- •Теоретические и Экспериментальные исследования механиЗмов грузоподъЁмных машин
- •Введение
- •Исследование самотормозящегося механизма подъема
- •1.1 Основные теоретические положения
- •1.2 Установка для исследования работы самотормозящегося механизма подъема
- •1 − Рама; 2 − корпус домкрата; 3 − гайка; 4 − винт; 5 − рукоять; 6 − пружина; 7 − циферблат силоизмерительного устройства; 8 − толкатель; 9 − стрелка
- •1.3 Вывод формул для исследования работы самотормозящегося механизма подъема
- •1.4 Порядок исследования работы самотормозящегося механизма подъема. Оформление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Исследование работы передвижной электрической тали
- •2.1 Основные теоретические положения
- •2.2 Описание установки для исследования работы передвижной электрической тали
- •2.3 Описание устройства и работы электрической тали
- •1 − Опора; 2 − монорельс; 3 – электротельфер
- •1 − Барабан; 2 − редуктор механизма подъема; 3 − шарниры подвеса; 4 − концевые выключатели механизма передвижения; 5 − ходовые катки; 6 − рама; 7, 8 − редукторы механизма передвижения;
- •9 − Электродвигатель механизма передвижения; 10 − приборный узел; 11 − крюковая подвеска
- •1 − Электродвигатель; 2, 13, 14 − шестерни; 3, 10 − ведомые валы; 4, 9 − зубчатые колеса; 5, 8 − редукторы; 6, 7 − катки;11 − подшипник; 12 − общий вал; 15 − зубчатая передача
- •2.4 Вывод формул для определения производительности электротали
- •2.5 Порядок проведения исследования электротали. Оформление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Исследование работы двухколодочного тормоза управляемого электромагнитом
- •3.1 Основные теоретические положения
- •3.2 Описание установки для исследования работы двухколодочного тормоза, управляемого электромагнитом
- •1 − Электродвигатель; 2 − муфта упругая; 3 − подшипник; 4 − шкив тормозной;
- •5 − Вал; 6 − диск инерционный; 7 − тормоз
- •7.3 Описание устройства и работы тормоза типа ткт-100
- •7.4 Вывод рабочих формул
- •7.5 Порядок проведения исследования двухколодочного
- •Контрольные вопросы
- •Исследование работы реактивно-управляемого тормоза
- •4.1 Основные теоретические положения
- •8.2 Описание установки реактивно-управляемого тормоза
- •1 − Ротор электродвигателя; 2 − подшипник; 3 − тормозной шкив; 4 − рычаг колодки тормоза;
- •5 − Колодка; 6 − тормозная пружина; 7, 9 − тяги; 8 − звено; 10 − статор электродвигателя;
- •11 − Поводок; 12 −палец; 13 − маятник; 14 − ось маятника; 15 − рычаг маятника
- •4.3 Вывод рабочих формул для исследования работы установки
- •4.4 Порядок выполнения исследования реактивно-управляемого
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
7.5 Порядок проведения исследования двухколодочного
тормоза. Оформление отчета
1) Ознакомиться с классификацией и описанием тормозов грузоподъемных машин (п. 3.1), с конструкцией и технической характеристикой установки для исследования двухколодочного тормоза (п. 3.2), с конструкцией, описанием устройства и работы исследуемого двухколодочного тормоза типа ТКТ-100 (п. 3.3), с выводом рабочих формул, необходимых для определения основных параметров исследуемого тормоза по результатам эксперимента (п. 3.4).
2) Изобразить кинематические схемы испытательной установки (рисунок 3.1) и исследуемого двухколодочного тормоза типа ТКТ-100 (рисунок 3.2) с подрисуночными надписями их основных узлов и деталей. Описать устройство и принцип работы исследуемого двухколодочного тормоза с пружинным замыканием.
3) Начать заполнение таблицы результатов замеров и вычислений (таблица 3.2), используя технические характеристики установки, линейку, секундомер, в следующей последовательности:
− замерить диаметр тормозного шкива D (мм), ширину колодки B (мм), меньшее l1 (мм) и большее l (мм) плечи рычагов, плечо штока с и записать в таблицу;
− установить определенное количество инерционных дисков z (шт) на валу установки и занести в таблицу;
− перевести переключатель «Скорость» в положение «1» или «2» и записать соответствующую частоту вращения вала электродвигателя n, об/мин;
− с помощью гаек 11 (рисунок 3.1) установить усилие (Н) сжатой основной рабочей пружины 9 на штоке 7 и занести в таблицу;
−
записать усилие вспомогательной
пружины
(Н),
которое составляет (10...20) Н;
− нажатием на якорь электромагнита дополнительно сжать основную рабочую пружину и записать в протокол величину осадки, соответствующую ходу штока h, мм;
−
вычислить усилие на штоке от момента
веса якоря
по
формуле (3.5), Н;
− вычислить результирующее усилие по оси штока Р по формуле (3.4), Н;
−
вычислить усилие на штоке от момента
якоря электромагнита
по формуле (3.7), Н;
−
вычислить максимальное усилие по оси
штока
по формуле (3.6), Н;
−
вычислить усилие нажатия колодки на
шкив
по формуле (3.8), Н.
Таблица 3.2 − Результаты замеров и вычислений
Наименование |
Обозначение и формула |
Размер-ность |
Результаты измерений |
||
1. Диаметр тормозного шкива |
D |
мм |
|
|
|
2. Ширина тормозной колодки |
B |
мм |
|
|
|
Продолжение таблицы 3.3
3. Длина меньшего плеча |
l1 |
мм |
|
|
|
4. Длина большего плеча |
l |
мм |
|
|
|
5. Плечо штока |
с |
мм |
|
|
|
6. Число инерционных дисков |
z |
шт. |
|
|
|
7. Частота вращения вала электродвигателя |
n |
об/мин |
|
|
|
8. Усилие основной пружины |
|
Н |
|
|
|
9. Усилие вспомогательной пружины |
|
Н |
|
|
|
10. Ход штока |
h |
мм |
|
|
|
11. Усилие на штоке от момента веса якоря |
|
Н |
|
|
|
12. Результирующее усилие по оси штока |
|
Н |
|
|
|
13. Усилие на штоке от момента якоря электромагнита |
|
Н |
|
|
|
14. Максимальное усилие по оси штока |
|
Н |
|
|
|
15. Усилие нажатия колодки на шкив |
|
Н |
|
|
|
16. Время торможения |
tт |
с |
|
|
|
17. Время выбега |
tв |
с |
|
|
|
18. Тормозной момент |
|
Н∙м |
|
|
|
19. Коэффициент трения между колодкой и шкивом |
|
– |
|
|
|
20. Рабочая площадь колодки |
|
мм2 |
|
|
|
21. Среднее удельное давление между колодкой и шкивом |
|
МПа |
|
|
|
22. Окружная скорость на шкиве |
|
м/с |
|
|
|
23. Удельная работа трения |
|
Н∙м/ /мм2∙с |
|
|
|
24. Зазор между колодкой и шкивом |
|
мм |
|
|
|
4) Для определения времени торможения tт необходимо включить установку, подать напряжение на электродвигатель и катушку электромагнита. Для этого необходимо повернуть в положение «Вкл.»:
− выключатель В3 «Выбег»;
− выключатель В2 «Двигатель–тормоз»;
− выключатель В1 «Сеть».
Напряжение подано на катушку электромагнита (тормоз расторможен) и электромотор, который приводит вал установки с инерционными дисками.
После окончания пускового периода и выхода электродвигателя на номинальную частоту вращения вала выключают электродвигатель и катушку электромагнита выключателем В2 «Двигатель–тормоз». Время торможения tт с момента выключения и до полной остановки вала установки с тормозным шкивом и инерционными дисками замеряют с помощью секундомера и заносят в таблицу 3.2.
5) Для определения времени выбега tв необходимо выключить «Двигатель–тормоз» (В2) оставить в положении «Вкл.», а выключатель «Выбег» (В3) повернуть в положение «Выкл.», это приведет к отключению электродвигателя при включенной катушке электромагнита тормоза − колодки тормоза разомкнуты, тормоз расторможен.
Время выбега tв с момента включения и до полной остановки вала установки с тормозным шкивом и инерционными дисками замеряют с помощью секундомера и заносят в таблицу 3.2. При этом измеренное время выбега будет много большим времени торможения tт, так как кинетическая энергия вращающихся масс установки и дисков будет погашена только за счет работы трения в подшипниковых опорах вала.
После замера времени выбега все три выключателя повернуть в положение «Выкл.» и отключить установку от сети кнопкой «Стоп» магнитопускателя.
6) Продолжить заполнение таблицы результатов замеров и вычислений (таблица 3.2) в следующей последовательности:
− используя полученные времена торможения и выбега и технические характеристики установки, вычислить тормозной момент Mт по формуле (3.3), Н∙м;
− определить коэффициент трения между фрикционными накладками тормозных колодок и шкивом μ по формуле (3.9);
−
определить рабочую площадь колодки
по формуле (3.10), Н;
− определить среднее удельное давление между тормозной накладкой и шкивом тормоза q по формуле (3.11), МПа;
− определить окружную скорость на ободе шкива v по формуле (3.12), м/c;
− найти удельную работу трения А по формуле (3.13), Н∙м/мм2∙с.
− определить зазор между колодкой и шкивом при расторможенном тормозе по формуле (3.14) λ, мм.
7) Дать заключение о работоспособности исследованного тормоза, преимуществах и недостатках его конструкции, изменении времени торможения и выбега с изменением частоты вращения вала электродвигателя, числа инерционных дисков и величины тормозного момента.
