Детали машин - Батурин А.Т.
Скачать (прямая ссылка):
Основные размеры храповиков определяются' расчетом, аналогичным расчету зубчатых колес.
Фиг. 340.
Фиг. 341.
Пусть P — окружное усилие на храповом колесе; h — высота вуба; b — длина зуба; аг — толщина зуба у основания, тогда расчетное уравнение на изгиб зуба для наиболее опасного положения, когда сила приложена к его вершине (фиг. 341), будет
Ou
-г-г < l°V on
2
R
Геометрические параметры можно выразить через модуль т вацепления:
h ~ т\ и2 = 1,5т; Ь = я|) т;
d ш п
P = і D= zm,
причем надо иметь в виду, что в храповых колесах делительной является окружность головок.
После подстановки расчетное уравнение примет вид
On =
iAlmiS
zm Ij) т 2,25 т2
< IaJu1
откуда
1.75 \/ , ,Д/, ,
(201)
396
ЭЛЕМЕНТЫ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МАШИН
ф = 1,5 -г- 6,0 для чугунных храповиков и ф= 1 ч-4 для стальных; z — число зубьев от 8 до 48 (ходовые значения 12—20); M — вращающий момент на валу храпового колеса.
Допускаемое напряжение изгиба принимают: для чугуна марок СЧ 12-28 и СЧ 15-32 iaL = 300 кГ/см*; для стального литья (35Jl и 45Л) [о L = 800 кГ/см2; для стали Ст. 3 [о]и = 1000 кГ/см2.
61
Фиг. 342.
Для предотвращения смятия кромки зуба должно быть соблю-
P
депо условие -у < 150 кГ/см при чугунных зубьях и -^- < 300 -4-
Ч- 400 кГ/см при стальных зубьях.
На фиг. 342, а дается удобный способ построения зубьев храпового колеса и конца собачки.
Из центра колеса проводятся окружности NN радиусом
R = —J- — храпового колеса и SS — радиусом окружности
впадин, причем h — т. От точки А — вершины зуба откладывается хорда AB = а = т и проводится хорда ВС, через середину которой проводится перпендикуляр LM, определяющий п пересечении с окружностью SS точку О — центр окружности, проходящей через точки В и С.
Точка E пересечения дуги SS с окружностью из центра О дает направление CE рабочей грани зуба храповика. Соединив точки E
ТОРМОЗА
397
и В прямой, получим очертание зуба. Размер ai основания собачки берется в пределах от 0,5 до 0,7 модуля.
Ось собачки (фиг. 342, б) можно рассматривать как консольную балку с равномерно распределенной нагрузкой, равнодействующая
которой P = -^-. Диаметр оси определяется из расчета на изгиб:
Си =
0,1 d3
300
где ввиду ударного действия нагрузки принимают [с]и Ч- 500 кГ/см?.
§ 9. ТОРМОЗА
Тормоз предназначен не только для останова груза в любом его положении, но и для безопасного спуска груза путем регулирования скорости опускания.
Тормоза разделяются: а) на управляемые и б) на автоматические.
В этом параграфе будут рассмотрены тормоза группы а — колодочные и ленточные и группы б — безопасные рукоятки.
Простейший колодочный тормоз состоит - из тормозного шкива и чугунной колодки, укрепленной на рычаге (фиг. 343).
При спуске груза рабочий нажимает рычаг с
силой К, которая прижимает колодку к тормозному шкиву, вызывая силу трения между ободом шкива и колодкой и создавая таким образом дополнительное сопротивление вращающемуся шкиву, что дает возможность регулировать скорость опускания груза. На рычаг тормоза будут действовать следующие силы: К — усилие рабочего; /V — реакция со стороны шкива; Nf — сила трения, приложенная к колодке рычага.
Условие равновесия рычага Q(EM4 = 0) дает К (a -f- Ъ) — Nb -f~ + N fc = 0, откуда
K = N
b — fc
а-\-Ъ
Для равномерного опускания груза или остановки вращения тормозного шкива необходимо, чтобы Qr = NfR (сила трения Nf
ж
ЭЛЕМЕНТЫ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МАШИН
Qr
приложена к тормозному шкиву радиуса R), откуда = -щ- , поэтому сила рабочего К будет
x-Viri- (202)
Если вместо силы К, прикладываемой к концу рычага, закрепить груз весом G > К, то тормоз будет замкнуты м, т. е. тормоз не будет давать возможность грузу опускаться без воздействия рабочего; для возможности спуска груза необходимо уменьшить силу давления груза на рычаг, приподнимая груз. Замкнутый тормоз создает более безопасные условия работы, не требующие большого внимания со стороны обслуживающего персонала.
Если груз при спуске вращает шкив (фиг. 343) в обратную сторону, то в формуле (202) необходимо перед /с изменить знак на обратный, т. е; в этом случае получили бы
Rf а -\~ Ь
что невыгодно.
Встречаются случаи, когда требуется, чтобы тормоз одинаково работал при вращении в ту или другую сторону; в этом случае необходимо сделать с = 0, т. е. центр вращения рычага (точку А) опустить и расположить на касательной к окружности шкива, проведенной в точке, лежащей на оси симметрии колодки.
Коэффициенты трения / можно принимать для чугуна по стали / = 0,15 -г- 0,20, для феродо по чугуну или стали / = 0,35 ч- 0,45.
Феродо — это многослойная ткань из асбестовых нитей, армированная проволокой из латуни или меди. Феродо изготовляется в виде ленты и приклепывается или привертывается к чугунной колодке посредством заклепок или винтов с потайными головками. Тормозные ленты по ГОСТ 1198-55 изготовляются с битумной или масляной пропиткой шириной b = 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 55; 60; 65; 70; 75: 85; 90; 95; 100; 110; 120; 125; 130; 140; 150; 160; 180; 200; 215 мм мри толщине 6 = 4; 4,4; 5; 5,5; 6; 6,5; 7; 7,5; 8; 8,5; 9; 10; 12 мм.
