Bài giảng môn học máy nâng chuyển, chương 6

Bài Giảng Môn Học Máy Nâng Chuyển

Chương 6: Phanh Đai Hai Chiều

1. Phanh Đai Hai Chiều

Trong trường hợp mômen phanh không thay đổi, cần sử dụng phanh đai hai chiều theo sơ đồ được trình bày. Lực phanh K trong trường hợp này được xác định bằng công thức:

$K = \frac{D(S + S_1) \cdot a}{2L}$

Do đó, lực phanh không phụ thuộc vào chiều của mômen phanh.

2. Áp Lực Cho Phép Đối Với Một Số Vật Liệu Dùng Làm Bánh Phanh

3. Phanh Áp Trục

Phanh áp trục là loại phanh có lực phanh đồng phương với trục đặt phanh. Loại phanh này bao gồm các loại như phanh đĩa, phanh nón.

Sơ Đồ Nguyên Lý Làm Việc Của Phanh Nón:

Lực phanh được tạo ra do lò xo tác dụng thông qua tay đòn lên trục đặt phanh. Áp lực trên mặt ma sát nón tạo nên mômen ma sát thắng được mômen phanh. Để tránh kẹt mặt nón, góc nón $\beta/2$ nên lớn hơn góc ma sát $\varphi$ của bề mặt tiếp xúc. Thông thường, góc $\beta$ được chọn trong khoảng 16 - 25 độ.

Công Thức Phanh Nón:

$M_F \geq M_{ph}$

$f \cdot N \cdot \frac{D_m}{2} \geq M_{ph}$

$f \cdot P \cdot \frac{D_m}{2 \cdot \sin \beta} \geq M_{ph}$

Nếu điều kiện này không được thỏa mãn, cần kiểm tra bền bề mặt tiếp xúc theo sức bền dập.

4. Phanh Đĩa

Phanh đĩa được xem như một dạng phanh nón với góc $\beta = 90$ độ. Để giảm lực phanh, người ta thường sử dụng nhiều đôi mặt đĩa. Lực phanh P trong trường hợp này được xác định bởi công thức:

$P = \frac{2 \cdot M_{ph}}{Z \cdot f \cdot D_m}$

với Z là số đôi mặt đĩa ma sát.

5. Phanh Tự Động

Phanh tự động là loại phanh mà lực phanh được tạo ra bởi chính trọng lượng của vật nâng. Vì vậy, phanh này còn được gọi là phanh trọng vật. Phanh tự động có các tính chất sau:

• Tự động thực hiện quá trình phanh.
• Tự động điều chỉnh lực phanh.

a. Phanh Tự Động Có Mặt Ma Sát Không Tách Rời

Nguyên lý làm việc: Dưới tác dụng của trọng lượng vật nâng, trên trục của bánh vít có mômen $M_{bv}$, và trên trục vít có lực chiều trục P đóng vai trò là lực phanh. Lực này luôn tồn tại khi có trọng lượng vật nâng.

Cơ cấu cóc chỉ cho phép bánh cóc quay theo chiều nâng vật. Khi nâng vật, cả khối cùng chuyển động nhờ ma sát trên các mặt tiếp xúc. Khi ngừng nâng, bánh cóc bị giữ lại, dẫn đến trục vít không quay và vật được giữ ở trạng thái treo.

b. Tính Toán Các Thông Số Hình Học Của Phanh

Để phanh được thì mômen ma sát $M_F$ phải lớn hơn hoặc bằng mômen phanh $M_{ph}$:

$M_F = Q \cdot D_o \cdot \frac{D_m \cdot f \cdot \eta_p \cdot \eta_t}{2 \cdot a \cdot D_{bv} \cdot \sin \beta}$

So sánh với mômen phanh:

$\frac{D_m \cdot i_o \cdot f}{n \cdot D_{bv} \cdot \sin \beta \cdot \eta_o} \geq 1$

Nếu điều kiện này không thỏa mãn, cần điều chỉnh các thông số phanh, cụ thể là $D_m$ và $f$.

Kết Luận

Phanh là một bộ phận quan trọng trong máy nâng chuyển, và việc lựa chọn và tính toán phanh cần phải được thực hiện cẩn thận để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình vận hành.