8. Hamulec klockowy pojedynczy - w którym przypadku moment hamujący nie zależy od
kierunku obrotu?

1 – tarcza
2 - klocek hamulcowy
3 – dźwignia

Obciążenie potrzebne do wytworzenia odpowiedniego nacisku N można wyznaczyć z równania
momentów względem osi obrotu A

1

dźwigni:

Fa+Tc−Nb=0 ,

stąd:

F =N

(

b−μc)

a

Prawdiłowe działanie hamulca przy wskazanym kierunku obrotów wymaga spełnienia warunku:

b>μc ,

gdyż w przeciwnym razie F < 0, a więc hamulec działa samoczynnie jak zapadka cierna.

Jeżeli mamy położenie punktu obrotu A

2

, to:

F =N

(

b+μc )

a

.

W obu przypadkach działanie hamulca zmienia się ze zmianą kierunku obrotu. Przy umieszczeniu
punktu obrotu w A

3

gdy c = 0 , niezależnie od kierunku obrotu:

F =

Nb

a

.

11. Hamulec taśmowy różnicowy

W taśmie panuje napięcie zmienne: na końcu taśmy, nabiegającym na koło napięcie S1, na drugim
S2. Pomiędzy tymi napięciami zachodzi związek: S

1

=

S

2

e

μφ

,

μ – współczynnik tarcia
φ – kąt opasania

Moment hamowania równy jest momentowi tych napięć względem osi koła:

M

h

=(

S

1

−

S

2

)

D

2

=

S

2

(

e

μφ

−

1)

D

2

Z równania momentu względem punktu A siła obciążająca w hamulcu różnicowym określona jest
wzorem:

G=

S

2

a

2

−

S

1

a

1

l

=

S

2

(

a

2

−

a

1

e

μφ

)

l

Siła może być dowolnie mała zależnie od obioru odległości a

1

i a

2

. Jeżeli

a

2

⩽

a

1

e

μφ

, to siła jest

równa lub mniejsza od zera, więc hamulec działa samoczynnie jako zapadka. W związku z tym
hamulec ten może być stosowany tylko przy stałym kierunku obrotów.

Różnica przesunięć: h

2

−

h

1

=

φe

Pomiędzy przesunięciami punktów istnieje zależność:

h

1

a

1

=

h

2

a

2

=

h

l

Uwzględniając ją otrzymujemy zależność:

a

1

h

l

−

a

2

h

l

=

eφ

Równanie przesunięcia końca dźwigni będzie miało postać: h=

eφl

a

1

−

a

2

15. Sprzęgło stożkowe i dwustożkowe - siły normalne, tarcia, momenty, współczynnik
przeciążenia.

Sprzęgło stożkowe:

Powierzchnie cierne są tu powierzchniami stożkowymi o kącie pochylenia tworzącej

α,

co

umożliwia uzyskanie tej samej siły tarcia przy mniejszej sile włączającej niż w sprzęgle tarczowym.

Siła włączająca Pw powoduje tu powstanie nacisku normalnego N

s

=

P

w

sinα

,

a więc siły tarcia T = N

s

μ=P

w

μ

sinα

=

P

w

μ ' .

Pozorny współczynnik tarcia: μ ' =

μ

sinα

Kąt α zawiera się w granicach 15° - 20°. Moment jaki może przenieść sprzęgło:

M =

TD

2

=

P

w

μ ' D
2

Nacisk na powierzchnie współpracujące: p=

N

s

π D b

=

P

w

π Db sinα

,

stąd warunek na nacisk: p=

2 M sinα

D μ π D b sinα

=

2 M

π D

2

μ b

⩽

p

dop

.