Правила ПУБЭЛ исключают возможность применения ленточных тормозов в связи с их недостаточной надежностью.
Роль тормоза лебедки подъемников зависит от типа привода.
В лебедках с нерегулируемым приводом тормоз используется для обеспечения необходимой точности остановки и надежного удержания кабины на уровне этажной площадки, тогда как в лебедках с регулируемым приводом - только для фиксации неподвижного состояния кабины.
Для наиболее распространенных конструкций колодочных тормозов лебедок подъемников характерно наличие независимых тормозных пружин каждой колодки, а в некоторых случаях, и независимых растормаживающих электромагнитов.
Тормозные накладки закрепляются на колодках посредством винтов, заклепок или приклеиванием термостойким клеем и обеспечивают угол обхвата шкива от 70° до 90°.
Материал накладок должен обеспечивать высокое и стабильное значение коэффициента трения в широком диапазоне температур, хорошую теплопроводность для исключения местного перегреваповерхности трения и высокую износостойкость.
Кинематические схемы колодочных тормозов весьма разнообразны (рис. 8). Они отличаются способом создания тормозного усилия и особенностями конструкции механизма растормаживания.
Лебедки с верхним горизонтальным расположением червяка оборудуются колодочными тормозами, изготовленными по схеме рис. 8.
Рис. 8. Схема колодочного тормоза подъемниковой лебедки с короткоходовым электромагнитом
Тормозное усилие в этих тормозах создается цилиндрическими пружинами, тогда как выключение тормоза осуществляется электромагнитами постоянного или переменного тока, получающими электропитание в момент включения двигателя лебедки.
Тормозные электромагниты различаются величиной хода подвижного сердечника (якоря) и подразделяются на короткоходовые и длинноходовые.
В конструкциях колодочных тормозов зарубежного и отечественного производства чаще применяются короткоходовые электромагниты постоянного тока, так как они меньше шумят и имеют лучшие тяговые характеристики (рис. 9.).
Недостатком электромагнитов постоянного тока является их электромагнитная инерция, связанная с большой индуктивностью катушки. Поэтому возникает возможность запуска двигателя под тормозом.
Для исключения такой возможности необходимо форсировать нарастание тока в катушке магнита в момент включения или обеспечить опережающее включение питания магнита.
Рис. 9. Тормоз с вертикальным расположением электромагнита постоянного тока
1 – шпилька; 2 – фасонная шайба; 3 – втулка опорная; 4 – рычаг; 5 – вилка; 6 – подставка; 7 – якорь; 8 – катушка магнита;
9 – шток; 10 – корпус магнита; 11 – пружина; 12 – двуплечий рычаг; 13 – винт регулировочный; 14 – рычаг; 15 – фиксатор колодки; 16 – колодка
Регулировка тормозного момента производится посредством ключа 5 путем вращения шпильки 6 и гаек 8, 9.
Ручное выключение тормоза производится не показанном на схеме рычагом.
Расчетная величина тормозного момента определяется на основании рассмотрения двух режимов работы лебедки: наиболее тяжелый эксплуатационный режим с максимальной окружной нагрузкой КВШ и режим статических испытаний.
Тормозной момент в расчетном эксплуатационном режиме
Тормозной момент в режиме статических испытаний
, (1.48)где Рмах – максимальное значение величины окружного усилия КВШ в наиболее тяжелом эксплуатационном режиме, включая режим динамических испытаний, кН; Рис – окружное усилие КВШ в режиме статических испытаний, кН; ŋп, ŋо – прямой КПД при номинальных оборотах двигателя и обратный КПД при200 об/мин; D – расчетное значение величины диаметра КВШ, м; Uр – передаточное число редуктора; Ктэ, Ктис – коэффициент запаса тормозного момента для эксплуатационного режима и режима статических испытаний, соответственно (для пассажирского подъемника: Ктэ = 2, Ктис = 1,4 [10. стр.58]).
По наибольшей величине тормозного момента Мти соответствующему каталогу выбирается тип колодочного тормоза:
ТКТ-300/200
Мт = 240Нм, ПВ = 25%, Dш = 300мм, δш = 0,5.
Этот расчет выполняется на завершающем этапе тягового расчета подъемника при следующих исходных данных: форма профиля ручья КВШ и, соответствующее ей, рекомендуемое значение коэффициента запаса тяговой способности; d,D – расчетное значение диаметра каната и КВШ, м; S – максимальное значение величины натяжения ветви каната, кН; [p] – допускаемое значение величины контактного давления, МПа. Порядок расчетного обоснования геометрических характеристик ручья КВШ.
Обод шкива проверяется на допускаемое напряжение смятия в зоне контакта с рабочей поверхностью ручья по формуле
(1.49)где d,D – расчетное значение диаметра каната и КВШ, м; S – максимальное значение величины натяжения ветви каната, кН; [p] – допускаемое значение величины контактного давления, Мпа; m – число канатов.
Для клинового ручья коэффициент давления может быть определен по формуле:
(1.50)Угол δ принимается из диапазона 35 - 40°[11. стр.77].
Для чугунного шкива допустимое напряжение смятия может быть определено по графику на рис. 3.14 (10. стр. 43).
7 ≤ 8,5 МПа.
В процессе эксплуатации канавки шкивов подвергаются усиленному износу. Для восстановления нормальной формы ручья производят периодическую проточку шкивов. Для удобства ремонта и замены обод шкива может быть съемным.
рис.10. схема запасовки монтажного каната
Îïðåäåëèì ìàêñèìàëüíîå ñòàòè÷åñêîå óñèëèå êàíàòà . Âåñ íîìèíàëüíîãî ãðóçà è êðþêîâîé ïîäâåñêè:
Í êÍ. (2.1)Ìàêñèìàëüíîå ñòàòè÷åñêîå óñèëèå â êàíàòå:
, (2.2)ãäå
– êîëè÷åñòâî âåòâåé êàíàòà íàáåãàþùèõ íà áàðàáàí, ; – êðàòíîñòü ïîëèñïàñòà, ; – ê.ï.ä. âñåõ íàïðàâëÿþùèõ áëîêîâ: ,ãäå
– ê.ï.ä. îäíîãî íàïðàâëÿþùåãî áëîêà, ; – êîëè÷åñòâî íàïðàâëÿþùèõ áëîêîâ; – ê.ï.ä. ïîëèñïàñòà, ; êÍ.Âûáîð òèïîðàçìåðà êàíàòà
Ïî óñëîâèþ îáëàñòè ïðèìåíåíèÿ âûáèðàåì íàèáîëåå ïðåäïî÷òèòåëüíûé òèïîðàçìåð êàíàòà ËÊ-ÐÎ (
(1+7+7/7+14)+1î.ñ., ÃÎÑÒ 7668-80) [12, ò.2, ñ.243, òàá. V.2.2.]