8.2. Классификация тормозов

Принцип действия тормозов состоит в том, что к вращающемуся тормозному шкиву принудительно прижимаются колодка, лента, диск или конус: возникающая на поверхности шкива сила трения создает необходимый тормозной момент. Тормоза конструктивно делятся на радиальные (колодочные и ленточные) и осевые- (дисковые и конусные). Кроме того, применяются комбинированные типы, представляющие сочетания из ленточных, конусных или дисковых тормозов с остановами.

Тормоза могут быть открытого или закрытого типа, управляемые и автоматические. Тормоз открытого типа постоянно разомкнут и замыкается машинистом по мере надобности в периоды торможения. Тормоз закрытого типа постоянно замкнут с помощью пружины или тормозного груза и растормаживается в момент начала работы механизма машинистом или автоматически.

Пружинное замыкание протекает значительно быстрее грузового (примерно в два раза), вследствие относительно малой массы пружины. Это особенно важно для механизмов подъема и изменения вылета, где за период замыкания может заметно увеличиться скорость опускающегося груза (стрелы). Вместе с тем диапазон регулировки тормозного момента при пружинном замыкании меньше, чем при грузовом.

Закрытые тормоза более безопасны в работе, чем открытые, что особенно важно для механизмов подъема груза и изменения вылета стрел; однако при ручном управлении они менее чувствительны в управлении и тяжелее (утомительнее), чем открытые, так как машинисту приходится развивать более длительно максимальное усилие в течение всего времени. пока тормоз разомкнут.

Управляемые тормоза позволяют постепенно уменьшать скорость движения после выключения двигателя и благодаря этому производить остановку более точно и плавно, чем в случае автоматических тормозов. Простейшим видом управления является рычажная передача между тормозом и ножной педалью (или ручной рукоятью) в кабине машиниста.

В подъемных механизмах различают два режима работы тормоза: стопорный, при котором тормоз производит лишь остановку механизма после выключения двигателя, и спускной, когда тормоз тормозит спускающийся груз в течение всего времени спуска. В последнем случае остановка груза производится либо путем увеличения тормозного момента (в случае управляемого тормоза), либо посредством включения дополнительного (стопорного) тормоза.

Все тормоза рассчитываются на величину тормозного момента М_т, необходимую для остановки механизма на заданном пути или при заданном времени торможения. В общем виде:

,

где – суммарная сила трения на всех трущихся поверхностях тормозного шкива (дисков), приложенная на среднем расстоянии от оси вращения R.

Для ограничения износа трущихся поверхностей необходимо ограничить величину удельного давления между трущимися поверхностями:

и температуру нагрева тормозного шкива (диска):

Чрезмерное повышение температуры может, кроме того, вызвать уменьшение коэффициента трения . Величины зависят от свойств трущихся поверхностей и условий их работы.