При больших тормозных моментах часто применяют ленточ­ные тормоза. Такой тормоз (рис. 35, а) состоит из шкива 1, гиб­кой стальной лепты 2, охватывающей его внешнюю поверхность и обычно снабжаемой асбесто-ленточной обкладкой 3 или деревян­ными колодками, и тормозного рычага 4. Торможение осущест­вляется затягиванием тормозной ленты под действием замыка­ющего груза 5 или при нажиме на рычаг. Угол обхвата лентой тормозных шкивов принимается, как правило, в пределах от 180 до 270°, а величина отхода ленты от шкивов при растормаживании составляет е = 1,0ч-1,5 мм.

Сила трения ленты © шкив равна разности натяжения ее концов

F = SHa6 - Srf. (69)'

Тормозной момент, создаваемый лентой, М = ^наб-5с6)Р_ ^

Где SHa6 — натяжение набегающей ветви ленты; Sl6 — натяжение сбегающей ветви; D — диаметр тормозного шкива. Согласно формуле Эйлера, уже рассмотренной в курсе «Детали машин»,

С, - - С Ла 0Нао —■ '-'ссР >

Где е = 2,71 — основание натуральных логарифмов; А — угол обхвата лентой шкива в рад; F — коэффициент трения ленты о шкив, принимаемый в за­висимости от материалов трущихся поверхностей.

Подставляя в формулу (70) вместо его значение, получим

М,„ = м*-»0, (71)

Откуда натяжение концов ленты

О мп£ 1 '

= г» (72)

Ьнаб = д ' Ja •

В зависимости от способа крепления концов ленты к тормоз­ному рычагу ленточные тормоза разделяют на простые (рис. 35, а и б), дифференциальные (рис. 35, в) и суммарные j(pnc. 35, г).

В простом ленточном тормозе один конец ленты крепят к не­подвижной оси вращения тормозного рычага 0Х а другой конец

70

Закрепляют на самом рычаге, недалеко от осп О. При вращении тормозного шкива по стрелке 1 (рис. 35, б) усилие, прилагаемое к рычагу для торможения, .

Р, =

А при вращении шкива по стрелке //

ScQd

(74)

(75)

Р __

Рис. 35. Схемы ленточных тормозов;

А Я 6 — простого; в — дифференциального; г — суммарного; дне — узлы крепления Концов лент

Нецелесообразно применять простые ленточные тормоза в ре­версируемых механизмах грузоподъемных машин, например в ме­ханизмах передвижения или вращения кранов, в которых уси­лие торможения должно оставаться постоянным независимо от Направления вращения тормозного шкива. Различная величина усилия Р характерна и для дифферен­циального ленточного тормоза (рис. 35, в), названного так потому, Что момент, который должен быть создан на рычаге при торможе­нии, равен разности моментов, создаваемых силами натяжения Набегающего и сбегающего концов ленты, закрепленных на тор­мозном рычаге по обеим сторонам оси вращения.

О/ - —^ ■

Таким образом, величина усилия Р, необходимого для тор­можения при разных направлениях вращения, различна. Поэтому

В дифференциальном тормозе при вращении тормозного шкива по стрелкам / и II усилия для торможения будут соответственно равны

Р^ = Sc6a — SHa6b _ Sc6 (g — ela b)

И

D _SHa6a~ Sc6b Sc6(aefa — b) ,„„.

-- ~I T •

Если при вращении по стрелке / а = Efab, то Р1 = 0 и тормоз превращается в останов, которым невозможно регулировать ско­рость опускания груза. Поэтому для правильной работы диф-" ференциального тормоза необходимо соблюдать неравенство

B

В суммарном ленточном тормозе (рис. 35, г) величина усилия на тормозном рычаге не зависит от направления вращения тор­мозного шкива, так как сумма моментов, создаваемых на рычаге силами натяжения обоих концов ленты, остается постоянной. Та­кие тормоза применяют, например, в реверсивных механизмах передвижения и поворота крана. г

Усилие на тормозном рычаге в суммарном тормозе

PJ= Ри= p = -Wefct+l)T

Расчет ленточных тормозов ведется по заданному тормозному моменту Мт. Основные размеры ленточного тормоза принимают по табл 16, а затем размеры тормозных деталей проверяют рас­четом.

Таблица W

Диаметр шкивов, ширина и толщина тормозных стальных лент в ленточных тормозах, в зависимости от величины тормозного момента * Тормозной момент в кгем Диаметр тормоз­ного шкива в мм Ширина тор­мозного шкива в мм Ширина тор­мозной ленты в мм Толщина стальной тор­мозной ленты в мм 8600 200—250 70 60 3-4 14 000—16 000 300—350 90 80 4—5 • 18 000—21 000 400—450 90 80 4—5

Наибольшее удельное давление между лентой и шкивом оп­ределяют по формуле

Ртах ~ ПЬ~'

А наименьшее

Где D — диаметр шкива в см; B — ширина ленты в см. Максимальное удельное давление должно быть не более до­пускаемого удельного давления [/?] согласно табл. 17.

Sc62

Таблица f7

Спускных

Величина допускаемого удельного давления [р] между лентами и тормозными шкивами в ленточных тормозах

Значение [р] в н/смг для тормозов

Материал трущихся поверхностей

Стопорных

Стальная лента по чугунному или

Стальному шкиву..................................

Асбестовая тормозная лента по чугун­ному или стальному шкиву. . . . Деревянные колодки, приклепанные К ленте, по чугунному шкиву. . .

Удельная условная работа торможения

Л --= рс V,

Где рср =

Ршх Pmin

Среднее удельное давление в кгс/см2;

V — скорость вращения шкива в м/сек; Л < [Л1, где [А 1 — допускаемая условная работа трения, принимаемая в зависимости от характера работы тор­моза.

Для стопорных тормозов [А] = 500 н/см2 ■ м/сек, ^50 кгс/см2 ■ м/сек), для спускных [А] ^ 250 н! смг-м/сек (25 кгс/см2 - м/сек).

; Толщину ленты (с учетом ослабления ее отверстиями под заклепки) проверяют по формуле

___ ^наб

(B-i3d3)[a]p ' ^

Б -

.где I3 — количество заклепок в одном заклепочном ряду;

(81)

D3 — диаметр заклепок, которыми крепят ленты к тормозному рычагу (рис. 35, д и е), в см; • [о] = 80-^120 Мн/м2 (800-^1200 кгс/см2) — допускаемое на­пряжение на растяжение (для стали марок Ст. 4 и Ст. 6). Набегающий конец ленты обычно крепят к рычагу при помощи Простой петли 6 с двухсрезными заклепками (рис. 35, д), число которых

2о =

Nd{'[ т]

Сбегающий конец ленты прикрепляют к тормозному рычагу при помощи петли 7 с винтовой стежкой для регулирования на­тяжения. Петля крепится к ленте одиосрезными заклепками, об­щее количество которых

Где [т! 500^-600 кгс/см2, — допускаемое напряжение на срез (для стали марок Ст.2 и Ст. З). Проверку па смятие заклепок и ленты у заклепочных от-, верстий производят по соотношению

Зцаб „

Где б — толщина ленты в см'.