11. Расчет ленточного тормоза

Ленточные тормоза получили в приводах судовых грузоподъемных механизмов большое распространение благодаря созданию больших тормозных моментов при малых габаритных размерах. Кроме того широкое распространение ленточных тормозов связано с удобством компоновки приводов, оборудованных радиально-поршневыми гидромоторами, в которых роль тормозного шкива выполняет корпус гидромотора (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Ленточный тормоз грузовой лебедки судового крана:

1 – тормозная лента ленточного тормоза; 2 – ; тормозной цилиндр ленточного тормоза; 3 – радиально-поршневой гидромотор

Стальная лента с фрикционными накладками охватывает шкив и в результате прижатия ее к вращающемуся шкиву происходит торможение.

Тормоз управляется электромагнитом, гидротолкателями или ножными педалями. Замыкание тормоза может быть пружинным или грузовым.

Ленточные тормоза имеют существенные недостатки:

1. большие усилия, изгибающие вал с тормозным шкивом;

2. неравномерный износ ленты;

3. меньшая, чем у колодочных и дисковых, надежность из-за возможности обрыва ленты.

Расчетный тормозной момент T_т.р определяется по формуле, Н∙м

(1.67)

где – коэффициент запаса торможения, по правилам Регистра (5.4.2) принимается .

– статический вращающий момент, приведенный к валу гидродвигателя при подъеме номинального груза m_Q, Нм, (определяется по формуле (1.84)).

Вычисляются усилия в набегающей (рис.1.28), Н

, (1.68)

и сбегающей ветвях ленточного тормоза , Н

(1.69)

Рис. 1.28. Схема ленточного тормоза механизма подъема: 1 – тормозной шкив; 2 – тормозная лента; 3 – рычаг; 4 – тормозной цилиндр; 5 – тормозная пружина

где f – коэффициент трения ленты о шкив, тормозная лента изготавливается из вальцованной ленты на асбестовой основе при каучуковом связующем, коэффициент трения этой ленты о стальной шкив составляет f = 0,35…0,45 [9];

 – угол обхвата лентой шкива, рад, в первом приближении можно принять угол  =240…260;

e – основание натурального логарифма;

D – диаметр тормозного шкива, мм, определяется по геометрическим размерам гидромотора – размер Е табл. 2 Приложения 20.

Тип гид­ромотора	A	B	C	D		E	F	G	H	К
	мм
44-серия	770	676-0,15	320-0,1		260	745	180	331	401	700

В соответствие с креплением концов ленты данный тормоз является простым ленточным тормозом. Рассмотрим уравнение равновесия рычага 3

,

из которого определим расчетное усилие тормозной пружины , необходимое для создания тормозом требуемого тормозного момента

, (1.70)

где b, a – плечи, действующих на рычаг сил (рис. 1.28), их значения определяются из компоновочного чертежа лебедки.

Растормаживание осуществляется подачей рабочей жидкости из системы управления и подпитки из шестеренчатого насоса под давлением p= 2…3 МПа.

Ширина ленты рассчитывается из условия обеспечения допускаемого давления ленты , мм

мм (1.71)

где – допускаемое давление ленты в контакте с тормозным шкивом, =2 МПа.