CHƢƠNG 4 : THIẾT KẾ CƠ KHÍ
4.3 Lựa chọn và tính toán cơ cấu
4.3.9 Thiết kế cơ cấu phanh
Trong q trình vận hành có thời điểm thanh treo móc phải dừng ở giữa hai bàn do đó cần phải có cơ cấu phanh để giữ cụm dây điện đứng yên.
Hình 4.28: Mơ hình hệ thống
Cơ cấu phanh sử dụng lực ma sát giữa xylanh phanh và thanh ray để cản lực di chuyển hệ thống
a. Tính lực phanh
Để thắng đƣợc lực di chuyển thì độ lớn của lực ma sát đƣợc tính nhƣ sau.
fms > F
Hình 4.29: Sơ đồ lực phanh => fms > m.g.sin (1) Theo cơ sở lý thuyết ta lại có:
fms = µ.N (2) Với N : phản lực
µ : hệ số ma sát trƣợt
Hệ số ma sát trƣợt giữa thép và cao su bằng 0,7 Từ (1) (2) => µ.N > m.g.sin
44
Vậy lực phanh của hệ thống đƣợc tính theo cơng thức: Với g : gia tốc trọng trƣờng, lấy g =10 m/s2
m: tổng khối lƣợng vật chuyển với m = 40 kg : góc nghiêng thanh ray với = 1,50
=> N > 14,95 N
Do yêu cầu cần phải dừng lại ngay lập tức nên chọn lực phanh : N = 30 N
b.Tính tốn và chọn xylanh phanh
Do có các thơng số nhƣ sau:
Áp suất khí nén trong xƣởng : P=5 bar= 500000 N/m2 Tải trọng đáp ứng : F= 30 N
Lƣu lƣợng khí nén : Q = 1,2-66 m3/min
Theo cơ sở lý thuyết ta có cơng thức tính đƣờng kính xylanh nhƣ sau: D = = 8,74 mm
Dựa vào kết quả trên và bảng thông số các xylanh ở mục 4.3.5 ta chọn đƣợc
xylanh nhƣ sau:
Đƣờng kính xylanh : 20 mm Đƣờng kính cần xylanh : 8 mm Diện tích làm việc của xylanh : 310 mm2 Diện tích làm việc khoang cần : 263 mm2 Hành trình xylanh : 50 mm