CHƯƠNG 4: CÁC BỘ PHẬN PHANH HÃM pot

Chơng 4 các bộ phận phanh hãm 4.1. Nhiệm vụ của phanh hãm Phanh hãm là bộ phận quan trọng trong máy nâng. Đây là cơ cấu an toàn không thể thiếu. Phanh hãm làm cho cơ cấu hoặc máy đang chuyển động dừng hẳn hoặc chuyển động chậm lại tuỳ theo tính chất và yêu cầu của công việc. Theo chức năng sử dụng, thiết bị phanh hãm đợc chia làm hai loại: Thiết bị dừng và phanh. Thiết bị dừng chỉ có tác dụng làm dừng hẳn chuyển động của cơ cấu hoặc máy ở cuối thời kỳ hoạt động. Nó đợc sử dụng chủ yếu ở cơ cấu nâng mà bánh phanh chỉ quay một chiều và truyền động thờng bằng cơ bắp, ngoài ra có thể sử dụng kết hợp với phanh đĩa và phanh tự động kể cả truyền động bằng động cơ. Trong máy nâng thờng dùng hai loại: Thiết bị dừng bánh cóc và thiết bị dừng con lăn. Phanh là thiết bị vừa có thể dừng hẳn chuyển động vừa có thể làm chậm dần tốc độ chuyển động của cơ cấu và máy. Khác với thiết bị dừng, phanh phải phát sinh năng lợng để khắc phục động năng của khối lợng chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay trong các bộ phận của máy nâng. Quá trình phanh là quá trình tạo ra lực ma sát hoặc mô men ma sát của phanh để chống lại lực hoặc mô men trên bộ phận đặt phanh. Theo kết cấu, điều kiện làm việc, nguyên tắc điều khiển và công dụng mà phanh đợc chia ra: -Phanh đĩa, phanh đai, phanh hai má, phanh nón, phanh li tâm. -Phanh thờng đóng, phanh thờng mở. -Phanh tự động và phanh đợc điều khiển. -Phanh dừng và phanh hạn chế tốc độ. Việc lựa chọn phanh hãm để bảo đảm sự làm việc bình thờng và sự an toàn trong quá trình hoạt động của máy nâng là vô cùng quan trọng. Đây là một chỉ tiêu đã đợc TCVN 5863-1995 (yêu cầu về an toàn trong lắp đặt và sử dụng thiết bị nâng) quy định. Phanh má thờng đợc dùng trong các loại tời và ở các cơ cấu máy nâng ( cơ cấu nâng, cơ cấu di chuyển và cơ cấu quay) có truyền động độc lập. Phanh đai đợc sử dụng trong các loại tời và cơ cấu máy nâng có bộ phận truyền động chung cho từng nhóm cơ cấu (nh ô tô cẩu, máy xây dựng vạn năng). Phanh đĩa đợc sử dụng trong các palăng điện. Các cơ cấu dừng dùng giữ vật ở t thế treo; phanh tự động dùng điều chỉnh tốc độ hạ vật trong một thời gian nhất định mà không giữ đợc vật nâng v. .v. Các yêu cầu cơ bản của thiết bị phanh hãm: -Phải có mômen phanh đủ lớn để thắng đợc mô men xoắn trên trục đặt phanh và đợc tính theo công thức: M p = M x , (Nmm) ; (4-1) -Đóng mở nhanh, có độ tin cậy cao. - Kết cấu phải đơn giản, chắc chắn, dễ chế tao. - Dễ điều chỉnh, đễ thay thế và kiểm tra. - Nhỏ gọn, hiệu suất cao, giá thành rẻ. - M x là mô men xoắn trên trục đặt phanh, Nmm . 85 Trong công thức 4-1 thì là hệ số an toàn; thờng lấy > 1 để đề phòng quá tải do vật nâng vợt quá tải danh nghĩa và xuất hiện tải trọng động khi làm việc. Mặt khác không chọn quá lớn để tránh cho cơ cấu phải dừng đột ngột khi phanh (do gia tốc phanh lớn vì thời gian phanh quá ngắn) gây ra tải trọng động tác dụng lên cơ cấu cơ khí và phần kết cấu thép. Hệ số có thể tham khảo theo bảng 4-1. Bảng 4-1. Hệ số an toàn của phanh Loại dẫn động Chế độ làm việc Dẫn động bằng tay - 1,5 Dẫn động máy Nhẹ Trung bình Nặng Rất nặng 1,5 1,75 2,0 2,5 4.2. Thiết bị dừng 4.2.1. Thiết bị dừng bánh cóc Cấu tạo của thiết bị dừng bánh cóc gồm hai chi tiết chính: bánh cóc 2 và cóc hãm 1 (hình 4-1). Bánh cóc 2 đợc lắp trên trục cần phanh hãm, thông thờng lắp trên trục dẫn động có mô men xoắn nhỏ. Do kết cấu hoặc lí do khác mà ở một số máy nâng ngời ta có Hình 4-1. Bánh cóc răng ngoài: 1- Cóc, 2- Bánh cóc, 3- Lò xo thể lắp bánh cóc trên trục trung gian hay trực tiếp trên trục tang. Lắp trực tiếp trên trục tang là an toàn nhất nhng do mô men lớn nên cơ cấu cóc hãm rất cồng kềnh. Bánh cóc có dạng răng đặc biệt và khi cóc hãm ăn khớp với răng bánh cóc thì chỉ cho phép trục lắp bánh cóc quay theo chiều nâng. Để quay ngợc lại theo chiều hạ, nhấc cóc hãm không cho ăn khớp với bánh cóc. Bánh cóc có thể có dạng răng ngoài (hình 4-1) hoặc răng trong (hình 4-2b). Hình 4-2. Dạng răng bánh cóc ngoài và trong 86 90 9 0 a r c c . s i n R N.f N P A B 1 2 3 1 0 c . s i n B P h a=1,5m b ' e a) b) c) a 9 0 + a ~ 6 0 h a 6 0 3 0 t h R ~ 7 0 t a) b) Cóc hãm đợc bố trí phía trên hoặc phía dới bánh cóc. Để bảo đảm cho cóc hãm luôn ăn khớp với bánh cóc có thể dùng thêm lò xo giữ 3 (hình 4-1). Cóc hãm 1 thờng trợt trên mặt răng bánh cóc và chịu lực va đập khi vào khớp, gây tiếng ồn và mài mòn. Để khắc phục bớt nhợc điểm này ngời ta dùng bánh cóc có mô dun nhỏ hoặc đặt đồng thời nhiều cóc hãm lệch bớc nhau. Vị trí của trục quay cóc hãm đặt sao cho đờng tiếp tuyến của lực vòng P của bánh cóc phải đi qua tâm trục quay của cóc hãm và tạo ra góc 90 0 ở điểm tiếp xúc để lực tác dụng lên răng bánh cóc và cóc hãm là nhỏ nhất. Khi làm việc, đỉnh của cóc hãm tác dụng lên mặt răng bánh cóc một lực N và lực ma sát trên bề mặt răng là Nf. Để cóc hãm 1 vào khớp đợc với răng bánh cóc 2 thì phải bảo đảm điều kiện (lấy mômen với tâm A) ( hình 4-1) : Ncsin Nfbcos. (4-2) Từ đó tg f = tg hay > , trong đó là góc ma sát của bánh cóc và cóc hãm. Khi f = 0,25 ữ 0,3 thì 14 ữ 17 0 , thờng chọn 17 0 Lực vòng P trên răng bánh cóc đợc xác định theo công thức: P = zm M2 D M2 xx = , N; (4-3) trong đó: M x - môn xoắn trên trục lắp bánh cóc, Nmm; D - đờng kính ngoài của bánh cóc, mm; Z, m - số răng và mô duyn của bánh cóc. Sức bền của răng bánh cóc đợc kiểm tra uốn giống nh bánh răng thờng: 2 u 22 u u mm/N,][ 6 ba D Mh2 6 ba Ph W M === ; (4-4) trong đó: h = 0,75m - chiều cao chân răng, mm; a = m - chiều dày chân răng, mm; b = m - chiều rộng chân răng, mm; m = t mô duyn của răng bánh cóc; t - bớc răng bánh cóc, mm; Thay các giá trị a, b vào 4-4 ta đợc: 3 u 3 u ][z M 08,2m mx M9 = = , mm; (4-5) Mô duyn cho bánh cóc răng trong: 87 m =1,2 3 u ][z M , mm; (4-6) Ngoài ra cần kiểm tra áp suất từng 1mm trên bề mặt răng: ;mm/N],p[ b P p 1 = (4-7) [p] - lực phân bố cho phép của vật liệu bánh cóc trên một đơn vị chiều dài, N/mm; [p]=50 ữ 100N/mm cho vật liệu gang đúc; [p] = 150 ữ 290N/mm cho vật liệu bằng thép. Cóc hãm khi làm việc vừa chịu uốn vừa chịu nén do đó cần kiểm tra theo ứng suất tổng hợp (hình 4-1c): = n + u [ u ], N/mm 2 ; (4-8) trong đó 2 u u n 'b Pe6 W M 'b P F P == == Khi dùng vật liệu thép để chế tạo cóc hãm và bánh cóc, thờng dùng thép 45 hoặc 40X, phải xử lý bề mặt để đạt độ cứng nhất định. Vì có va đập trong quá trình làm việc nên hệ số an toàn bền chọn k = 6 đối với ứng suất cho phép. 4.2.2. Thiết bị dừng con lăn Trong máy nâng, thiết bị dừng con lăn đợc sử dụng kết hợp với phanh. Thiết bị này làm việc dựa trên nguyên lý nêm và lực ma sát. Kết cấu của thiết bị dừng con lăn đợc mô tả trên hình 4-3, trong đó có 3 bộ phận chính: Bạc lồng 2, con lăn 3 và vỏ cố định 4. Bạc lồng 2 đợc lắp cố định với trục 1 bằng then, là trục cần phanh hãm. Các con lăn 3 nằm ở khe hở giữa bạc lồng và vỏ cố định 4. Khi trục 1 quay ngợc kim đồng hồ, các con lăn ở vị trí lỏng, không bị kẹt nên trục quay bình thờng. Khi dừng quay, do tải trọng của vật nâng có xu hớng kéo trục quay ng- ợc lại, lập tức các con lăn bị đẩy vào vị trí hẹp hơn và bị kẹt giữa bạc lồng 2 và vỏ cố định 4 (dạng nêm) sinh ra lực ma sát chống lại chiều chuyển động của trục 1. Lực nén N, do con lăn bị kẹt giữa bề mặt của bạc lồng và vỏ cố định, đợc tính: zfD M2 N x = ,N; (4-9) 88 Hình 4-3. Thiết bị dừng con lăn: 1- Trục, 2- Bạc lồng, 3- Con lăn, 4- Vỏ cố định 2 d D N a 4 3 1 N trong đó: M x - mômen xoắn trên trục cần phanh hãm, Nmm; z - số con lăn trong thiết bị dừng, z = 4 ữ 6; D - đờng kính trong của vỏ cố định, mm; f - hệ số ma sát giữa con lăn và bạc lồng, vòng cố định, f = 0,06. Góc côn = 4 0 lấy theo điều kiện tự hãm: 2 tg < f hay < 2; trong đó là góc ma sát, khi = 3 0 30 thì f = 0,06. Từ quan hệ hình học ta có: cos = dD da2 + , trong đó a, d theo hình 4-3. Chiều dài con lăn l = (1 ữ 2)d, thông thờng lấy l =1,5d. Con lăn có tiếp xúc đờng với bạc lồng và vỏ cố định nên ứng suất tiếp xúc đợc kiểm tra bằng công thức: Giữa con lăn và vỏ cố định: txtx ][ Dd dD E l N 59,0 = , N/mm 2 . (4-10) Giữa con lăn và lõi của thiết bị dừng: txtx ][ d l E l N 59,0 = , N/mm 2 ; (4-11) E - môđun dàn hồi của vật liệu N/mm 2 ; d - là đờng kính con lăn, mm. 4.3. Thiết bị phanh 4.3.1. Phanh hai má Phanh má có thể là phanh một má và phanh hai má. Phanh một má đợc sử dụng ở máy nâng đơn giản và quay tay. Loại này thờng gây uốn trục khi phanh. Trong máy nâng thờng dùng phanh hai má. Phanh hai má có loại má phanh cố định (hình 4-4) và má xoay bản lề (hình 4-6) . Theo hình 4-4 lực vòng trên bánh phanh có thể tính: Hình 4-4. Phanh hai má P = (N 1 +N 2 ).f , N (4-12) Xác định N 1 , N 2 từ lực cần thiết phải tạo ra trên cánh tay đòn khi phanh: 89 b c a N 1 2 N f N 2 K N 1 f K fba 1 KcN 1 + = , N; fba 1 KcN 2 = , N; Thay vào (4-12): + + = fba 1 (KcfP ) fba 1 , N; (4-13) Nh vậy áp lực phanh ở hai má phanh khác nhau N 1 N 2 . Để cho N 1 = N 2 = N cần phải triệt tiêu giá trị b để lực phanh K tạo ra bằng nhau. Do vậy trong thực tế ngời ta dời tâm quay O 1 O 2 để triệt tiêu b và lực ở đầu tay đòn (hình 4-5) hoặc lắp hai má động nh hình 4-6. Lực phanh lúc này sẽ là: K = c Na , N. (4-14) Từ sơ đồ phân tích lực cho thấy rằng lực ép N ở hai má bằng nhau nếu khoảng cách hai tâm O 1 O 2 = D ở phanh hai má cố định, và O 1 O 2 = D+2b ở phanh hai má phanh ghép với tay đòn bằng bản lề. Lắp theo phơng pháp thứ hai này có u điểm là tránh đợc hiện tợng má phanh không áp sát vào bánh phanh trên toàn bộ bề mặt tiếp xúc do sai số khi chế tao, lắp ráp, do mòn không đều. Ngày nay ngời ta hay sử dụng phơng pháp lắp ghép này. Nh vậy theo hình 4-5 ta có thể xác Hình 4-5. Xác định lực phanh hai má cố định định đợc lực cần phanh F 1 nh sau (cần chú ý tới áp suất bề mặt phanh O của): F 1 = e h c a fD M e h c a N e h K ph == N; (4-14) M ph = 2Nf R (4-15) Độ lớn và phơng chiều của phản lực gối tựa quay R 1 , R 2 tại O 1 ,O 2 tốt nhất nên xác định bằng đồ thị. Đối với loại má phanh lắp bản lề với cánh tay đòn, thì hợp lực N 1 , N 1 f và N 2 , N 2 f là V 1 , V 2 trong trạng thái cân bằng của hai 90 a c N V R R N N f 2 D R 2 R 1 0 f N 2 0 V N 1 V U U f N K 1 F 2 F e h 1 F 2 F 2 M F f N N a c D 0 1 1 2 R R 2 1 0 R N f V N V K N f V 2 U F 1 1 F h e R N U K má phanh phải đi qua tâm quay O của bản lề (hình 4-6). Điểm đặt của hợp lực V 1 , V 2 bị lệch lên trên hoặc xuống dới so với đờng tâm của bánh phanh tuỳ theo chiều Hình 4-6. Lực trong phanh hai má có bản lề quay của bánh phanh. Lựa chọn kích thớc phanh: Khi lựa chọn phanh cần chú ý tới áp suất bề mặt phanh 360 DB N F N p 0 == [p] , N/mm 2 ; (4-16) 0 - góc ôm của má phanh trên bánh phanh; B - chiều rộng của má phanh, mm (hình 4-7). [p] - áp suất cho phép trên bề mặt làm việc của phanh. Đối với chế độ làm việc trung bình thì chọn vật liệu làm má phanh là: [p] = 1,5 ữ 2 N/mm 2 ; amiăng chọn [p] = 0,3 ữ 0,4 N/mm 2 , gỗ [p] = 0,3 N/mm 2 . Trong trờng hợp làm việc nặng cần chọn giá trị [p] bằng 60% giá trị trên. Đối với phanh thả giá trị [p] chọn nhỏ hơn 20 ữ 30% giá trị chế độ làm việc trung bình . Hình 4-7. áp suất trên bề mặt phanh Nh vậy có công thức tính mômen phanh: M ph = pFfD , Nmm; (4-17) trong đó: F - diện tích bề mặt tiếp xúc; p - áp suất bề mặt [N/mm 2 ]. Cờng độ mài mòn và nhiệt độ má phanh vừa phụ thuộc áp suất p vừa phụ thuộc vận tốc trợt v trên bề mặt bánh phanh. Gọi p [N/mm 2 ] là áp suát trên 1 mm 2 diện tích bề mặt phanh khi làm việc thì công do ma sát pf sinh ra trên quãng đờng s [m] sẽ là: A = pfs , Nm/mm 2 . (4-18) Khi biết vận tốc vòng v [m/s] thì tính đợc quãng đờng s: - Phanh dừng (chuyển động chậm dần đều) 2 vt s = - Phanh thả (chuyển động đều) vts = Vậy công ma sát trung bình (t =1 s) sẽ là: P = pf 2 v , Nm/mm 2 .s ; đối với phanh dừng. (4-19) P = pfv , Nm/mm 2 .s ; đối với phanh thả. (4-20) Để đơn giản khi tính toán kiểm tra ngời ta dùng trị số quy ớc pv [pv] thay cho P. Khi P = 0,3 ữ 0,5 Nm/mm 2 .s thì đối với phanh dừng: 91 B D N f = 0,3 smm/Nm3,32pv 2 ữ= smm/Nm5,22,1pv4,0f smm/Nm85,27,1pv35,0f 2 2 ữ== ữ== Đối với phanh thả có thể chọn bằng một nửa giá trị trên. Khi vận hành chế độ nhẹ thì chọn giá trị p.v lớn, ngợc lại khi vận hành chế độ nặng thì chọn p.v giá trị thấp. Nhiệt độ cho phép tại bề mặt của má phanh là: - Tấm lót là amiăng dệt [t] = 200 0 C - Tấm lót là amiăng cán [t] = 220 0 C - Không có tấm lót [t] = 150 0 C. 4.3.2. Phân loại phanh hai má: Phân loại phanh hai má là dựa vào phơng pháp tạo ra lực K trên tay đòn. Trong máy nâng ngời ta thờng dùng ba loại phanh sau đây: 1. Phanh hai má kiểu thanh kéo. Dùng đối trọng G để tạo ra mômen phanh (hình 4-8). Cấu tạo của phanh bao gồm: Bánh phanh 1 đợc lắp trên trục cần phanh bằng mối ghép then, các má phanh 2, các tay đòn 3, thanh kéo 4, 5, 6, nam châm điện từ 7 và đối trọng 8. Phanh hai má kiểu thanh kéo là loại phanh thờng đóng. Khi không có điện nam châm 7 không làm việc, đối trọng G làm thanh 6 quay chung quanh O 1 kéo thanh 5 với lực F 1 và làm xoay thanh 4 tạo ra lực K trên tay đòn 3 và tạo thanh mô men phanh M ph . Khi có điện, máy nâng cần làm việc, nam châm 7 hút thanh 6 quay ngợc lại và giải phóng lực F 1 , K tạo khe hở giữa bánh phanh và má phanh. Để tính trọng lợng đối trọng G, tạo ra lực làm việc K và xác định lực hút của nam châm 7 đủ lớn để đóng mở phanh, ta dựa vào việc cân bằng mô men theo nguyên lý đòn bẩy. Giả thiết lực nén hai má bằng nhau: N 1 = N 2 = N = fD M ph , N; Lực K cần thiết phải tạo ra trên tay đòn 3: K c a fD M N c a ph == ,N; (4-21) 92 Hình 4-8. Phanh hai má kiểu thanh kéo: 1- Bánh phanh, 2- Má phanh, 3-Tay đòn, 4, 5, 6- Thanh kéo, 7-Nam châm 8- Đối trọng. R P a c L L L 1 0 2 2 1 R 1 0 3 2 G NC h e 3 2 1 V N f N V N N f D 5 4 KK 1 F 6 8 7 Lực F 1 cần thiết phải tạo ra trên tay đòn 5: e h c a D.f M e h KF ph 1 == (4-22) Từ đó xác định đợc trọng lợng cần thiết của đối trọng có kể đến hiệu suất: 2 1 ph L L e h c a fD M G = ,N; (4-23) Lực hút cần thiết của nam châm để mở phanh: 3 1 ph nc L L e h l a fD M kP = , N; (4-24) Phanh hai má kiểu thanh kéo có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, không gây uốn trục phanh, có thể tạo đợc mô men phanh lớn. Nhợc điểm của loại phanh này là hệ thống tay đòn phức tạp, nhiều khâu, nhiều khớp nên hiệu suất thấp, đồng thời dễ gây biến dạng tay đòn lớn, quán tính lớn. Do những nhợc điểm đó mà ngày nay loại phanh này ít đợc sử dụng trong máy nâng. 2. Phanh hai má điện từ Phanh hai má kiểu lò xo có nam châm điện thờng gọi là phanh điện từ. Một loại phanh điện từ ký hiệu TKT do Liên Xô cũ chế tạo đợc sử dụng rộng rãi trong máy nâng. So với phanh hai má kiểu thanh kéo, loại phanh này có nhiều u điểm hơn nh kết cấu đơn giản, chắc chắn, có hiệu suất và độ tin cậy cao. Đây là loại phanh thờng đóng nhờ lò xo 4 tác động vào tay đòn tạo ra lực K (hình 4-9). Kết cấu của phanh bao gồm: Bánh phanh 1 lắp vào trục cần phanh, các má phanh 2 đợc lắp chốt vào tay đòn 3. Lò xo nén 4 lắp lồng ngoài thanh 5 và trong vỏ thanh đẩy 6. Do đó lò xo 4 bị chặn một đầu do vỏ thanh 6 và một đầu do đai ốc 7 lắp trên thanh 5. Lò xo phụ 8 có nhiệm vụ giữ ổn định phanh và tạo lực mở nhanh má phanh khỏi bánh phanh. Thanh đẩy 9 một đầu gắn vào đầu tay đòn 3 và một đầu là vật liệu nhiễm từ của nam châm khi làm việc. Nam châm điện 10 đợc lắp trực tiếp lên tay đòn 3. Khi có điện nam châm 10 hút làm cho thanh 9 quay quanh điểm mút của thanh 3 bên phai và thân của nó tì vào thanh 5 đẩy thanh này chuyển động sang trái và nén lò xo 4 làm cho hai má phanh nhả ra tạo thành khe hở giữa má phanh và bánh phanh. Nhợc điểm của phanh hai má điện từ là tỷ số truyền của các cánh tay đòn nhỏ nên khó tạo đợc mômen phanh lớn. Khi phanh gây va đập giữa 9 và 10 do lực hút của nam châm, vì vậy khi phanh liên tục không đợc êm. Lực cần thiết K đặt ở đầu tay đòn có tính đến hiệu suất đợc xác định theo công thức: 93 Hình 4-9. Phanh điện từ: 1- Bánh phanh, 2- Má phanh, 3- Tay đòn, 4- Lò xo, 5- Thanh đẩy, 6- ống lồng, 7- Đai ốc, 8- Lò xo phụ, 9- Cần, 10- Nam châm điện D N f c 01 N a R1 1 3 2 K N 02 f N R2 P NC 10 9 P 6 8 4 5 7 e b max K c Df M N c a ph == , N; (4-25) trong đó chọn hiệu suất = 0,95 cho khớp xoay có bôi trơn và = 0,9 khi không bôi trơn. Lực đẩy của lò xo 4 để tạo ra mô men: P lx = K +P lxp , N; (4-26) P lxp - lực nén của lò xo phụ 8; P lxp = 20 ữ 80 N. Lực lớn nhất tác dụng lên lò xo 4 khi nam châm 10 làm việc: P max = K +2 C a c , N; (4-27) trong đó : 2 a c - độ nén của lò xo 4 khi hai má phanh mở ra với khe hở ; C - độ cứng của lò xo. Mômen ứng với khớp xoay o 3 khi nam châm làm làm việc: M nc = P nc e = P max b = (K +2 C a c )b , Nmm. Từ đó lực hút cần thiết của nam châm là: P nc = P max b = (K +2 C a c ) c b (4-28) Hành trình phanh đợc xác định theo công thức: h p = 2 a c m 1 (4-29) Hệ số lợi dụng hành trình lấy m = 0,8 ữ 0,85 3. Phanh hai má điện - thuỷ lực Phanh hai má dùng cần đẩy điện thuỷ lực có cấu tạo nh hình 4-10. Bánh phanh 1 đợc lắp trên trục phanh, má phanh 2 lắp bản lề với tay đòn 3. Để tạo đợc lực K, một đầu của tay đòn nối trực tiếp bằng bản lề với thanh truyền 5 và đầu thanh thứ hai nối vơí thanh kéo 4. Một đầu của thanh truyền 5 đợc nối với cần đẩy của bình điện thuỷ lực 6 và lò xo 7 . Lực nén lò xo 7 tạo ra mô men phanh, cần đẩy thuỷ lực 6 dùng để mở phanh khi máy hoạt động. Khi có điện, cần đẩy điện thuỷ lực 6 đẩy thanh 5 ép lò xo 7 và tạo ra khe hở giữa má phanh và bánh phanh. Đây là loại phanh thờng đóng và có nhiều u điểm hơn phanh điện từ. Nó khắc phục đợc sự va đập, khi mở phanh êm dịu, không bị đột 94 Hình 4-10. Phanh hai má điện - thuỷ lực: 1- Bánh phanh, 2- Má phanh, 3- Tay đòn, 4, 5- Thanh kéo, 6- Cần, 7- Lò xo, 8- Bơm, 9-Động cơ điện, 10- Bình điện thuỷ lực. c L1 0201 a R1 2 1 N R2 f N N f N D 8 10 9 3 b e a 5 4 7 6 [...]... với nhiều mặt ma sát (hình 4-18) Phanh gồm có các đĩa ma sát 5 không quay có thể 3 dịch chuyển dọc trục theo chốt dẫn h ớng 1 Trên các đĩa 5 có gắn các mặt ma sát 6 Các đĩa thép 7 không có các bề mặt ma sát đợc lắp bằng then hoa với trục phanh Phanh đóng nhờ 2 lực lò xo 4 và ép các đĩa 5 vào các đĩa 7 Phanh mở nhờ các nam châm điện 3 với ngàm hút 2 gắn cố định trên đĩa 5 Các bề mặt ma sát có thể làm việc... trong sử dụng của phanh đai kém hơn phanh hai má Cấu tạo đai phanh và cố định các đầu đai nh hình 416 4.5 phanh nón Phanh nón là loại phanh điển hình của phanh áp trục Trong các loại phanh này, lực tác dụng để tạo mômen phanh là lực dọc trục do lò xo, đối trọng hoặc sức ngời gây nên qua hệ thống của tay đòn, hệ truyền động thuỷ lực hay khí nén tg > 1,2f; 2 Rtb Rng R tr 2 Sơ đồ tính toán phanh nón đợc... 1,2 4.7 phanh tự động Phanh tự động là phanh dùng nội lực của cơ cấu để tạo thành phanh Lực phanh do cơ cấu tạo nên thờng là lực dọc trục nên trong phanh tự động thờng sử dụng kết cấu của phanh đĩa hoặc phanh nón 4.7.1 Phanh tự động với mặt ma sát không tách rời Phanh tự động với mặt ma sát không tách rời thờng dùng trong các cơ cấu quay tay có truyền động trục vít-bánh vít, đặc biệt là trong các palăng... đóng mở phanh bằng tay Hành trình của các đầu đai phanh khi đóng mở phanh đợc xác định từ hệ phơng trình: h1 h 2 = c a Từ đó ta có: 1 ? o1 3 Phanh đai hai chiều Để có thể dùng cho cơ cấu cần có mô men phanh đổi chiều, ngời ta sử dụng phanh đai hai chiều Phanh đai hai chiều có kết cấu nh hình 415 Đặc điểm của loại phanh này là mômen do lực Smin ,Smax tạo ra phải có giá trị cùng dấu Khi bánh phanh quay... 0,8 ữ 0,85 4.4 Phanh đai Kết cấu chung của phanh đai bao gồm bánh đai 1 lắp trên trục phanh, đai thép 2 bao quanh bánh phanh với góc ôm , cần 3 để tạo lực phanh (hình 4-13) Lực phanh đợc tạo ra nhờ ma sát giữa đai khi ép chặt vào bánh phanh Để chống mài mòn đai thép và tăng ma sát ngời ta lắp vào mặt đai phía bánh phanh một lớp bằng gỗ, amiăng hoặc da Quá trình làm việc của đai trên bánh phanh thể hiện... trị âm, có nghĩa là phanh tự hãm do tác dụng của nội lực mà không cần tới lực tác động từ bên ngoài Muốn phanh vi sai điều khiển đợc cần phải thoả mãn điều kiện: G > 0 hoặc (a-bef) > 0 a > ef c Khi đổi chiều mômen phanh Mph thì lực G cũng thay đổi Do đó loại phanh này cũng không dùng đợc cho trờng hợp cần phanh hai chiều Do có thể tạo đợc mômen phanh lớn với lực đóng phanh nhỏ mà phanh vi sai không... điều chỉnh 6 nhỏ nhất có thể Các mặt ma sát M, trong phanh tự động với mặt ma sát tách rời, thờng đợc tra dầu để phanh làm việc êm Với cơ cấu dẫn động máy, phanh đợc đặt trong bể dầu Quãng đờng phanh phụ thuộc vào tỷ lệ giữa lực quán tính của các phần quay trong cơ cấu và trọng lợng vật nâng quy về trục đặt phanh Trọng lợng vật nâng càng nhỏ thì quãng đờng phanh càng Hình 4-20 Phanh tự động có mặt ma sát... đốt trong mà ở đó khi hạ tải trọng cần có cơ cấu phanh Loại này có u điểm là có khả năng tự hãm kể cả khi bộ truyền dùng bánh răng trụ Với dẫn động tay, phanh thờng đặt ở trục dẫn động, còn dẫn động máy phanh thờng đặt ở trục thứ hai sau trục động cơ để giảm ảnh hởng của tải trọng động của các phần quay đến quá trình làm việc của phanh Sơ đồ kết cấu phanh tự động với mặt ma sát tách rời nh hình 4-20... a 1 Hành trình đầu đai khi phanh: ? o1 h = Trong đó: - khe hở giữa đai và bánh phanh, mm 2 Phanh đai vi sai Smax c o2 h1 Phanh đai vi sai có cấu tạo nh hình 4-14 Hai đầu của đai 2 đợc lắp trên cùng thanh 3 về hai phía đối diện và cách gối quay 02 một đoạn là a, c Khi cần phanh phải dùng một tải trọng G và các phần trọng lơng của thanh Gt, phần âm của nam châm Gn Mômen phanh do Smax, Smin tạo ra khi... 0,5 N/mm2 cho lót bằng amiăng; Dùng cho phanh thả thì chọn giá trị áp suất bằng một nửa giá trị trên Trị số [pv] có thể chọn: pv 2,5 Nm/smm2 cho phanh dừng; pv 1,5 Nm/smm2 cho phanh thả 4.4.2 Phân loại phanh đai Việc phân loại phanh đai chủ yếu dựa vào cấu tạo và phơng pháp định vị hai đầu đai và đợc chia thành ba loại chính: a 1 ? o1 1 Phanh đai đơn giản Phanh đai đơn giản đợc thể hiện trên hình . Chơng 4 các bộ phận phanh hãm 4.1. Nhiệm vụ của phanh hãm Phanh hãm là bộ phận quan trọng trong máy nâng. Đây là cơ cấu an toàn không thể thiếu. Phanh hãm làm cho cơ cấu hoặc. công dụng mà phanh đợc chia ra: -Phanh đĩa, phanh đai, phanh hai má, phanh nón, phanh li tâm. -Phanh thờng đóng, phanh thờng mở. -Phanh tự động và phanh đợc điều khiển. -Phanh dừng và phanh hạn. 1. Trên các đĩa 5 có gắn các mặt ma sát 6. Các đĩa thép 7 không có các bề mặt ma sát đợc lắp bằng then hoa với trục phanh. Phanh đóng nhờ lực lò xo 4 và ép các đĩa 5 vào các đĩa 7. Phanh mở nhờ các