制动器设计说明书

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摘要

制动器可以分两大类,工业制动器和汽车制动器,汽车制动器又分为行车制动器(脚刹)和驻车制动器。在行车过程中,一般都采用行车制动(脚刹),便于在前进的过程中减速停车,不单是使汽车保持不动。若行车制动失灵时才采用驻车制动。当车停稳后,就要使用驻车制动(手刹),防止车辆前滑和后溜。停车后一般除使用驻车制动外,上坡要将档位挂在一档(防止后溜),下坡要将档位挂在倒档(防止前滑)。

使机械运转部件停止或减速所必须施加的阻力矩称为制动力矩。制动力矩是设计、选用制动器的依据,其大小由机械的型式和工作要求决定。制动器上所用摩擦材料(制动件)的性能直接影响制动过程,而影响其性能的主要因素为工作温度和温升速度。摩擦材料应具备高而稳定的摩擦系数和良好的耐磨性。摩擦材料分金属和非金属两类。前者常用的有铸铁、钢、青铜和粉末冶金摩擦材料等,后者有皮革、橡胶、木材和石棉等。

臂架式盘式制动器是一种新型的主要适用于起重运输机械的制动装置。本论文着重介绍了其特点、关键零部件的选择或设计计算方法、主要性能参数及一些台架试验结果。除此之外还着重介绍了制动臂、松闸器等关键部件的设计参数及注意事项,同时细节方面对于制动器的静力矩也做了详细的计算设计。

Abstract

Brakes can be divided into two categories, industrial brakes and automotive bra kes, automotive brake is divided into brake (foot brake) and the parking brake. In the driving process, generally used brake (foot brake), to facilitate the p rocess of deceleration in the forward stop, not just the car to remain intact. If the traffic Zhidongshiling when using the parking brake. When the car comple tely stopped, it has to use the parking brake (hand brake), to prevent the vehi cle front and rear slip slide. After stopping the general addition to the parki ng brake, the uphill hanging in a stall to stall (after the slide to prevent), downhill to hang in the reverse gear (to prevent forward slip.)

Mechanical moving parts to stop or slow down the resistance of the moment must be applied as the brake torque. Braking torque is the design, selection based o n the brake, the size of the pattern and work by the mechanical requirements of the decision. Friction material used on brake (brake parts) directly affects t he performance of the braking process, and the main factors affecting the perfo rmance of the working temperature and the temperature rise speed. Friction mate rial should have high and stable friction coefficient and good wear resistance. Metallic and nonmetallic friction materials sub-categories. The former are com monly used cast iron, steel, bronze, and powder metallurgy friction materials, which have leather, rubber, wood and asbestos.

Disc brake arm frame is a new major for the braking device handling equipment. This paper focuses on its characteristics, key components of the selection or d esign methods, the main performance parameters and some bench test results. Hig hlights in addition to the brake arm, loose brake components, etc. The key desi gn parameters and considerations, while the details of the static torque for th e brake has also done a detailed calculation of design.

第1章概论

1.1 制动器(brake staff)简介

制动器就是刹车,是使机械中的运动件停止或减速的机械零件;俗称刹车、闸。制动器主要由制动架、制动件和操纵装置等组成。有些制动器还装有制动件间隙的自动调整装置。为了减小制动力矩,缩小制动器的尺寸,通常将制动器安装在机构的高速轴上,也就是电动机上,或减速器的输入轴上。但对安全性要求较高的大型设备(如矿井提升机、电梯等)则应装在靠近设备工作部分的低速轴上。特殊情况下也有将制动器装在中速轴中的,例如需要浸入油中的载重制动器。有些电动葫芦为了减轻发热与磨损,就装在减速器壳里。

1.2 制动器工作原理

制动器的工作原理是利用摩擦副中产生的摩擦力矩来实现制动作用,或者利用制力与重力的平衡,使机器运转速度保持恒定。具体如下:制动器是依靠摩擦副间的摩擦而产生制动作用的,摩擦副中的一组与机构的固定机架相连。另一组则与机构转动轴相连。当机构起动时,使摩擦面脱开,机构转动件便可运转;当机构需要制动时,使摩擦面接触并压紧,这时摩擦面间产生足够大的摩擦力矩,消耗动能,使机构减速,直到停止运动。制动状态还能阻止机构在外载荷作用下运动。采用摩擦制动的优点是:机构制动平稳可靠,有时还可以根据需要调整制动力矩的大小。

第2章制动器的种类和用途

2.1 制动器的用途

在起重机的各个机构中,制动器几乎是不可缺少的组成部分。在起升机构中必须装设可靠的制动器,以保证吊重能停止在空中。自重不完全平衡的起重伸臂也必须用制动器将它维持在一定的位置。运行机构与回转机构也需要用制动器使它们在一定的时间或一定的行程内停下来。对于在露天工作或在斜坡上运行的起重机,制动器还有防止风力吹动或下滑的作用。只有速度很低、阻力很大的室内起重机的运行机构才可以不装设制动器。某些起重机的起升机构还利用制动器来使物品以所要求的速度下降,例如汽车起重机、淬火起重机等。

综上所述,制动器的作用有如下三种。

1)支持保持不动

2)停止用摩擦消耗运动部分的动能,以一定的减速度使机构停止下来。

3)落重将制动力与重力平衡,使运动体以稳定(恒定)的速度下降。

在起重机的各个机构中,制动器可以具有上述一种或几种作用。

在设计或选用制动器时,应充分注意制动器的任务以及对它的要求。例如,支持制动器的制动力矩必须具有足够的储备,也就是应当保证一定的安全系数。对于安全性有高度要求的机构需要装设双重制动器,例如运送熔化铁水包的起升机构,规定必须装设两个制动器,其中

每一个都能安全地支持铁水包不致坠落。对于落重制动器,则应该考虑散热问题,它必须具有足够的散热面积将重物的位能所产生的热量散去,以免制动器过热而损坏或失效。

2.2 制动器的种类

2.2.1 根据制动器的构造形式分类

a、带式制动器:利用挠性钢带压紧制动轮产生制动力矩。带式制动器构造简单,尺寸紧凑,但制动轮轴受力较大(使制动轮轴受到弯曲载荷),摩擦面上压力分布不均匀,因而磨损也不均匀。它常用于中小起重机和流动式起重机。

b、块式制动器:两个对称布置的制动瓦块在径向抱紧制动轮产生制动力矩,从而使制动轮轴所受制动力抵消。块式制动器结构紧凑,紧闸和松闸动作快,但冲击力大。在桥架类型起重机上大多采用这种制动器。

c、多盘式与圆锥式制动器的上闸力是轴向力,它的制动轮轴也不受弯曲载荷。这两种制动器都需要较小的尺寸与轴向压力就可以产生相当大的制动力矩,常用于电动葫芦上,使结构非常紧凑。

d、盘式制动器:其上闸力是轴向力,成对互相平衡,但其摩擦力对制动轮轴产生制动力矩,其大小依制动块的数目与安装而定。这种制动器的优点是对同一直径的制动盘可采用不同数量的制动块以达到不同的制动力矩。制动块的形状是平面的,摩擦面易于跑合,有时制动盘做成通风盘,更易于散热。体积小,质量小,动作灵敏,摩擦面积大,制动力巨大。它较多地应用于各类起重机中。

2.2.2 根据操作情况分类

a、常闭式制动器:在机构停止工作时,制动器处于紧闸状态;当机构接通能源的瞬间施加外力才能解除制动,使机构开始工作。

b、开式制动器:机构在非工作状态时,制动器处于松闸状态,在外载荷(例如风载荷)作用下机构可产生运动;机构在工作状态需要运动停止时,可以根据需要施加上闸力使摩擦副结合,产生制动力矩。

c、综合式制动器是常闭式与常开式的综合体。

2.2.3 根据制动器驱动方式形式分类

a、自动式制动器的上闸与松闸是自动的。

b、操纵式制动器的制动力矩是可以由人随意控制的。

c、综合式制动器在正常工作时为操纵式,当切断电源后自动上闸以保证安全。

图1 综合式制动器

第3章块式制动器的构造

块式制动器的主要部分是制动轮、制动瓦块、制动臂与松闸器。

3.1 制动轮

制动轮通常由铸钢制造,转速不高的制动轮也可以用组织细密的铸铁制造。采用铁制动轮可以使制动衬料的磨损减轻。国外有用含钼、鉻或镍的合金铸铁制造制动。

为了增强制动轮摩擦表面的耐磨性,最好进行表面淬火,使之硬度为HRC35~45,深度为2~3mm制动轮表面粗糙度Ra值为12.5~6.3μm,表面粗糙度太低在跑合期间使制动衬料磨损太多。装在高速轴上的制动轮应全部加工,否则应进行平衡,以避免不平衡质量引起的振动。制动轮的宽度通常比制动瓦块宽度大5mm到10mm。制动轮的直径根据制动力矩和制动衬料的容许比压力等决定。

3.2 制动瓦块

制动瓦块有固定式(图2a)与铰接式(图2b)两种。固定瓦块构造简单,但由于对安装要求

高,现在几乎已不采用。活动的铰接瓦块在松闸后有贴向制动轮的可能,因而在制动器的瓦块与制动臂之间装了两个弹簧垫圈,以使瓦块不能自由转动。

图2 固定式与铰接式制动瓦块

瓦块的材料通常为铸铁。为了便于加工圆弧面,瓦块的包角取为略小于360°/n,n=4或5。标准制动器瓦块的包角取为70°及88°(图3)。增大包角可以增加制动力矩,但包角太大降低散热作用,同时也使瓦块下端松闸间隙太小。图4示出极限情况的包角,这时A点的松闸运动在制动轮的切线方向,松闸间隙为零。

图3 70°瓦块的铸造工艺图4 极限情况的包角

3.3 制动衬料

不加衬料的制动瓦块只用于铁路车辆,起重机制动器采用带有摩擦衬料的制动瓦块,一方面衬料的摩擦系数大,同时使制动轮的磨损小。

3.3.1 关于制动衬料的要求:

1)摩擦系数大。

2)摩擦系数恒定。

3)容许高的工作温度当衬料达到极限工作温度时,一般摩擦系数急剧下降,并且磨损加快。

4)耐磨。

5)不伤制动轮。

6)容许比压力大。

7)有适当的刚性——刚性大的材料要求的松闸行程较小,但刚性太大材料丧失缓冲作用,使上闸时的载荷增大。

8)有适当的挠性——便于弯曲,以适合瓦块圆弧,否则应制成定型产品。

9)导热性一般摩擦材料的导热性都不好,为了提高导热性能,有的制动衬料中加入一些导热性能良好的铜丝或铜末。

3.3.2 摩擦衬料的主要种类:

1)棉织制品摩擦系数较大,μ=0.45~0.55,最高容许工作温度100℃左右,容许的比压力也低,[p]=0.05~0.3N/mm2。

2)石棉织制品浸以沥青或亚麻仁油能增加强度,是一种常用材料。摩擦系数μ=0.35~0. 4,最高容许工作温度175~200℃,容许比压力[p]=0.05~0.6N/mm2。

3)石棉压制品将石棉碎片与橡胶及小量硫混合压制在一起,然后进行硫化。摩擦系数μ=0.42~0.53,最高容许工作温度220℃,容许比压力容许比压力[p]=0.05~0.6 N/mm2 4)石棉树脂材料由石棉纤维或者石棉线与树脂粘结剂和各种填料混合后经热压而成。这种材料允许的最高工作温度与粘结树脂的分解温度有关。粘结剂通常用酚醛树脂,填料长用重晶石,可增加耐磨性与摩擦系数的稳定性。常常混入黄铜丝碎段或黄铜末以提高耐热性。摩擦系数μ=0.35~0.5,最高容许工作温度250℃,容许比压力[p]=0.15~0.8N/mm2 。

5)粉末冶金摩擦材料金属粉末及石棉、石墨等材料压制烧结而成,容许工作温度达600℃以上,容许比压力[p]=1~1.5N/mm2。

粉末冶金材料是较新的摩擦材料,它是以金属为主体,通常用铁或铜,添加增加摩擦系数的组元,如石棉、二氧化硅、三氧化二铝、碳化硅等,及减少磨损的润滑组元,如石墨、铅、二硫化钼、金属硫等。调节各组元的含量,可得到所需要的性能。各组分按一定比例混合均匀,在钢制模具中压制成型,然后在保护气氛下烧结。

铜基粉末冶金摩擦材料对于钢质的对偶材料不易出现粘结,适合作为离合器的摩擦材料,尤

其是湿式离合器。在高速重载的刹车制动,瞬间摩擦表面温度可达1000℃以上,大多采用铁基材料。下表列出了常用的制动粉末冶金摩擦材料的成分和性能。

常用的制动粉末冶金摩擦材料的成分和性能

粉末冶金摩擦材料的导热系数比石棉树脂材料大的多,前者为4.18kW/(m2?k),后者为0.04K w/(m2?k)。

这对于保护对偶材料不致过热有很大的作用。

粉末冶金摩擦材料的摩擦系数也是随着比压力与相对速度的增大而降低。但由于强度较高,容许比压力较大,工作温度较高,特别适合于高速重载工作。在高温工作时,磨损量比石棉树脂小一倍以上。

粉末冶金摩擦材料通常烧结在钢质背板上,可以制成多个圆形,方形或梯形。

制动衬料的固定方法通常用铝铆钉或软钢空心铆钉将衬料和瓦块铆在一起。采用铆接的办法,衬料的利用率仅为50%左右。采用胶合的方法可以大大的提高材料的利用率,延长更换衬料的周期。其方法是将衬料胶在2.5~3mm的钢板上,把该板插在瓦块的凹槽中,两端用压板及螺钉固定.

3.4 制动臂

制动臂可用铸钢或钢板制造,但不允许用铸铁。铸钢制动臂断面为工字形,钢板制动臂断面为矩形。由于铸钢制动臂费工、费料、自重大,所以现在我国大都将制动臂改为由两片钢板组成。

制动臂做成直的或弯的,主要由铰点的位置决定。直的制动臂可以保证制动轮轴不受弯曲力。采用弯制动臂使下铰点(固定铰点)向内移,可以增大制动瓦块的包角(图5)。但由于在制动过程中两瓦块制动压力不相等,合力不为零,使制动轮轴受弯曲力。图6示出铰点位置对于制动瓦块压力的影响。

图5 衬料包角与制动臂铰点位置的关系图6 铰点位置对于制动瓦块压力的影响

由制动臂的平衡条件,当制动轮的回转方向如图所示时

图7 铰点偏距C产生弯曲压力

当制动轮向图示反方向回转时,μFN的方向相反

对于同样的上闸力FP,如果c≠0,向不同方向回转时瓦块的压力与制动力矩是不相同的。对于双瓦块制动器来说,如果一侧制动臂为正向,则另一侧为反向,因而两侧的制动瓦块压力与摩擦力不相等(图7),使制动轮轴向一侧弯曲力为

3.5 松闸器

制动器的性能好坏很大程度上取决于松闸器的性能。制动器的松闸器有制动电磁铁和电动推杆。

3.5.1 制动电磁铁

制动电磁铁是最常用的松闸器。制动电磁铁根据激磁电流的种类分为直流电磁铁与交流电磁铁。除少数特殊情况外,通常将电磁铁与电动机并联,电压是恒定的。直流电磁铁的电流完全由线圈电阻决定,具有恒定的磁势,其磁通大小随磁铁空气间隙而变,气隙大时磁通小,吸力也小;完全吸合后磁通最大,吸力也最大。有时为了减轻电磁铁发热,在完全吸合后串入一个电阻以减小电流,此电阻称为经济电阻。此外还需要与电磁铁线圈并联一个电阻,以避免断电时由于电感产生高压将线圈绝缘击穿,称为放电电阻。交流电磁铁的电流是变化的。

当气隙大时,由于电感小,电流很大,完全闭合后电流降到最小。由于电流的这种变化,使交流电磁铁的吸力随气隙的变化比直流电磁铁缓和得多。但值得注意的是,如果交流电磁铁吸合不完全,会产生烧毁线圈的危险,而直流电磁铁则否。通常交流电磁铁与交流电动机配套,直流电磁铁与直流电动机配套。如果在交流电动机处需要采用直流电磁铁,则必须附加整流设备。

根据行程的大小,制动电磁铁分为短程电磁铁与长程电磁铁。如前所述,采用短程电磁铁时不需要复杂的杠杆系统,制动器紧凑,上闸动作灵敏,但由于松闸能量小(吸力×行程),只能用于小型制动器,制动轮直径一般不超过φ300mm。长程电磁铁则需要杠杆系统以增大上闸力。

上述简单的电磁铁的共同缺点是动作时有猛烈的冲击。为了减小冲击,有些电磁铁上设有空气缓冲装置。

目前采用一种新型的电磁铁,称为液压电磁铁。这种电磁铁消除了简单电磁铁的缺点。它的动作平稳,无噪声,寿命长。此外它还有能自动补偿瓦块衬料磨损的优点。它的缺点是制造工艺要求较高,价格昂贵。制造不完善的液压电磁铁也常有动作失灵、漏油等毛病。

3.5.2 电动推杆

目前采用的电动推杆有两种,即电动液压推杆与电动离心推杆,两者的基本原理都是利用回转物体的离心力,前者是利用回转液体离心力所产生的液体压力,后者是利用重块回转时的离心力。

a、电动液压推杆的优点是:

1) 动作平稳,无噪声。如果装设可调整的阀,可以在很大范围调整上闸及松闸时间。

2) 允许开动次数多,达600次/h以上。

3) 推力恒定。

4) 所需电动机功率很小(0.18~0.4kw),工作时耗电很少。

5) 可与电动机联合进行调速,例如淬火起重机。

电动液压推杆的缺点是:上闸缓慢,用于起升机构时,制动行程较长;不适于低温环境;只宜于垂直布置,偏角一般不大于10°。

3.5.3 电动离心推杆

电动离心推杆几乎具有电动液压推杆的所有优点。此外,它可用于寒冷气候与任何位置。它的缺点是:由于惯性质量大,松闸、上闸动作迟缓,不宜于起升机构。目前我国尚未生产这种松闸器。

3.6 闸瓦松闸间隙的调整与衬料磨损自动补偿

制动器在松闸状态时应当使制动瓦块与制动轮间具有适当的间隙。通常这个松闸间隙随着闸瓦衬料的磨损逐渐增大。为了保证制动器正常工作,松闸间隙不能过大与过小。最小松闸间隙根据制动材料的弹性而定,通常约为εmin=0.4~0.8mm,用以保证制动轮在旋转时不致由于振摆、轴的挠度以及热膨胀而与制动瓦接触。松闸间隙过大可能引起很大的上闸冲击。最大的松闸间隙通常约为εmax=1.5εmin。

松闸间隙的调整包括两个方面。一方面要求松闸器的实际行程(它通常小于额定行程)合乎要求,这样就保证了两侧的松闸间隙的和为规定值。例如对于短行程制动器,这是通过调整带螺纹的松闸顶杆来达到的。另一方面要求两侧的松闸间隙相等。为此目的,制动器都备有特殊装置。最简单的就是装设可调整的顶螺钉(图8a、b)。

图8顶螺钉

第4章制动器的选择与使用

4.1 静力矩

起吊额定起荷时作用在卷筒轴上的静力矩

Mjt=(PQ+PO)DO/2mηZηdηt

式中 Mjt—静力矩,单位为Nm

m—滑轮组倍率。ηZ—滑轮组效率。

ηd—导向轮效率。ηt—卷筒的机械效率

滑轮

效率阻力

系数ηZ

m

η η 2 3 4 5 6 8 10

滚动轴承 0.98 0.02 0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.935 0. 916

滑动轴承 0.95 0.05 0.975 0.95 0.325 0.9 0.88 0.84 0. 8

作用在电动机轴上的静力矩为:

Mj= Mjt/iηch=(PQ+PO)DO/2miη

式中 Mj—静力矩,单位为Nm

i—减速装置的传动比

下降时作用在电动机轴上的静力矩为:

M'j=(PQ+PO)DOη'/2mi

DO—卷筒的卷绕直径

η'—下降时总机械效率

η'=η'chηZ'ηdηt

ηZ'—下降时滑轮组效率

η'ch—下降时减速装置效率

通常ηZ'≈ηZ η'ch≈ηch η'≈η

4.2 制动器的选用

(1)制动器的制动力矩,应该满足以下要求:

MZ≥k? M'j

式中: MZ——制动器的制动力矩;

M'j——制动器所在轴的力矩;

k——安全系数,参见下表。

见表制动器安全系数

驱动型式工作级别 K

人力驱动 M1(轻级) 1.5

动力驱动 M1,M2,M3(轻级) 1.5

M4(中级) 1.75

M5(重级) 2.0

M6,M7,M8(特重级) 2.5

机构使用情况安全系数

起升机构一般的 1.5

重要的 1.75

具有液压制动作用的液压传动的 1.25

吊运炽热金属或危险品的起升机构装有两套支持制动器时,对每一套制动器 1.

25

彼此有刚性联系的两套驱动装置,每套装置装有两套支持制动器时,对每一套制动器

1.1

非平衡变幅机构 1.75

平衡变幅机构在工作状态时 1.25

在非工作状态时 1.15

(2)制动器一般装在机构的高速轴上,以减小制动转矩。如果在起升和变幅机构的传动系中有离合器或挠性传动件,制动器必须装在卷筒上,以确保安全。起升和变幅机构必须使用自动作用或操纵的常闭式制动器。必须使用常开式操纵制动器时,应加装停止器。运行和回转机构推荐使用操纵式制动器。为了兼有自动作用常闭式制动器安全可靠和常开操纵式制动器制动平稳的优点,在电动桥、门式起重机的运行机构上可采用综合式制动器。

(3)在起升、变幅机构中用于支持物品和吊臂的制动器,制动转矩必须有足够的储备。

运行、回转机构采用自动作用常闭式制动器时,应满足制动时间或制动减速度的要求。门式、门座起重机和装卸桥运行机构制动器,应保证起重机具有工作状态下的防风抗滑安全性。铁路起重机运行机构制动器除具有自力行走制动的功能外,还应保证起重机随列车回送时能与列车空气制动系统同步制动。

汽车起重机运行机构应具有行车制动和驻车制动功能。行车制动由车轮制动器实现。驻车制动可采用中央制动器,制动传动轴或变速器输出轴,也可在车轮制动器上另设操纵机构,使之兼起驻车制动器作用,不另设中央制动器。

(4)选制动器应注意经济性、维修性和使用可靠性。选用电力液压块式制动器标准产品时,制动转矩只能在(1.0~0.7)额定制动转矩范围内调整,以保证制动转矩稳定,制动可靠。电磁块式制动器标准产品的制动转矩可在(1.0~0.5)额定转矩范围内调整。

(5)制动器选定后,应根据起重机的工作条件和具体要求验算制动时间或制动距离或制动减速度,必要时应作发热验算。

4.3 制动的配备

1)在对起重机进行安全检查时,对各机构制动器的配备要求必须给予确认;

2)动力驱动起重机的起升、变幅、运行、旋转机构都必须装设制动器。

3)起升机构、变幅机构的制动器,必须是常闭式制动器。

4)吊运炽热金属或其他危险品的起升机构,以及发生事故可能造成重大危险或损失的起升机构,每套独立的驱动装置都应装设两套支持制动器。

5)人力驱动的起重机,其起升机构和变幅机械必须装设制动器或停止器。

4.4 制动器的检查与报废

正常使用的起重机,每个班次都应对制动器进行检查。检查内容包括:制动器关键零件的完好状况、摩擦副的接触和分离、松闸器的可靠性、制动器的整体工作性能等,所有的制动器都应保证灵敏无卡塞现象。制动器的零件,出现下述情况之一时应报废更新:

1)制动器的零件出现裂纹;

2)制动带或制动瓦块摩擦垫片厚度磨损达原厚度的50%;

3)弹簧出现塑性变形;

4)铰接小轴或轴孔直径磨损达原直径的5%;

5)制动轮轮缘厚度磨损,对起升、变幅机构损坏达原厚度的40%,对其他机构磨损达原厚度的50%。

第5章块式制动器的计算

制动器的计算内容包括:

1)制动轮的直径与宽度;

2)选定松闸器。

3)上闸弹簧力或重块重量。

4)各构件的强度计算;

5)发热验算。

5.1 制动轮的主要尺寸D(直径)与B(瓦块宽度)

计算简图如图9所示。

图9

(1)

(2)

式中 B-制动瓦块宽度,B=ψD,通常取ψ=0.4~0.5;

[p]=许用比压力,[p]=0.05~0.6N/mm2,通常取[p]=0.2N/mm2;

α=瓦块包角,通常取α=70°

将式(2)代入式(1)中得:

5.2 松闸器

5.2.1 松闸器的选定

松闸器根据松闸能量选定。松闸能量

Es=2FNεmax (4)

为了保证有一定的能量储备,应该使所选定的松闸器满足下式

Fpshs≥1.2Es (5)

5.2.2 松闸杠杆系统的传动比

松闸杠杆系统应当具有适当的传动比i.对于不同的松闸器,确定传动比i的原则也不一样。对于液压电磁铁,由于它的松闸行程是恒定的,应当根据松闸行程来决定传动比i,即

(6)

这时松闸的能量储备全部为松闸推力的储备,如果储备不过大,对于有缓冲能力的松闸器是没有什么严重不利的。如果储备太大,应当改变液压电磁铁的垫片,将电磁铁的工作行程减小。

反之,如果是没有缓冲性质的电磁铁,当松闸力超过需要数值过大时,会使松闸时冲击过大。因之,对于像交流电磁铁这类的松闸器,最好是根据松闸力来确定传动比i,即

(7)

η为杠杆系统的机械效率,根据铰链数目的多少,其值在0.9~0.95之间。系数1.2是考虑松闸时上闸弹簧力有若干增长,并使松闸力有一些储备。

对于象电动液压推杆这类的松闸器,可以使Ps与hs都具有一定的储备。

传动比i确定以后,即可根据I确定杠杆系统的尺寸。例如图9所示的简图,它们之间关系为

(8)

5.3 上闸弹簧力

由平衡关系得:

式中 PGs——松闸器活动部分自重载荷。

(9)

式中η'——弹簧上闸的机械效率,η'>η

松闸时弹簧最大力为:

Fptmax=Fpt+2εmaxKit (10)

式中 K——弹簧刚度;

it——制动瓦块到弹簧的速比。

为了保证安全,上闸弹簧只许用压弹簧。

5.4 制动器各构件的强度计算

在计算制动器构件的强度时,应考虑制动器工作时的动力系数。许用应力可取为屈服限的4 0%。

制动器在制动时的动力系数

5.5 制动器的发热验算

制动器的发热验算是设计制动器很重要的一个环节。对于轻级工作机构的制动器,由于发热不太严重,可以不验算发热,但是对于重级和特重级工作机构的制动器,必须验算其发热,因为在制动器反复工作的过程中,制动轮及制动衬料温度逐渐上升。当制动时摩擦产生的热量与散发的热量相等时,制动轮及制动衬料达到近于稳定的最高温度τmax。设计时应使τmax不大于制动衬料的容许温度,即τmax<[τ];或验算在容许温度下散发的热量,应使它不少于制动摩擦热,即

Qs》Qzh

式中 Qs——制动器每小时散热量,单位为J/h;

Qzh——制动器每小时的摩擦热量,单位为J/h。

制动器每小时的制动摩擦热量

Qzh=AzhZ (4)

式中 Z——每小时制动次数,单位为次/h;

Azh——每次制动时的平均制动功,单位为N.m。

下面分别计算运行机构、起升机构及落重制动器的Azh。

① 运行机构

运行机构的制动功实际上是由制动器与运行阻力共同完成的,即

(5)

制动器分担的功为:

(6)

式中 n——转速,单位为r/min;

[J]——折合转动惯量,单位为kg?m2;

P——修正系数,P=Mzh/(Mzh+Mj);

——制动时期的电动机转角,单位为rad。

②起升机构

起升机构在制动过程中重物作功,但起升与下降作功方向相反。起升时制动功为:

(7)

下降时制动功为:

(8)

在验算制动器发热时,应取两者平均值

(9)

式中——制动安全系数。

③落重制动器

对于落重制动器,可忽略运动质量的动能,只按落重重量的下降功计算

Azh=PQhη'(单位为J) (10)

式中 PQ——起升载荷(落重重量),单位为N;

h——下降路程,单位为m;

η'——起升机构的反向效率(即由低速部分驱动高速部分的效率)。

1)每小时的散热量

每小时的散热量近似为:

Qs=αA(tmax-t0)(单位为J/h)(11)

式中 tmax——制动器最高温度;

t0——环境温度;

A——折合散热面积,单位为m2 。

2)对于块式制动器为:

A=2πDBl(1-α/360°)+ΨD2 (12)

式中 D——制动轮直径,单位为m;

Bl——制动器宽度,单位为m;

Ψ——制动轮辐射散热面积折算系数,Ψ≈1。

式(12)中前一项为制动轮轮缘的散热面积(扣除了瓦块遮盖的面积)。后一项考虑了轮辐及其它散热面的面积。

式中α——平均散热系数,单位为J/(m2?h?K);

α0——静止时的散热系数,其值为21000J/(m2?h?K);

αd——制动轮转动时的散热系数,随制动轮的圆周速度而定

αd=25600ν0.78 J/(m2?h?K) (14)

αd的值为下表(1)

αf——辐射散热系数,单位为J/(m2?h?K),其值依tmax而定(表2)

表1 制动轮转动时的散热系数

ν/(m?S-1) 5 10 15 20 25 30

αd/[J?(m-2?h-1?K-1)] 89500 154000 212000 266000 313000 364 000

表2 辐射散热系数

tmax/K 50 100 150 200 250 300

αt/[J?(m-2?h-1?K-1)] 16000 20000 27000 32000 40000 48000 第6章 YWZ-200/30液压块式制动器

6.1 制动器的特长、动作、构造

6.1.1 特长

(1)制动臂:主要摆动铰点设自润滑轴承,传动效率高,动作灵敏可靠,使用过程中无需润滑;无石棉制动衬垫与制动瓦块采用卡装插入式;安全可靠,更换方便、迅速、寿命长、利用率高。

(2)推动器:动作性能优良,密封性能好,外壳防护等级高。

6.1.2 动作

当通电时,电力液压推动器动作,其推杆迅速升起,并通过杠杆作用把制动瓦打开(松闸);当断电时,电力液压推动器的推杆在制动弹簧力的作用下,迅速下降,并通过杠杆作用把制动瓦合拢(抱闸)。

6.1.3 构造

该制动器构造虽然很简单,却很坚固。它由制动架和相匹配的Ed型电力液压推动器组成。

图1

1.推动器

2.销子

3.垫圈Ⅰ

4.开口销

5.杠杆

6.主制动臂

7.制动弹簧 8..轴 9..挡圈 10..副制动臂 11.制动瓦 12.螺栓Ⅰ

13.螺母 14.螺栓Ⅱ 15.锁紧螺母Ⅰ 16.螺母Ⅰ 17.轴套 18.锁紧螺母Ⅱ

19.弹簧座板 20.结构构架 21.拉杆组件 22.弹簧拉杆 23.轴肩

24.轴Ⅰ 25.轴Ⅱ 26.挡圈 27.销 28.隔套 29.弹簧垫圈

6.2 制动器的安装与调整

6.2.1 制动器的安装

可参照图一:

(1)纵装:松开拉杆(21)与副制动臂(10)两端连接锁紧螺母(15)和螺母(16),使制动柱向两边张开,张开限度以制动器能轴向套入制动轮为止。

(2)横装:若制动轮装在电机和其它机件之间时,首先使制动弹簧(7)放松在自由状态,取掉副制动臂(10)与结构构架(20)的连接轴(25),松掉拉杆(21)副制动臂(10)端部的锁紧螺母(15)及螺母(16)和结构构架上退距调整螺栓,使副制动臂(10)脱离结构构架(20),然后使结构构架从间隙穿过,从侧面装到制动轮上,重新使制动臂与结构构

6.2.2 制动器的调整

(1)推动器工作行程的调整:首先应将弹簧力释放到最小值,然后再旋转拉杆(27),

使制动器处于闭合状态继续旋转,这时推动器推杆慢慢升起,当升起高度达到规定尺寸时,即完成调整,然后旋紧拉杆与制动柱两端螺母。随着制动衬垫的磨损,规定尺寸逐渐减小,当减小到一定尺寸时,需及时按以上方法重新调整;否则,失去制动作用。

(2)瓦块随位的调整:在制动器处于抱闸状态时,旋转瓦块随位调整装置中的螺栓(18),使其顶端与制动瓦筋板轻轻接触,并背紧螺母。

(3)制动力矩的调整:转动弹簧拉杆上的螺母,压缩制动弹簧,根据所需制动力矩,进行弹簧安装长度的调整。

(4)退距均等装置的调整:首先调整结构构架上左右两侧制动瓦退距均等装置螺栓(19),保证两制动柱退距基本相等。

6.3 安装和保管要领

(1)安装要领:不要在有爆炸危险的场所使用;该制动器是地板安装型,因此不能设置在顶棚,墙壁以及倾斜场所,否则不能正常动作,有伤人的可能,安装面必需取水平。无专业知识的人员有可能接近安装地点的场合,应设置护栏,否则可能伤人。

(2)保管要领:不要在包装破损状态下做短期或长期保管,并且,对于制动器的保管场所,务必考虑以下几点;

a. 风雨和滴水作用不到的地点

b. 油作用不到的地点

c. 湿度低的地点

d. 无有害气体、液体的地点

e. 周围温度为0~40℃的地点

f.无震动的地点

第7章制动器的发展

制动器不光在起重机械上用的广泛,而且在其它领域也用的广泛,如行车上。

7.1 行车上制动器的分类及组成

7.1.1 行车制动器的分类

在行车过程中,一般都采用行车制动(脚刹),便于在前进的过程中减速停车,不单是使汽车保持不动。若行车制动失灵时才采用驻车制动。当车停稳后,就要使用驻车制动(手刹),防止车辆前滑和后溜。停车后一般除使用驻车制动外,上坡要将档位挂在一档(防止后溜),下坡要将档位挂在倒档(防止前滑)。

使行驶中的汽车减速甚至停车,使下坡行驶的汽车的速度保持稳定,以及使已停驶的汽车保持不动,这些作用统称为制动;汽车上装设的一系列专门装置,以便驾驶员能根据道路和交

通等情况,借以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力,对汽车进行一定程度的制动,这种可控制的对汽车进行制动的外力称为制动力;这样的一系列专门装置即称为制动系。

这种用以使行驶中的汽车减速甚至停车的制动系称为行车制动系;用以使已停驶的汽车驻留原地不动的装置,称为驻车制动系。这两个制动系是每辆汽车必须具备的。

7.1.2 行车制动器的组成

任何制动系都具有以下四个基本组成部分:

1)供能装置,包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。

2)控制装置,包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件。

3)传动装置,包括将制动能量传输到制动器的各个部件

4)制动器,产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力(制动力)的部件,其中包括辅助制动系中的缓速装置。

7.2 行车制动器的工作原理

制动系统的一般工作原理是,利用与车身(或车架)相连的非旋转元件和与车轮(或传动轴)相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动的趋势。

可用一种简单的液压制动系统示意图来说明制动系统的工作原理。一个以内圆面为工作表面的金属制动鼓固定在车轮轮毂上,随车轮一同旋转。在固定不动的制动底板上,有两个支承销,支承着两个弧形制动蹄的下端。制动蹄的外圆面上装有摩擦片。制动底板上还装有液压制动轮缸,用油管5与装在车架上的液压制动主缸相连通。主缸中的活塞3可由驾驶员通过制动踏板机构来操纵。

当驾驶员踏下制动踏板,使活塞压缩制动液时,轮缸活塞在液压的作用下将制动蹄片压向制动鼓,使制动鼓减小转动速度,或保持不动。

7.3 制动系统新技术

随着人们对汽车安全性要求的不断提高和电子技术的飞速发展,现今的汽车制动系统已经发生了革命性的进步。一方面,制动系统通过各种传感器的实时监控为制动系统的高效制动提供了更有效的安全保证;另一方面,制动系统与汽车其它系统构成了纵横交错的区域化网络,在实现智能化的制动控制的同时,还能进一步降低汽车的能源消耗;另外,随着新材料和新结构的大量应用,制动系统自身的可靠性也得到了进一步的改善。

7.3.1 防抱死制动系统ABS

防抱死制动系统ABS(Anti-lock Brake System)通过轮速传感器实时检测各车轮的转速,当车轮出现抱死/滑动的趋势/现象时,ABS电子控制单元ECU根据轮速传感器传送的信号实时调节对应车轮的制动力,以避免车轮发生抱死/滑动,进而提高车辆紧急制动工况下的转向操纵性及行驶稳定性,确保驾驶者能够进行有效地紧急避让操纵及缩短大多数路况下的紧急制动距离。

7.3.2 电子稳定程序控制系统ESP

电子稳定程序控制系统ESP(Electronic Stability Program)的车载微型计算机通过对来自转向、轮速、侧滑及加速度等传感器的信号监控车辆的运行状况,ESP系统一旦诊断出车辆存在侧滑倾向时,系统就立即通过制动、发动机和变速器等方面采取修正措施,以实现车辆平稳行驶。

7.3.3 线控制动系统

线控制动系统(Brake by-wire System)可分为电液制动系统EHB、全电制动系统EMB和混合制动系统三大类。

电液制动系统EHB(Electro-Hydraulic Brake)采用电子控制功能取代了传统制动系统中制动踏板与轮边制动器之间的机械及液压连接,即由电气控制替代了原先的杆系及液压管路

盘式制动器课程设计方案

中北大学 课程设计说明书 学生姓名:学号: 学院(系):机电工程学院 专业:车辆工程 题目:夏利汽车盘式制动器方案设计 综合成绩: 职称: 年月日

目录 一、夏利汽车主要性能参数---------------------4 二、制动器的形式-----------------------------5 三、盘式制动器主要参数的确定-----------------7 四、盘式制动器制动力矩的设计计算-------------9 五、盘式制动器制器的校核计算----------------10 1.前轮制动器制动力矩的校核计算 2.摩擦衬片的磨损特性计算 六、经过计算最终确定后轮制动器的参数--------13 七、设计小结--------------------------------13 八、设计参考资料----------------------------13

轿车前轮制动器设计说明书前言汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大,为了保证行车安全,汽车制动系的工作可靠性显得日益重要。也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车,才能充分发挥其动力性能。本次课程设计根据任务要求只对夏利汽车盘式制动器方案设计。

一、汽车主要性能参数 主要尺寸和参数: (1)、轴距:L=2405mm (2)、总质量:M=900kg (3)、质心高度:0.65m (4)、车轮半径:165mm (5)、轮辋内径:120mm (6)、附着系数:0.8 (7)、制动力分配比:后制动力/总制动力=0.19 (8)、前轴负荷率:60%;即质心到前后轴距离分别为 L1=L?(1?60%)=962mm L2=L?60%=1443mm (9)、轮胎参数:165/70R13; 轮胎有效半径r e为: 轮胎有效半径=轮辋半径+(名义断面宽度×高宽比) 所以轮胎有效半径r e=(240 2 +165×70%)=235.5mm (10)、制动性能要求:初速度为50KM/h时,制动距离为15m。则 满足制动性能要求的制动减速度由:S=1 3.6(τ2‘+τ2“ 2 )μ0+μ02 25.92 a bmax 计算最大减速度 a bmax,其中μ0=U =50Km/h;S=15m;τ2‘= 0.05s;τ2“=0.2s。经计算得 最大减速度 a bmax≈7.47m s2 ?

制动器设计说明书

制动器设计说明书

摘要 制动器可以分两大类,工业制动器和汽车制动器,汽车制动器又分为行车制动器(脚刹)和驻车制动器。在行车过程中,一般都采用行车制动(脚刹),便于在前进的过程中减速停车,不单是使汽车保持不动。若行车制动失灵时才采用驻车制动。当车停稳后,就要使用驻车制动(手刹),防止车辆前滑和后溜。停车后一般除使用驻车制动外,上坡要将档位挂在一档(防止后溜),下坡要将档位挂在倒档(防止前滑)。 使机械运转部件停止或减速所必须施加的阻力矩称为制动力矩。制动力矩是设计、选用制动器的依据,其大小由机械的型式和工作要求决定。制动器上所用摩擦材料(制动件)的性能直接影响制动过程,而影响其性能的主要因素为工作温度和温升速度。摩擦材料应具备高而稳定的摩擦系数和良好的耐磨性。摩擦材料分金属和非金属两类。前者常用的有铸铁、钢、青铜和粉末冶金摩擦材料等,后者有皮革、橡胶、木材和石棉等。 臂架式盘式制动器是一种新型的主要适用于起重运输机械的制动装置。本论文着重介绍了其特点、关键零部件的选择或设计计算方法、主要性能参数及一些台架试验结果。除此之外还着重介绍了制动臂、松闸器等关键部件的设计参数及注意事项,同时细节方面对于制动器的静力矩也做了详细的计算设计。 Abstract Brakes can be divided into two categories, industrial brakes and automotive bra kes, automotive brake is divided into brake (foot brake) and the parking brake. In the driving process, generally used brake (foot brake), to facilitate the p rocess of deceleration in the forward stop, not just the car to remain intact. If the traffic Zhidongshiling when using the parking brake. When the car comple tely stopped, it has to use the parking brake (hand brake), to prevent the vehi cle front and rear slip slide. After stopping the general addition to the parki ng brake, the uphill hanging in a stall to stall (after the slide to prevent), downhill to hang in the reverse gear (to prevent forward slip.) Mechanical moving parts to stop or slow down the resistance of the moment must be applied as the brake torque. Braking torque is the design, selection based o n the brake, the size of the pattern and work by the mechanical requirements of the decision. Friction material used on brake (brake parts) directly affects t he performance of the braking process, and the main factors affecting the perfo rmance of the working temperature and the temperature rise speed. Friction mate rial should have high and stable friction coefficient and good wear resistance. Metallic and nonmetallic friction materials sub-categories. The former are com monly used cast iron, steel, bronze, and powder metallurgy friction materials, which have leather, rubber, wood and asbestos. Disc brake arm frame is a new major for the braking device handling equipment. This paper focuses on its characteristics, key components of the selection or d esign methods, the main performance parameters and some bench test results. Hig hlights in addition to the brake arm, loose brake components, etc. The key desi gn parameters and considerations, while the details of the static torque for th e brake has also done a detailed calculation of design.

鼓式制动器的建模与仿真资料

河北工业大学 毕业设计说明书 作者:张南学号: 100287系:机械工程 专业:车辆工程 题目:鼓式制动器的建模与仿真 指导者:刘茜副教授 评阅者: 2014年 06 月 08 日

毕业设计说明书中文摘要

目录 1.绪论 (1) 制动系统的原理 (1) 鼓式制动器的介绍 (1) 鼓式制动器优缺点 (3) 2.鼓式制动器零件建模及装配 (4) 零件建模 (4) 制动器的装配 (13) 3. 虚拟样机模型的建立及性能仿真分析 (15) 制动器各部件间约束关系的建立 (15) 几何体间约束的关系与选择 (17) ADAMS\View的运动仿真 (25) ADAMS\View仿真结果 (27) 结论 (33) 参考文献 (34) 致谢 (35)

1.绪论 制动系统原理 制动系统是行车安全中非常重要的一部分,制动系统主要表现为通过踩下制动踏板,制动系统将力进行一系列传递从而最终表现为车辆的行车速度降低直至停车。制动系统原理图如下图。制动系统由制动踏板、助力泵、总泵活塞、制动鼓、液压管道、驻车制动等组成。踩下制动踏板将力传递到制动系统,助力泵将踏板上的力进行放大并传递到制动总泵中推动总泵活塞运动,将力传递到制动器的制动鼓,产生摩擦力矩从而使车轮速度降低直至停车。 图制动系统的原理图 1.1鼓式制动器的介绍 鼓式制动器应用在车辆上面已经有很长时间的历史,由于它的可靠性稳定以及大制动力均衡,使得鼓式制动器至今仍被装置在许多车型上 (多用于后轮)。鼓式制动器是通过液压装置将制动蹄向外推,使制动蹄摩擦片与随着车轮转动的制动鼓发生摩擦产生制动力矩从而使车辆实现制动的效果。鼓式制动器的制动鼓内侧与摩擦片接触的位置就是制动装置产生制动力矩的位置。在获得相同制动力矩的情况下,鼓式制动器的制动鼓直径较盘式制动器的制动鼓要小得多。因此需要较大制动力的德众大型

盘式制动器说明书

第二章可控自冷盘式制动器 K P Z— / ?? ?? 制动器副数?规格 ?? ?制动盘直径 ?? ?制动 ?? ?盘式 ?? ?可控 ?? ?KPZ型号含义 1.可控盘闸系统的选用型号含义 2. 结构特征与工作原理 2.1 机械系统结构及工作原理 ?? ?1 电动机;2 联轴器;3 牵引体;4 传动轮;5 联轴器;6 垂直轴减速器;7 制动盘;8 弹簧;9 活塞;10 闸瓦; 11 油管 图1 制动装置布置图 自冷盘式可控制动装置主要由制动盘,液压制动器(含活塞、闸瓦、弹簧等),底座,液压站等组成,图1是制动装置在系统中的布置示意图。它主要由制动盘7和液压制动器(8,9,10)等组成。盘式制动装置的制动力是由闸瓦10与制动盘7摩擦而产生的。因此调节闸瓦对制动盘的正压力即可改变制动力。而制动器的正压力N 的大小决定于油压P与弹簧8的作用结果。当机电设备正常工作时,油压P达最大值,此时正压力N为0,并且闸瓦与制动盘间留有1-1.5mm的间隙,即制动器处于松闸状态。当机电设备需要制动时,根据工况和指令情况,电液控制系统将按预定的程序自动减小油压以达到制动要求。 2. 盘式制动器的安装说明: 2.1 盘式制动器主机的安装: 盘式制动装置安装前要准确测定位置及距离。通常制动盘与减速器的某一低速轴相连,也可以直接与驱动轮连接实现各种工作制动。 安装制动器时制动闸座与底座安装必须对中安装。制动盘安装后要求盘面的旋转跳动量≤0.1mm,闸盘与闸瓦的平行度≤0.2mm。盘式制动器在松闸状态下,闸瓦与制动盘的间隙为1~1.5mm;制动时,闸瓦与制动盘工作面的接触面积不应小于80%。

安装于减速机倒数二轴上安装于滚筒轴上 电动机; 2-联轴器; 3-牵引体; 4-传动轮; 5-联轴器; 6-减速器; 7-制动盘; 8, 9, 10-液压制动器; 11-油管 图2 制动装置安装布置示意图 其中制动盘安装分两种情况,1、胀套联接2、键连接 2.2 盘式制动装置的连接方式 胀套联接 KZP自冷盘式可控制动装置胀套联接 胀套示意图 表3 安装尺寸表 和无损伤。在清洗后的胀套结合面上均匀涂一层薄润滑油(不含二硫化钼等极压添加剂),预装到滚筒轴上。把制动盘推移到滚筒轴上,使达到设计规定的位置,然后按胀套拧紧力矩的要求将胀套螺钉拧紧。 拧紧胀套螺钉的方法: (1) 使用扭矩扳手,按对角、交叉的原则均匀的拧紧。 (2) 拧紧螺钉时按以下步骤拧紧: a. 以1/3MAX值拧紧 b. 以2/3MAX值拧紧 c. 以MAX值拧紧 d. 以MAX值检查全部螺钉 安装完毕后,在胀套外漏端面及螺钉头部涂上一层防锈油脂,并进行整体二次灌浆。

SEW电机制动器使用说明

SEW异步电机制动器的使用及故障排除 1 制动电压的初步确定 (3) 2 制动电压的铭牌确定………………………………………………………

3 制动器的接线 (5) 4 变频器控制电机时制动器的使用 (7) 5制动器快速制动的使用 (9) 没有变频器控制电机时快速制动的使用 (9) 变频器控制电机时快速制动的使用 (10) 6 制动器组成元件好坏的检测 (12) 7 制动器使用中常易犯的错误 (13) 8 制动器使用中常易误解的地方 (15) 9 制动器制动反应时间和制动间隙数据表 (17)

1 制动电压的初步确定 根据中国的实际使用情况,SEW公司电机通常使用220VAC或380VAC制动电压的制动器,如果客户定货时没有指明制动电压的要求,SEW公司将按以下原则配置制动器的制动电压,机座号63—100的电机配置220VAC制动电压的制动器;机座号112以上的电机配置380VAC制动电压的制动器; (电机机座号与电机功率对照表见SEW《电机技术手册》) 对于最常使用的4级电机而言,—3Kw的电机配置220VAC制动电压的制动器(电机有56机座号和63机座号两种,56机座号除外);4Kw以上的电机配置380VAC制动电压的制动器。 当然,客户也可指明制动器制动电压的等级,电气设计人员为方便控制的要求,最好能与机械设计人员协商,指明制动器制动电压的等级。

2 制动电压的铭牌确定 电机的铭牌上左下脚标明了所配制动器制动电压的等级,请以此为准配置正确的制动电压。 3制动器的接线 对于单速电机,为方便客户使用,在电机出厂时SEW公司已将制动器控制

鼓式制动器 设计说明书

车辆工程专业课程设计题目:鼓式制动器设计 学院机械与能源工程学院专业车辆工程 年级车辆10级班级车辆1012 姓名李开航学号 2010715040 成绩指导老师赖祥生

精品文档 目录 第1章绪论....................................................... 1.1制动系统设计的目的 (1) 1.2制动系统设计的要求 (1) 第2章鼓式制动器的设计计算及相关说明 (2) 2.1鼓式制动器有关计算 (2) 2.1.1基本参数 (2) 2.1.2确定前后轴制动力矩分配系数β (2) 2.1.3鼓式制动器制动力矩的确定 (3) 2.2鼓式制动器的结构参数与摩擦系数的选取 (4) 2.2.1制动鼓半径 (4) 2.2.2制动鼓摩擦衬片的包角、宽度、和起始角 (4) 2.2.3张开力作用线至制动器中心的距离 (4) 2.2.4制动蹄支销中心的坐标位置 (5) 2.2.5摩擦片的摩擦系数 (5) 2.3后轮制动轮缸直径与工作容积的设计计算 (5) 2.4摩擦衬片的磨损特性计算 (6) 2.5驻车计算 (8) 第3章鼓式制动器主要零件的结构设计 (10) 3.1制动鼓 (10) 3.2制动蹄 (11) 3.3制动底板 (12) 3.4支承 (12) 3.5制动轮缸 (13) 3.6摩擦材料 (13) 3.7制动器间隙 (13) 第4章鼓式制动器的三维建模 (14) 第5章结论 (15) 参考文献 (16)

第1章绪论 1.1制动系统设计的目的 汽车是现代交通工具中用得最多,最普遍,也是最方便的交通运输工具。汽车制动系是汽车底盘上的一个重要系统,它是制约汽车运动的装置。而制动器又是制动系中直接制约汽车运动的一个关键装置,是汽车上最重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着公路业的迅速发展和车流密度的日益增大,人们对安全性、可靠性要求越来越高,为保证人身和车辆的安全,必须为汽车配备十分可靠的制动系统。 1.2制动系统设计的要求 本次的课程设计选择了鼓式制动器,制定出制动系统的结构方案,确定计算制动系统的主要设计参数制动器主要参数设计和液压驱动系统的参数计算。利用CATIA绘制装配图,布置图和零件图。最终进行制动力分配编程,对设计出的制动系统的各项指标进行评价分析。 第2章鼓式制动器的设计计算及相关说明 2.1鼓式制动器有关计算

制动器调整装置使用说明书

制动器调整装置使用说明书 1、调试前的准备 (1)关断电梯主电源,拆除曳引机抱闸接线端子所有外接线缆; (2)按信号名将本装置线缆分别连接至控制柜79、00、接地排及曳引机抱闸接线端子; (3)接通电梯主电源,确认79、00向本装置提供DC125V电压。 2、差值模式 (1)将STATUS开关拨至“STATUS1”位置,并将清零开关向“CLR”位置拨动一次以进入本模 式; (2)将BS开关拨至“LEFT”位置,打开左抱闸,数码管显示为左抱闸打开时间; (3)将BS开关拨至“RIGHT”位置,打开右抱闸,数码管显示为右抱闸打开时间; (4)将BS开关拨至中间位置,数码管显示为左侧减去右侧的差值时间; (5)完成上述操作后将清零开关拨向“CLR”位置,则装置恢复到准备状态; 注意 (1)本说明中抱闸打开时间指抱闸得电至微动开关动作之间的历时; (2)本装置所显示的时间为有符号十进制,单位为毫秒; (3)差值模式下,如果数码管显示左右两侧抱闸打开的差值时间在70ms以内,说明抱 闸触点动作已满足同步性要求。 (4)差值模式下,每次动作后应停顿一段时间,以便抱闸内的电磁力完全释放,该等待 时间的确认方法为同一侧相邻两次测试值相差不超过2毫秒。(例:第一次使用该 装置打开左侧抱闸,打开时间显示为280ms,等待数秒以后,再次使用该装置打开 左侧抱闸,打开时间应显示为280±2ms。如果显示的打开时间超出280±2ms范围,则应等待更长时间。) 3、间隙调节模式 (1)将STATUS开关拨至“STATUS2”位置,并将清零开关向“CLR”位置拨动一次以进入本模 式; (2)将BS开关拨至“LEFT”位置,全压打开左抱闸,持续120秒后自动切断电源输出; (3)将BS开关拨至“RIGHT”位置,全压打开右抱闸,持续120秒后自动切断电源输出。 4、故障代码列表

毕业设计盘式制动器设计说明书

汽车盘式制动器设计 摘要:本文主要是介绍盘式制动器的分类以及各种盘式制动器的优缺点,对所选车型制动器的选用方案进行了选择,针对盘式制动器做了主要的设计计算,同时分析了汽车在各种附着系数道路上的制动过程,对前后制动力分配系数和同步附着系数、利用附着系数、制动效率等做了计算。在满足制动法规要求及设计原则要求的前提下,提高了汽车的制动性能。 关键词:盘式制动器;制动力分配系数;同步附着系数;利用附着系数;制动效率

Automobile disc brake design Abstract:This paper is mainly the disc brake of the classification and various kinds of disc brake of the advantages and disadvantages are introduced, the selection scheme of the chosen vehicle brake was selected and for disc brake do the main design calculation and analysis of the car in a variety of attachment coefficient road on the braking process of, of braking force distribution coefficient and the synchronous adhesion coefficient, utilization coefficient of adhesion, braking efficiency calculated. Under the premise of meeting the requirements of the braking regulation requirement and design principle and improve the braking performance of automobile. Key words: Disc brake,Braking force distribution,coefficient,Synchronization coefficient,Synchronous adhesion coefficient,The use of adhesion coefficient,Braking efficiency

领从蹄鼓式制动器的设计

摘要:随着生活水平的提高和科技的迅猛发展,人们的生活节奏变得越来越快,因此人们对交通工具的快捷性要求越来越高。为了应对高车速对人们安全构成的威胁,许多法规对汽车的安全性提出了更高的要求,制动系的设计成为其中很重的一个方面。本设计根据制动器的工作原理,对多种制动器进行分析比较,选择了制动效能较高的鼓式制动器作为设计的对象。依据给定的参数,进行重要数值的计算。随后,又根据工艺学的知识,进行制动器零件的设计和工艺分析。 总之,本设计的目的是为了设计出高效、稳定的制动器,以提高汽车的安全性。 关键词:制动系; 制动效能; 制动器

Abstract Keywords:Braking system ; Braking quality ; Brake

1 绪论 1.1 汽车制动系概述 尽可能提高车速是提高运输生产率的主要技术措施之一。但这一切必须以保证行驶安全为前提。因此,在宽阔人少的路面上汽车可以高速行驶。但在不平路面上,遇到障碍物或其它紧急情况时,应降低车速甚至停车。如果汽车不具备这一性能,提高汽车行驶速度便不可能实现。所以,需要在汽车上安装一套可以实现减速行驶或者停车的制动装置——制动系统。 制动系是汽车的一个重要组成部分,它直接影响汽车的行驶安全性。随着高速公路的迅速发展和汽车密度的日益增大,交通事故时有发生。因此,为保证汽车行驶安全,应提高汽车的制动性能,优化汽车制动系的结构。 制动装置可分为行车制动、驻车制动、应急制动和辅助制动四种装置。其中行驶中的汽车减速至停止的制动系叫行车制动系。使已停止的汽车停驻不动的制动系称为驻车制动系。每种车都必须具备这两种制动系。应急制动系成为第二制动系,它是为了保证在行车制动系失效时仍能有效的制动。辅助制动系的作用是使汽车下坡时车速稳定的制动系。 汽车制动系统是一套用来使四个车轮减速或停止的零件。当驾驶员踩下制动踏板时,制动动作开始。踏板装在顶端带销轴的杆件上。踏板的运动促使推杆移动,移向主缸或离开主缸。 主缸安装在发动机室的隔板上,主缸是一个由驾驶员通过踏板操作的液压泵。当踏板被踩下,主缸迫使有压力的制动液通过液压管路到四个车轮的每个制动器。液压管路由钢管和软管组成。它们将压力液从主缸传递到车轮制动器。 盘式制动器多用于汽车的前轮,有不少车辆四个车轮都用盘式制动器。制动盘装在轮辋上、与车轮及轮胎一起转动。当驾驶员进行制动时,主缸的液体压力传递到盘式制动器。该压力推动摩擦衬片靠到制动盘上,阻止制动盘转动。

盘式制动器设计说明书

错误!未找到引用源。盘式制动器设计说明书 一汽车制动系概述 使行驶中的汽车减速甚至停车,使下坡行驶的汽车的速度保持稳定,以及使已经停驶的汽车保持不动,这些作用统称为汽车制动。 对汽车起到制动作用的是作用在汽车上,其方向与汽车行驶方向相反的外力。作用在行驶汽车上的滚动阻力,上坡阻力,空气阻力都能对汽车起制动作用,但这外力的大小是随机的,不可控制的。因此,汽车上必须设一系列专门装置,以便驾驶员能根据道路和交通等情况,借以使外界在汽车上某些部分施加一定的力,对汽车进行一定程度的强制制动。这种可控制的对汽车进行制动的外力,统称为制动力。这样的一系列专门装置即成为制动系。 1 制动系的功用:使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车;在下坡行驶时,使汽车保持适当的稳定车速;使汽车可靠的停在原地或--=-坡道上。 2 制动系的组成 任何制动系都具有以下四个基本组成部分: (1)供能装置——包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。其中,产生制动能量的部位称为制动能源。 (2)控制装置——包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件。 (3)传动装置——包括将制动能量传输到制动器的各个部件。 (4)制动器——产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力的部件,其中也包括辅助制动系中的缓速装置。 较为完善的制动系还具有制动力调节装置以及报警装置、压力保护装置等附加装置。 3 制动系的类型 (1)按制动系的功用分类 1)行车制动系——使行使中的汽车减低速度甚至停车的一套专门装置。 2)驻车制动系——是以停止的汽车驻留在原地不动的一套装置。 3)第二制动系——在行车制动系失效的情况下,保证汽车仍能实现减速或停车的一套装置。在许多国家的制动法规中规定,第二制动系是汽车必须具备的。 4)辅助制动系——在汽车长下坡时用以稳定车速的一套装置。 (2)按制动系的制动能源分类 1)人力制动系——以驾驶员的肢体作为唯一的制动能源的制动系。 2)动力制动系——完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的制动系。 3)伺服制动系——兼用人力和发动机动力进行制动的制动系。 按照制动能量的传输方式,制动系又可分为机械式、液压式、气压式和电磁等。同时采用两种以上传能方式的制动系,可称为组合式制动系。 4 设计制动系时应满足如下主要要求: 1)具有足够的制动效能。行车制动能力是用一定制动初速度下的制动减速度和制动距离两相指标来评定的;驻坡能力是以汽车在良好路面上能可靠的停驻

制动器的正确使用

制动器的正确使用汽车上一般都设有脚制动和手制动两套独立的制动机构。使用制动 的目的是强制汽车迅速减速直至停车,或在下坡时维持一定车速, 另外,还可用来使停歇的汽车可靠地保持在原地不溜滑。在行车中,正确使用制动,不仅有利于保证行车安全,而且有利于节约燃料, 减少轮胎磨损,防止机件损坏。 一、预见性制动 驾驶员按照自己的目的或针对已发现的情况,为停车采取的提前减 速制动措施,称预见性制动。方法是迅速抬起油门踏板,充分利用 发动机的牵制作用,同时轻踩制动踏板,使汽车降低车速。当汽车 接近停止时,踏下离合器踏板,将变速器挡位置于空挡,将车平稳 地停在预定的位置上。这种方法最常用、最节约、也最安全。 二、紧急制动 行车中,遇到突然发生的危险情况,为使汽车迅速停住而采取的制 动措施称为紧急制动。方法是迅速抬起油门踏板并立即用力踏下制

动踏板,同时急拉手制动,使汽车迅速停住。这种方法不仅使轮胎 和底盘机件损坏严重,而且极易产生甩尾,不利于行车安全,因此,不在万不得己的情况下不可使用。 三、下坡路制动 谁也不会否认,下坡没有制动是不行的,但下坡绝不能完全靠制动。下坡时应减速,并挂上与车速相符的挡位,只有在发动机声音难听 和挡位控制不住车速时,才辅之以制动。方法是,对气压制动来说,踏板不宜过多地随踏随放,避免过快降低气压。应该根据所需制动 强度,适当踏下制动踏板的行程,使控制阀保持“双阀齐闭”状态。当车速较快需加大制动强度时,可继续踏下一段行程;需减少制动 强度时,就少许放松踏板。在下长陡坡时,只要气压能满足需要, 可采用适当的间歇制动。这样,有利于制动毂与制动蹄片的冷却。 如果你驾驶的汽车有排气制动,应尽量多用排气制动。对液压制动 来说,应将制动踏板踏踩两次后,用脚踩住踏板,使踏板处在较为 高的临近制动状态。需增强制动力时,往下再踏一点,需减少制动 力时稍抬一点。当制动踏板高度逐渐降低后,可再踏踩两次,使踏 板高度重新升起。

盘式制动器设计

目录 绪论 (3) 一、设计任务书 (3) 二、盘式制动器结构形式简介 ................... 错误!未定义书签。 2.1、盘式制动器的分类...................... 错误!未定义书签。 2.2、盘式制动器的优缺点.................... 错误!未定义书签。 2.3、该车制动器结构的最终选择.............. 错误!未定义书签。 三、制动器的参数和设计 ....................... 错误!未定义书签。 3.1、制动盘直径 ........................... 错误!未定义书签。 3.2、制动盘厚度 ........................... 错误!未定义书签。 3.3、摩擦衬块的内半径和外半径.............. 错误!未定义书签。 3.4、摩擦衬块面积 ......................... 错误!未定义书签。 3.5、制动轮缸压强 ......................... 错误!未定义书签。 3.6、摩擦力的计算和摩擦系数的验算.......... 错误!未定义书签。 3.7、制动力矩的计算和验算.................. 错误!未定义书签。 3.8、驻车制动计算 ......................... 错误!未定义书签。 四、制动器的主要零部件的结构设计 ............. 错误!未定义书签。 4.1、制动盘 ............................... 错误!未定义书签。 4.2、制动钳 ............................... 错误!未定义书签。 4.3、制动块 ............................... 错误!未定义书签。 4.4、摩擦材料 ............................. 错误!未定义书签。

鼓式制动器设计说明书解析

课程设计 小型轿车后轮鼓式制动器设计 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 学院: 年月

东北林业大学 课程设计任务书 小型轿车后轮鼓式制动器设计 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 学院:

小型轿车后轮鼓式制动器设计 摘要 随着汽车保有量的增加,带来的安全问题也越来越引起人们的注意,制动系统是汽车主动安全的重要系统之一。如何开发出高性能的制动器系统,为安全行驶提供保障是我们要解决的主要问题。另外,随着汽车市场竞争的加剧,如何缩短开发周期、提高设计效率,降低成本等,提高产品的市场竞争力,已经成为企业成功的关键。 本说明书主要介绍了小型轿车(0.9t)后轮鼓式制动器的设计计算,主要零部件的参数选择的设计过程。 关键词:汽车;鼓式制动器

目录 摘要 1绪论........................................................................................................... 错误!未定义书签。 1.1概述 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 1.2设计要求 ............................................................................................... 错误!未定义书签。 1.3设计目标 ............................................................................................... 错误!未定义书签。 2 鼓式制动器结构参数选择....................................................................... 错误!未定义书签。 2.1制动鼓直径D或半径R....................................................................... 错误!未定义书签。 2.2制动蹄摩擦衬片的包角β和宽度b.................................................... 错误!未定义书签。 2.3 摩擦衬片起始角β0 .............................................................................. 错误!未定义书签。 2.4 张开力P的作用线至制动器中心的距离a ........................................ 错误!未定义书签。 2.5制动蹄支撑销中心的坐标位置k与c................................................. 错误!未定义书签。 2.6 摩擦片系数f ........................................................................................ 错误!未定义书签。 d和管路压力p.......................................................... 错误!未定义书签。 2.7 制动轮缸直径 w 3制动蹄片上制动力矩的有关计算............................................................. 错误!未定义书签。 4 鼓式制动器主要零部件结构设计及校核计算....................................... 错误!未定义书签。 4.1鼓式制动器主要零件结构设计 ........................................................... 错误!未定义书签。 4.1.1 制动鼓................................................................................................ 错误!未定义书签。 4.1.2 制动蹄................................................................................................ 错误!未定义书签。 4.1.3 制动底板............................................................................................ 错误!未定义书签。 4.1.4 制动蹄的支撑.................................................................................... 错误!未定义书签。 4.1.5 制动轮缸............................................................................................ 错误!未定义书签。 4.1.6 自动间隙调整机构............................................................................ 错误!未定义书签。 4.1.7 制动蹄回位弹簧................................................................................ 错误!未定义书签。 4.2 校核 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.2.1 摩擦力矩和摩擦材料的校核............................................................ 错误!未定义书签。 4.2.2 摩擦衬片的磨损特性计算................................................................ 错误!未定义书签。 4.2.3 制动蹄支撑销剪切应力的校核计算................................................ 错误!未定义书签。结论 (14) 参考文献 (15) 附录 (16) 致谢 (17)

盘式制动器设计说明书

盘式制动器设计说明书 一汽车制动系概述 使行驶中的汽车减速甚至停车,使下坡行驶的汽车的速度保持稳定,以及使已经停驶的汽车保持不动,这些作用统称为汽车制动。 对汽车起到制动作用的是作用在汽车上,其方向与汽车行驶方向相反的外力。作用在行驶汽车上的滚动阻力,上坡阻力,空气阻力都能对汽车起制动作用,但这外力的大小是随机的,不可控制的。因此,汽车上必须设一系列专门装置,以便驾驶员能根据道路和交通等情况,借以使外界在汽车上某些部分施加一定的力,对汽车进行一定程度的强制制动。这种可控制的对汽车进行制动的外力,统称为制动力。这样的一系列专门装置即成为制动系。 1 制动系的功用:使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车;在下坡行驶时,使汽车保持适当的稳定车速;使汽车可靠的停在原地或--=-坡道上。 2 制动系的组成 任何制动系都具有以下四个基本组成部分: (1)供能装置——包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。其中,产生制动能量的部位称为制动能源。 (2)控制装置——包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件。 (3)传动装置——包括将制动能量传输到制动器的各个部件。 (4)制动器——产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力的部件,其中也包括辅助制动系中的缓速装置。 较为完善的制动系还具有制动力调节装置以及报警装置、压力保护装置等附加装置。 3 制动系的类型 (1)按制动系的功用分类 1)行车制动系——使行使中的汽车减低速度甚至停车的一套专门装置。 2)驻车制动系——是以停止的汽车驻留在原地不动的一套装置。 3)第二制动系——在行车制动系失效的情况下,保证汽车仍能实现减速或停车的一套装置。在许多国家的制动法规中规定,第二制动系是汽车必须具备的。 4)辅助制动系——在汽车长下坡时用以稳定车速的一套装置。 (2)按制动系的制动能源分类 1)人力制动系——以驾驶员的肢体作为唯一的制动能源的制动系。 2)动力制动系——完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的制动系。 3)伺服制动系——兼用人力和发动机动力进行制动的制动系。 按照制动能量的传输方式,制动系又可分为机械式、液压式、气压式和电磁等。同时采用两种以上传能方式的制动系,可称为组合式制动系。 4 设计制动系时应满足如下主要要求: 1)具有足够的制动效能。行车制动能力是用一定制动初速度下的制动减速度和制动距离两相指标来评定的;驻坡能力是以汽车在良好路面上能可靠的停驻的最大坡度来评定的。详见GB/T7258-2004

汽车鼓式制动器开题报告

毕业设计(论文)开题报告 设计(论文)题目:路宝汽车后轮制动器的设计 院系名称: 汽车与交通工程学院 专业班级: 车辆工程 学生姓名: 导师姓名: 开题时间: 指导委员会审查意见: 签字:年月日

一、课题研究目的和意义 制动系统是保证行车安全的极为重要的一个系统,既可以使行驶中的汽车减速,又可保证停车后的汽车能驻留原地不动。对汽车起到制动作用的是作用在汽车上,其方向与汽车行驶方向相反的外力。作用在行驶汽车上的滚动阻力、上坡阻力、空气阻力都能对汽车起到制动作用,但这些外力的大小都是随机的、不可控制的。因此,汽车上必须装设一系列专门装置,以便驾驶员能根据道路和交通等情况,使外界(主要是路面)对汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力,对汽车进行一定程度的强制制动。这种可控制的对汽车进行制动的外力称为制动力,相应的一系列专门的装置即称为制动装置。由此可见,汽车制动系对于汽车行驶的安全性,停车的可靠性和运输经济效益起着重要的保证作用。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大,汽车制动系的工作可靠性显得日益重要。因此,许多制动法规对制动系提出了许多详细而具体的要求。 鼓式制动也叫块式制动,是靠制动块在制动轮上压紧来实现刹车的。鼓式制动是早期设计的制动系统,其刹车鼓的设计1902年就已经使用在马车上了,直到1920年左右才开始在汽车工业广泛应用。现在鼓式制动器的主流是内张式,它的制动块(刹车蹄)位于制动轮内侧,在刹车的时候制动块向外张开,摩擦制动轮的内侧,达到刹车的目的。相对于盘式制动器来说,鼓式制动器的制动效能和散热性都要差许多,鼓式制动器的制动力稳定性差,在不同路面上制动力变化很大,不易于掌控。而由于散热性能差,在制动过程中会聚集大量的热量。制动块和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形,容易产生制动衰退和振抖现象,引起制动效率下降。另外,鼓式制动器在使用一段时间后,要定期调校刹车蹄的空隙,甚至要把整个刹车鼓拆出清理累积在内的刹车粉。当然,鼓式制动器也并非一无是处,它造价便宜,而且符合传统设计。四轮轿车在制动过程中,由于惯性的作用,前轮的负荷通常占汽车全部负荷的70%-80%,前轮制动力要比后轮大,后轮起辅助制动作用,因此轿车生产厂家为了节省成本,就采用前盘后鼓的制动方式。不过对于重型车来说,由于车速一般不是很高,刹车蹄的耐用程度也比盘式制动器高,因此许多重型车至今仍使用四轮鼓式的设计。 二、课题研究现状及分析

盘式制动器使用说明书

盘式制动器使用说明书 盘式制动器使用说明书盘式制动器使用说明书目录一、性能与用途.1二、结构特征与工作原理..1三、安装与调整..4四、使用与维护..9五、润滑...12六、特别警示...13七、故障原因及处理方法...12附图1:盘式制动器结构图...15附图2:盘形闸结 盘式制动器使用说明书 目???录 一、性能与用途 (1) 二、?结构特征与工作原理 (1) 三、?安装与调整 (4) 四、?使用与维护 (9) 五、?润滑? (12) 六、特别警示 (13) 七、?故障原因及处理方法? (12) 附图1:盘式制动器结构图 (15) 附图2:盘形闸结构图 (16) 附图3:?制动器限位开关结构图 (17) 附图4:?盘式制动器的工作原理图 (18) 附图5:?盘式制动器安装示意图 (19) 附图6:?制动器信号装置安装示意图 (20) 一、性能与用途 盘式制动器是靠碟形弹簧产生制动力,用油压解除制动,制动力沿轴向作用的制动器。 盘式制动器和液压站、管路系统配套组成一套完整的制动系统。适用于码头缆车、矿井提升机及其它提升设备,作工作制动和安全制动之用。 其制动力大小、使用维护、制动力调整对整个提升系统安全运行都具有重大的影响,安装、使用单位必须予以重视,确保运行安全。 盘式制动器具有以下特点: 1、制动力矩具有良好的可调性; 2、惯性小,动作快,灵敏度高; 3、可靠性高; 4、通用性好,盘式制动器有很多零件是通用的,并且不同的矿井提升机可配不同数量相同型号的盘式制动器; 5、结构简单、维修调整方便。 二、结构特征与工作原理 1、盘式制动器结构(图1)

盘式制动器是由盘形闸(7)、支架(10)、油管(3)、(4)制动器信号装置(8)、螺栓(9)、配油接头(11)等组成。盘形闸(7)由螺栓(9)成对地把紧在支架(10)上,每个支架上可以同时安装1、2、3、4对甚至更多对盘形闸,盘形闸的规格和对数根据提升机对制动力矩的大小需求来 确定。 2、盘形闸结构(图2) 盘形闸由制动块(1)、压板(2)、螺钉(3)、弹簧垫圈(4)、滑套(5)、碟形弹簧(6)、接头(7)、组合密封垫(8)、支架(9)、调节套(10)、油缸(11)、油缸盖(12)、盖(13)、放气螺栓(17)、放 气螺钉(19)、O形密封圈(20)、Yx密封圈(21)、螺塞(22)、Yx密封圈(23)、压环(24)、活塞(25)、套筒(26)、联接螺钉(27)、键(28)及其它副件、标件等组成。 3、制动器限位开关结构(图3) 制动器限位开关由弹簧座(1)、弹簧(2)、滑动轴(3)、压板(6)、开关盒(7)、螺栓M4x45(9)、轴套(11)、盒盖(14)、螺钉M4X10(17)、微动开关JW-11(20)、支座板(23)、导线 BVR(24)、装配板(29)及其它副件、标件等组成。 4、盘式制动器的工作原理(图4)??????????????????????????????????????????????????????????? 盘式制动器是靠碟形弹簧预压力制动,油压解除制动,制动力沿轴向作用的制动器。提升机制动时,图2中碟形弹簧(6)的预压力迫使活塞(25)向制动盘移动,通过联接螺钉(27),将滑套(5)连同其上的制动块(又名闸瓦)推出,使制动块(1)与卷筒的制动盘接触,并产生正压力,形成摩擦力而产生制动。提升机松闸运行时,油缸(11)A腔中充入压力油,活塞(25)再次压缩碟形弹簧(6),并通过联接螺钉(27)带动滑套(5)向后移动(离开制动盘),从而使制动 块(1)离开制动盘,解除制动力(即松闸)。 滑套(5)是由钢套和拉杆组成的装配件,其拉杆承受制动时的切向力。制动块(1)嵌合在滑套(5)的燕尾槽中,并用压板(2)、螺钉(3)将其固定。键(28)防止滑套(5)转动。转动放气螺钉(19),可排出油缸中的存留气体,以保证盘形闸能灵活地工作。盘形闸在密封件允许泄漏范围内,可能有微量的内泄,虽内泄油可起润滑滑套(5)与支架(9)的作用,但时间较长时,内泄油可能存留过多,因此应定期从螺塞(22)处排放内泄油液。 如上所述,盘式制动器的工作原理是油压松闸,弹簧力制动。如(图4)所示:当油腔Y 通入压力油时,碟形弹簧组(3)被压缩,随着油压P的升高,碟形弹簧组(3)被压缩并贮存弹簧力F,且弹簧力F越来越大,制动块离开闸盘的间隙随之增大,此时盘形制动器处于松闸状态,调整闸瓦间隙△为1mm?(注:调整方法见后);当油压P降低时,弹簧力释放,推动活塞、滑套连同其上的制动块(又名闸瓦),使制动块向制动盘方向移动,当闸瓦间隙△为零后,弹簧力F作用在闸盘上并产生正压力,随着油压P的降低正压力加大,当油压P=0时,正压力N=Nmax,在N力的作用下闸瓦与闸盘间产生摩擦力即制动力最大(全制动状态);当P=Pmax时,N=0,△=△max,即全松闸。 由上可以看出盘形制动器的摩擦力决定于弹簧力F和油压力F1,当闸瓦间隙为零后: N=F-F1=F-△PA=f(p)

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