Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 1 Chương 4- CÁC THIẾT BỊ DỪNG VÀ ĐIỀU CHỈNH VẬN TỐC §4-1. Thiết bị giữ vật treo §4-2. Thiết bị phanh hãm §4-3. Thiết bị liên hợp dừng và hãm phanh Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 2 Điều kiện làm việc của cơ cấu nâng đòi hỏi phải có thiết bị giữ vật treo cũng như điều chỉnh vận tốc nâng hạ một cách thích hợp. Các cơ cấu khác như cơ cấu di chuyển, cơ cấu quay, cơ cấu thay đổi tầm với cũng đòi hỏi thiết bị dừng và pham hãm. + Thiết bị dừng là một cơ cấu dùng để giữ vật nâng ở trạng thái treo. Nó chỉ cho phép trục của cơ cấu quay theo chiều nâng vật. Thiết bị dừng không phát sinh năng lượng để dừng mà nó hãm chuyển động theo nguyên lý làm việc. Các thiết bị này thường dùng phổ biến các loại cơ cấu như các loại khoá dừng, bánh cóc… Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 3 + Phanh là thiết bị dùng để dừng hẳn chuyển động hoặc hạn chế tốc độ của cơ cấu. Khác với thiết bị dừng, phanh phải phát sinh ra năng lượng để khắc phục động năng của máy hoặc giữ vật ở độ cao nào đấy. - Phanh phải có mômen phanh đủ lớn với điều kiện làm việc cho trước của phanh; M ph = n.M x , N.mm + Các yêu cầu chung đối với phanh: - Phanh có độ nhậy và độ tin cậy cao; - Kết cấu phanh đơn giản, dễ chế tạo và đảm bảo độ bền các phần của phanh; - Dễ kiểm tra, điều chỉnh và thay thế những chi tiết bị mòn; - Nhỏ gọn, trọng lượng nhỏ, giá thành rẻ, bề mặt làm việc bền lâu. Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 4 §4-1. THIẾT BỊ GIỮ VẬT TREO 1. Khoá dừng ma sát 2. Khoá dừng con lăn 3. Cơ cấu bánh cóc Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 5 1. Khoá dừng ma sát + Cấu tạo: Hình 4-1. Khoá dừng ma sát. + Nguyên lý làm việc: + Tính toán: N, R M P = - lực vòng trên bánh 1 - Để giữ bánh 1 đứng yên: lực ma sát cân bằng với lực vòng F ≥ P P = N.tgα F = f.N f ≥ tgα Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 6 + Nhận xét: Thông thường hệ số ma sát f ≤ 0,1 nên góc α khá nhỏ. Như vậy điểm tiếp xúc A rất gần đường nối tâm OO 1 . Khi cơ cấu bị mòn hoặc biến dạng, cam rất dễ bị lật sang bên kia đường OO 1 . Do đó cơ cấu khoá ma sát làm việc không an toàn và ít được dùng trong thực tế. A’ Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 7 2. Khoá dừng con lăn + Cấu tạo: + Nguyên lý làm việc: Thiết bị này chỉ cho phép quay một chiều và thường được áp dụng trong cơ cấu nâng hạ cần của cần trục hoặc cần của máy xúc nhằm hạn chế tốc độ quay của tời nâng hạ cần và giữ cho cần không bị rơi tự do khi có sự cố. Hình 4-2. Khoá dừng con lăn. 1. Vành tang; 2. Trục quay; 3. Con lăn; 4. Trục ép; 5. Lò xo ép. Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 8 + Tính toán: - Tiếp tuyến của hai bề mặt tiếp xúc trên con lăn với vành tang và con lăn với đĩa tạo nên góc α. - Áp lực N tác dụng lên con lăn được xác định theo công thức: D.z.f M.2 N x = M x là mômen xoắn trên trục đặt cơ cấu hãm; f là hệ số ma sát của con lăn trên vành tang; z là số con lăn; D là đường kính trong của vành 1;  Về mặt hình học: dD da2 cos − + =α  Về mặt ma sát: hay: ftg 2 tg =ρ< α ρ<α 2 Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 9 - Nghiệm bền vành tang 1 và trục quay 2: - Chiều dài con lăn lấy theo quan hệ:  Ứng suất dập vành tang 1 tại chỗ tiếp xúc với con lăn: ( ) d21 ÷=  d là đường kính con lăn, mm; N là áp lực tác dụng lên con lăn, N; [P] là áp lực cho phép trên một đơn vị chiều dài con lăn, N/mm; [ ] p/N =  Hay: [ ] dd D.d dD .E. N .59,0 σ≤ − =σ   Ứng suất dập trục quay 2 tại chỗ tiếp xúc với con lăn: [ ] ' d 1 .E. N .59,0' dd σ≤=σ  Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 10 3. Cơ cấu bánh cóc + Cấu tạo: Hình 4-3. Cơ cấu bánh cóc. + Nguyên lý làm việc: [...]... phanh; 3 Càng phanh; 4 Thanh kéo (đẩy); 5 Đòn tam giác; 6 Lò xo nén; 7 Con đẩy thuỷ lực; 8 Hạn chế hành trình; Hình 4- 12 Phanh hai má hành trình dài lò xo ép phanh thuỷ lực mở phanh 9 Đai ốc; Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 34 1 Bánh phanh; 2 Má phanh; 3, 4 Càng phanh; 5 Đòn tam giác; 6 Lò xo ép; 7 Thanh kéo (đẩy); 8 Hạn chế hành trình; 9.Thanh liên kết; 10 Đai ốc điều chỉnh; Hình 4- 13 Phanh hai má... KII 3 2 1 n Mph Hình 4- 7b Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 23 Ta có: (ngược chiều) (cùng chiều) R 1 h I KI = L R 2 h II K II = L hI = hII = h = a.cosα N R1 = R1 = R = cos α R.a K I = K II = L Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 24 b  Kiểm tra áp suất cho phép trên bề mặt tiếp xúc: N N N p= = = ≤ [ p] F'tx S.b b.D sin α 2 α D N là áp lực pháp tuyến b là chiều rộng của má phanh Hình 4- 8  Kết luận + Phanh... tải nâng nhỏ; + Khắc phục: chế tạo phanh hai má (thực chất ghép hai phanh một má lại) Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 25 3 Phanh hai má 3.1 Phanh hai má hành trình dài a Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc + Sơ đồ cấu tạo 1 Càng phanh; 2 Bánh phanh; 3 Thanh nối; 4 Đòn tam giác; 5 Thanh kéo (đẩy); 6 Tay phanh; 7 Đối trọng; 8 Lõi sắt từ; 9 Hạn chế hành trình 10 Má phanh; 11 Đai ốc đièu chỉnh Hình 4- 9... vào bánh răng cóc mà lệch đi khoảng 1/3 bước răng Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 15 4- 2 THIẾT BỊ PHANH HÃM 1 Công dụng và phân loại 2 Phanh một má 3 Phanh hai má 4 Phanh đai 5 Phanh áp trục 6 Phanh ly tâm điều chỉnh tốc độ Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 16 1 Công dụng và phân loại 1 1 Công dụng Trong máy trục, phanh không những được dùng để giữ vật treo, điều chỉnh vận tốc hạ mà còn được sử...+ Tính toán: Hình 4- 4 Sơ đồ tính toán cơ cấu bánh cóc  Vị trí tương đối của trục bánh cóc (tâm O1), vị trí tâm quay con cóc O2 và chiều dài con cóc O2A để có góc O1AO2 = 90o Khi đó lực tác dụng lên bánh cóc và con cóc là... Để tăng hệ số ma sát f giữa má phanh và bánh phanh, trên bề mặt phanh người ta tráng một lớp amiăng (hoặc lót cao su) - Đĩa phanh thường được chế tạo bằng thép 45 Л, thép 55H hoặc bằng gang xám CЧ15-32 1 Bánh phanh; 2 Má phanh; 3 Tay phanh Hình 4- 5 Phanh một má - Má phanh thường được chế tạo bằng gang, gỗ hoặc thép + Nguyên lý hoạt động - Phanh luôn ở trạng thái đóng: - Quá trình mở phanh: Bé m«n c¬ khÝ... thÐp 26 + Nguyên lý làm việc Nửa hành trình đầu Nửa hành trình sau Hình 4- 10 Nguyên lý làm việc + Đây là loại phanh thường đóng + Đóng phanh nhờ đối trọng + Mở phanh nhờ nam châm điện từ Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 27 b Tính toán lực phanh e B P1 A P1 D n 2 Mph PM F2 b b O1 h L1 N β L F1 N1 s S ε O2 a m Gt n GL Gdt d Hình 4- 11 Sơ đồ tính toán phanh 2 má hành trình dài Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim... pháp khắc phục * Biện pháp 1: Đưa tâm quay O về O’ Hình 4- 6 N.a + P.c KI = L N.a − P.c K II = L C=0 N.a K I = K II = L Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 21 * Biện pháp 2: Má phanh và càng phanh được ghép bản lề với nhau Làm như vậy má phanh tiếp xúc tốt bánh phanh kể cả khi đảo chiều - Khi Mph ngược chiều kim đồng hồ: hI a L α α R O N KI 3 F Hình 4- 7a 2 1 Mph n D Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 22... liên kết; 10 Đai ốc điều chỉnh; Hình 4- 13 Phanh hai má hành trình dài lò xo ép phanh 11 Con đẩy thuỷ lực; Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 35 1 Động cơ điện; 2 Bơm ly tâm; 3 Pit tông; 4 Xy lanh; 5 Cần đẩy; 6 Vỏ Hình 4- 13 Con đẩy thuỷ lực Con đẩy thuỷ lực có độ tin cậy cao, dễ sử dụng song đòi hỏi chế tạo chính xác, phớt chắn dầu tốt nhằm đảm bảo độ kín khít để không bị chảy dầu Độ lệch cho phép của... theo công thức: P 6.P e σu = + ≤ [ σ'u ] - [σ’u] là ứng suất tổng cho phép 2 B.δ B.δ P  Trục con cóc phải kiểm tra theo sức bền uốn: P c σ uc = ≤ [ σ uc ] 3 0,1.d d c Bé m«n c¬ khÝ luyÖn kim – c¸n thÐp 14 + Nhận xét:  Cơ cấu bánh cóc có khuyết điểm lớn là dễ gây va đập phát tiếng ồn Để khắc phục nhược điểm này người ta đã đưa vào sử dụng cơ cấu bánh cóc giảm tiếng ồn Khi bánh cóc vừa mới bắt đầu quay . khÝ luyÖn kim c¸n thÐp– 1 Chương 4- CÁC THIẾT BỊ DỪNG VÀ ĐIỀU CHỈNH VẬN TỐC 4- 1. Thiết bị giữ vật treo 4- 2. Thiết bị phanh hãm 4- 3. Thiết bị liên hợp dừng. cấu nâng hạ cần của cần trục hoặc cần của máy xúc nhằm hạn chế tốc độ quay của tời nâng hạ cần và giữ cho cần không bị rơi tự do khi có sự cố. Hình 4- 2.