PRZYKŁAD 15.1. Obliczyć hamulec jednoklockowy (wg rys. 15.2a), w którym moment obrotowy bębna wynosi M0 = 25 N • m przy jego prędkości obrotowej n = 800 obr/min. Ze względów konstrukcyjnych przyjęto średnicę bębna hamulcowego D = 320 mm, szerokość klocka b = 100 mm oraz następujące odległości punktu zamocowania dźwigni od kierunków działania poszczególnych sił: / = 900 mm, a = 300 mm i e = 100 mm. W hamulcu zastosowano wykładzinę z tkaniny bawełnianej nasyconej sztuczną żywicą.
Rozwiązanie
Ze względu na dość dużą prędkość obrotową bębna przyjmujemy Mt = 2Ma = 2-25 = 50 N-m (wzór 15.1)
Obliczamy wartość siły nacisku F„ oraz siły potrzebnej do hamowania F. Z tablicy 14.2 przyjmujemy minimalny współczynnik tarcia p = 0,4.
F =
2M,
2-50
F = F,
D- n 0,32-0,4 a — e-fi
l
= 781,125
= 781,125 N
0,3 -0,1-0,4
0,9
226 N
Do dalszych obliczeń przyjmujemy F„ ss 800 N oraz F sj 260 N. Długość klocka przyjmuje się w granicach t = (0,52 — 0,78)£>.
Zakładamy minimalną długość klocka
t = 0,52D = 0,52 -320 = 166,4 mm
Przyjmujemy t = 170 mm = 0,17 m.
Sprawdzamy wartość rzeczywistych nacisków jednostkowych przy założonych wymiarach hamulca
F 800
p = — =-= 47059 N/m2 as 0,047 MPa
‘ tb 0,17-0,1
p = 0,047 MPa ^ k„ = (0,05-4-1,2) MPa
13,397 « 14 m/s
Sprawdzamy hamulec na rozgrzewanie n-d-n 3,14-0,32-800
60
60
p-v = 0,047 • 14 = 0,658 MN/(m • s) < (p■ v)dep = 0,5-2 MN/(m • s)
Wymiary hamulca są dobrane prawidłowo z tym, że należy zapewnić dość dobre odprowadzanie ciepła, gdyż przy pracy w warunkach odpowiadających minimalnej wartości iloczynu {p'v)Aop hamulec będzie się zbyt mocno nagrzewał.
399