Теоретические и Экспериментальные исследования механиЗмов грузоподъЁмных машин

Теоретические и Экспериментальные исследования механиЗмов грузоподъЁмных машин

 

Методические указания к выполнению лабораторных работ

по дисциплине «ГрузоподъЁмные машины и оборудование»

для студентов специальности 23.05.01 – «Наземные транспортно-технологические средства», специализации «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» очной и заочной форм обучения

 

 

Составители: В.А. Кожевников,

А.Ю. Астраханский

 

 

Самара

2015

УДК 621.868.275 (075.80)

 

Теоретические и экспериментальные исследования механизмов грузоподъемных машин: методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Грузоподъемные машины и оборудование» для студентов специальности 23.05.01 − «Наземные транспортно-технологические средства», специализации «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» очной и заочной форм обучения / составитель: В.А. Кожевников, А.Ю. Астраханский – Самара: СамГУПС, 2015. – 33 с.

 

В методических указаниях изложено описание и анализ конструкций и элементов машин непрерывного транспорта, представлены методики экспериментального исследования их технических характеристик. Даны основные теоретические положения каждой работы, порядок ее выполнения и содержание отчета.

 

Утверждены на заседании кафедры «СДМ», 01.04.2015г., протокол №8.

Печатаются по решению редакционно-издательского совета университета.

 

Составитель: Вадим Александрович Кожевников,

Алексей Юрьевич Астраханский.

 

Рецензенты: к.т.н., доц. каф. СДМ СамГУПС В.П. Киреев

к.т.н., доц. каф. БПГКР СамГУПС В.В. Денисов

 

 

Редактор …

Компьютерная верстка …

 

Подписано в печать 00.00.2015. Формат 60×90 ¹/₁₆.

Усл. печ. л. 0,00. Тираж 000 экз. Заказ 000.

 

 

© Самарский государственный университет путей сообщения, 2015

Введение

 

Современные грузоподъемные машины являются одним из высокоэффективных средств механизации работ по ремонту и эксплуатации наземных транспортно-технологических средств, а так же погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских операций. Применение таких машин в настоящее время почти полностью исключает использование тяжелых ручных операций и способствует резкому повышению производительности труда. Автоматизация работы и универсальность грузоподъемных машин и оборудования позволяет их применять в поточных линиях гибких автоматизированных производств.

Дисциплина «Грузоподъемные машины и оборудование» С3.Б.17 относится к базовой части профессионального цикла дисциплин.

Дисциплина имеет содержательно-методическую взаимосвязь с рядом дисциплин: «Теория подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Конструкции подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Машины и оборудование непрерывного транспорта», «Погрузочно-разгрузочные машины», «Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных и путевых работ», «Эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования». Перечисленные дисциплины посвящены изучению конструкций и механизмов, входящих в транспортно-технологические линии различных производств, значительное место среди которых занимает грузоподъемное оборудование.

Для освоения дисциплины «Грузоподъемные машины и оборудование» требуются знания, умения и навыки полученные при изучении следующих предшествующих дисциплин: «Конструкции подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Теория подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Проектирование подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Строительная механика и металлические конструкции подъемно-транспортных, строительных и дорожных машин».

Дисциплина «Грузоподъемные машины и оборудование» является предшествующей для освоения следующих дисциплин: «Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных и путевых работ», «Ремонт и утилизация подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Техническое диагностирование подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Испытания подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования», «Эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования» выполнения научно-исследовательской работы С5.Н.1 и выпускной квалификационной работы.

В результате освоения дисциплины «Грузоподъемные машины и оборудование» у обучающегося формируются общекультурные (ОК-5, ОК-7, ОК-8), профессиональные (ПК-11, ПК-14, ПК-15, ПК-23, ПК-24) и профессионально-специализированные компетенции (ПСК-2.1, ПСК-2.5).

В результате освоения дисциплины студент должен:

- знать: методы расчета механизмов грузоподъемных машин; классификацию, области применения грузоподъемных машин, требования к конструкции их узлов, агрегатов, систем; компоновочные схемы грузоподъемных машин, их особенности, назначение и общую идеологию; тенденции развития конструкций грузоподъемных машин; условия эксплуатации, режимы работы грузоподъемных машин; методы проектирования узлов и агрегатов грузоподъемных машин;

- уметь: рассчитывать элементы конструкций и механизмы грузоподъемных машин на прочность, жесткость, устойчивость и долговечность; анализировать и оценивать влияние конструкции на эксплуатационные свойства грузоподъемных машин и их агрегатов; выбирать параметры агрегатов и систем грузоподъемных машин с целью получения оптимальных эксплуатационных характеристик; выполнять расчеты тягово-скоростных и топливно-экономических свойств, рассчитывать параметры управляемости, устойчивости, проходимости, тормозной динамики и плавности хода грузоподъемных машин; проводить критический анализ компоновочных схем грузоподъемных машин; выполнять проектные работы по компоновке грузоподъемных машин, выбору конструкции и расчёту несущей способности узлов, агрегатов и их элементов;

- владеть: инженерной терминологией в области производства грузоподъемных машин, методами проектирования их узлов и агрегатов, в том числе, с использованием трёхмерных моделей; методами расчета основных эксплуатационных характеристик грузоподъемных машин и оборудования, их типовых узлов и деталей (в том числе расчета электрических, гидравлических и пневматических приводов); методами расчёта несущей способности элементов, узлов и агрегатов грузоподъемных машин и оборудования с использованием графических, аналитических и численных методов; методами экспериментальных исследований грузоподъемных машин.

В этой связи современные специалисты должны обладать рядом профессиональных компетенций позволяющих качественно обслуживать, совершенствовать и модернизировать грузоподъемные устройства и оборудование и выполнять проекты их сборочных единиц.

Методические указания разработаны в соответствии с рабочей программой дисциплины:

1.1. Исследование самотормозящегося механизма подъема.

1.2. Исследование работы передвижной электрической тали.

2.1. Исследование работы двухколодочного тормоза управляемого электромагнитом.

2.2. Исследование работы реактивно управляемого тормоза.

Целью данных методических указаний является закрепление студентами навыков: экспериментального исследования работы механизмов грузоподъемных машин; знаний их конструкций и технических характеристик.

 

Лабораторная работа № 1

Подъема. Оформление отчета

1) Ознакомиться с основными теоретическими положениями, работой и применением самотормозящихся механизмов подъема (п. 1.1).

2) Ознакомиться с лабораторной установкой, и начертить ее схему (рисунок 1.1) с кратким пояснением (п.1.2). Полностью описать конструкцию и работу установки самотормозящегося механизма подъема. Указать цену деления шкалы циферблата силоизмерительного устройства, ход винта h, длину рукоятки домкрата L, максимальную допустимую нагрузку на домкрат.

3) Произвести запись вывода расчетных формул (п. 1.3).

4) Посчитать постоянную механизма с по формуле (1.7).

5) Нагружая винт силой Q за счет выворачивания винта из гайки, замерять необходимые при этом усилия на рукоятке при подъеме F_п и опускании F_оп. Величину осевого усилия и соответствующие ему показания динамометра при сдвиге рукоятки на подъем и опускание занести в таблицу результатов замеров и вычислений (таблица 1.1). Эксперимент проводится 8−10 раз. Осевые нагрузки рекомендуется менять ступенчато через 500 или 1000 Н, поджимая пружину на соответствующую осадку. Ввиду несовершенства силоизмерительного устройства и больших относительных погрешностей, делаемых им при малых нагрузках, рекомендуется проводить эксперимент в диапазоне нагрузок от 5000 до 12000 Н. При более высоких нагрузках оканчивается прямолинейный участок рабочей характеристики пружины, создающей осевую нагрузку на винт, и результаты эксперимента будут неточными.

Выполнить краткое описание опыта.

6) По результатам экспериментов вычислить:

− КПД механизма при использовании его в прямом направлении (подъем) по формуле (1.8);

− КПД механизма при использовании его в обратном направлении (спуск) по формуле (1.9);

− теоретическая величина КПД при обратном действии механизма по формуле (1.3).

Результаты вычислений занести в таблицу 1.1.

7) Построить графические зависимости трех КПД механизма (η, η', η_теор) от осевой нагрузки на винт.

8) На основании полученных результатов дать заключение о причинах изменений исследуемых величин, расхождения опытных и теоретических результатов и величине ошибки при этом. Указать область экономичных нагрузок, а также случаи, когда процент ошибок минимален.

 

Таблица 1.1 − Результаты замеров и вычислений

 

№ экспе-римента	Результаты замеров, Н	Результаты вычислений
Q	Fп	Fоп

Контрольные вопросы

1. Как устроен и работает самотормозящийся механизм подъема (его достоинства и недостатки)?

2. Как проводится эксперимент и какие величины измеряются для определения КПД винтового механизма?

3. Как рассчитывается КПД винтового механизма при подъеме и опускании груза (формулы?)

4. Что такое эффект самоторможения и каковы условия его возникновения?

5. Как производится вывод формулы для определения теоретического КПД?

6. Как рассчитывается постоянная винтового самотормозящгося механизма подъема?

 

Лабораторная работа № 2

Порядок проведения исследования электротали. Оформление отчета

1) Ознакомиться с классификацией и описанием электрических талей грузоподъемных машин (п. 2.1).

2) Изучить конструкцию установки для исследования работы электрической тали (п. 2.2, рисунок 2.1).

3) Ознакомиться с описанием устройства и работой электрической тали ТЭ5-911 (п. 2.3, рисунки 2.2, 2.3, 2.4, 2.5). Путем сборки и разборки механизмов подъема и передвижения электротали установить их кинематические схемы, определить передаточные отношения механизмов. Указать на особенности конструкции электротали согласно п. 2.1.

4) Зарисовывать схему лабораторной установки, кинематические схемы механизмов и выполнить эскизы конструкций совмещенного с электродвигателем канатного барабана, приводной тележки, тормозов.

5) Изучить и записать вывод рабочих формул, необходимых для определения производительности электрической тали (п. 2.4).

6) Для грузоподъемностей 0,25 Q_кр; 0,5 Q_кр; 0,75 Q_кр и Q_кр составляют схему работы электротали, включающую следующие операции цикла: захват груза, подъем груза на расстояние Н₁ (м), передвижение электротали с грузом на расстояние L₁ (м); опускание груза на расстояние Н₂ (м), выдача груза в месте выгрузки; передвижение без груза на расстояние L₂ (м); вертикальное перемещение грузозахватного приспособления на расстояние Н₃ (м) к месту захвата следующего груза. Необходимо выполнить эскиз составленной схемы работы электротали.

7) Определить продолжительность каждой операции цикла t₁, t₂, .... t_n. Измерение продолжительности отдельных операций производится электрическим секундомером, включенным в сеть электродвигателей механизмов подъема и передвижения электротали, или обыкновенным секундомером.

8) По приведенным формулам, полученным из выражений (2.5), (2.6) и (2.7) рассчитать скорости подъема и , опускания и , горизонтального перемещения и с грузом и без груза соответственно, м/c.

9) Для каждого поднимаемого груза 0,25 Q_кр; 0,5 Q_кр; 0,75 Q_кр и Q_кр определить:

− продолжительность цикла T_ц (с) по формуле (2.4);

− производительность электротали П_эт (т/ч) по формуле (2.1);

− продолжительность чистой работы механизма подъема без учета времени остановок в течение цикла T_м, c;

− фактическая продолжительность включения (%) по формуле (2.8), которая сравнивается с ее номинальным значением (таблица 2.1).

Результаты замеров и вычислений сводятся в таблицу 2.2.

10) На основе сравнения значений фактической и номинальной продолжительности включения, сделать вывод о необходимости изменения продолжительности цикла для выравнивания значений и . Если есть такая необходимость, то исследовать способы выравнивания фактической и номинальной продолжительности включения. Выяснить, какие факторы влияют на изменение производительности грузоподъемной машины циклического действия.

 

Таблица 2.2 − Результаты замеров и вычислений

 

Наименование	Обозначение, формула	Размер-ность	Результаты замеров и вычислений
0,25 Qкр	0,5 Qкр	0,75 Qкр	Qкр
1. Грузоподъемность	Q	кг
2. Вертикальное перемещение груза при подъеме	Н1	м
3. Горизонтальное перемещение с грузом	L1	м
4. Вертикальное перемещение груза при опусании	Н2	м

 

Продолжение таблицы 2.2

 

5. Горизонтальное перемещение с без груза	L2	м
6. Вертикальное перемещение грузоподъемника в место загрузки	Н3	м
7. Длительность операций: - захват груза - подъем груза - передвижение груза - опускание груза - выдача груза - передвижение без груза - подъем (опускание) без груза - время технологической паузы	t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8	с
8. Скорости перемещений		м/c
9. Время цикла		с
10. Производительность электротали		т/ч
11. Время работы механизма		с
12. Фактическая продолжительность включения		%

 

Контрольные вопросы

1. Какова классификация и область применения электроталей?

2. Какие конструктивные особенности присущи электротельферам?

3. Какие существуют основные особенности устройства и компоновки передвижных электрических талей?

4. Каково общее устройство электротали?

5. Как устроен механизм подъема электротали?

6. Как устроен механизм передвижения электротали?

7. Как устроены механизмы электроталей по их кинематическим схемам?

8. По каким формулам рассчитывается производительность, время цикла работы, и время каждой отдельной операции цикла работа?

9. Какова последовательность действий при расчетно-экспериментальном определении производительности электротали?

 

 

Лабораторная работа № 3

Вывод рабочих формул

При включении электродвигателя и электромагнита тормоза пусковой момент электродвигателя, преодолевая статические и инерционные моменты опытной установки, обеспечит выход электродвигателя на установившийся режим с номинальной частотой вращения ротора.

При выключении электродвигателя и электромагнита тормоза после окончания пускового периода и выхода на установившуюся частоту вращения кинетическая энергия вращающихся масс израсходуется на работу трения в тормозе и в подшипниках установки.

Принимая движение равнозамедленным, т. е. с постоянным угловым замедлением вращающихся масс установки, получаем сумму тормозного и статического моментов сопротивления вращению от трения в подшипниках установки, равной инерционному моменту:

, (3.1)

где − тормозной момент, Н∙м; − момент трения в подшипниках, Н∙м; − маховый момент вращающихся масс установки без инерционных дисков, Н∙м²; − маховый момент диска, Н∙м²; z − количество дисков, шт; n − частота вращения электродвигателя, об/мин; t_т − время торможения, с.

При выключении только одного электродвигателя без отключения электромагнита тормоза будет происходить замедление вращения, но время выбега до полной установки увеличится.

Момент трения в подшипниках установки будет равным инерционному моменту:

, (3.2)

где t_в − время выбега, время с момента выключения до полной остановки вращающихся масс установки, с.

Вычитая из равенства (3.1) равенство (3.2), получим рабочую формулу для определения тормозного момента:

, (3.3)

Результирующее усилие по оси штока

, (3.4)

где − усилие в основной рабочей пружине, Н; − усилие вспомогательной пружины, (10...20) Н; − усилие на штоке, создаваемое моментом веса якоря, Н:

, (3.5)

где − момент веса якоря, Н∙мм; с − плечо штока, мм.

Максимальное усилие по оси штока

, (3.6)

где − усилие на штоке, создаваемое моментом от включенного электромагнита, Н:

, (3.7)

где − момент включенного электромагнита, Н∙мм.

Усилие нажатия колодок на шкив

, (3.8)

где l − длина большого рычага, мм; l₁ − длина меньшего плеча рычага, мм; η − КПД рычажной системы, η = 0,95.

Коэффициент трения между фрикционной накладкой тормозной колодки и шкивом

, (3.9)

где D − диаметр тормозного шкива, м.

Площадь прижатия тормозной накладки к тормозному шкиву, мм²:

, (3.10)

где B − ширина тормозного шкива, м; β − угол обхвата колодкой тормозного шкива, β = 70⁰.

Среднее удельное давление между тормозной колодкой и шкивом

, (3.11)

где − допустимое давление между тормозной колодкой из материала 6КВ-10 и шкивом, = 0,6 МПа.

Окружная скорость на ободе шкива, м/с:

. (3.12)

Удельная работа трения

, (3.13)

где − допустимая работа трения, ограничивающая нагрев тормоза, = 5 Н∙м/мм²∙с.

Зазор или отход колодки от шкива

, (3.14)

где h − ход штока, мм; − максимально допустимый зазор (для тормоза ТКТ-100 составляет = 0,6 мм).

 

Тормоза. Оформление отчета

1) Ознакомиться с классификацией и описанием тормозов грузоподъемных машин (п. 3.1), с конструкцией и технической характеристикой установки для исследования двухколодочного тормоза (п. 3.2), с конструкцией, описанием устройства и работы исследуемого двухколодочного тормоза типа ТКТ-100 (п. 3.3), с выводом рабочих формул, необходимых для определения основных параметров исследуемого тормоза по результатам эксперимента (п. 3.4).

2) Изобразить кинематические схемы испытательной установки (рисунок 3.1) и исследуемого двухколодочного тормоза типа ТКТ-100 (рисунок 3.2) с подрисуночными надписями их основных узлов и деталей. Описать устройство и принцип работы исследуемого двухколодочного тормоза с пружинным замыканием.

3) Начать заполнение таблицы результатов замеров и вычислений (таблица 3.2), используя технические характеристики установки, линейку, секундомер, в следующей последовательности:

− замерить диаметр тормозного шкива D (мм), ширину колодки B (мм), меньшее l₁ (мм)и большее l (мм) плечи рычагов, плечо штока с и записать в таблицу;

− установить определенное количество инерционных дисков z (шт) на валу установки и занести в таблицу;

− перевести переключатель «Скорость» в положение «1» или «2» и записать соответствующую частоту вращения вала электродвигателя n, об/мин;

− с помощью гаек 11 (рисунок 3.1) установить усилие (Н) сжатой основной рабочей пружины 9 на штоке 7 и занести в таблицу;

− записать усилие вспомогательной пружины (Н), которое составляет (10...20) Н;

− нажатием на якорь электромагнита дополнительно сжать основную рабочую пружину и записать в протокол величину осадки, соответствующую ходу штока h, мм;

− вычислить усилие на штоке от момента веса якоря по формуле (3.5), Н;

− вычислить результирующее усилие по оси штока Р по формуле (3.4), Н;

− вычислить усилие на штоке от момента якоря электромагнита по формуле (3.7), Н;

− вычислить максимальное усилие по оси штока по формуле (3.6), Н;

− вычислить усилие нажатия колодки на шкив по формуле (3.8), Н.

 

Таблица 3.2 − Результаты замеров и вычислений

 

Наименование	Обозначение и формула	Размер-ность	Результаты измерений
1. Диаметр тормозного шкива	D	мм
2. Ширина тормозной колодки	B	мм

Продолжение таблицы 3.3

 

3. Длина меньшего плеча	l1	мм
4. Длина большего плеча	l	мм
5. Плечо штока	с	мм
6. Число инерционных дисков	z	шт.
7. Частота вращения вала электродвигателя	n	об/мин
8. Усилие основной пружины		Н
9. Усилие вспомогательной пружины		Н
10. Ход штока	h	мм
11. Усилие на штоке от момента веса якоря		Н
12. Результирующее усилие по оси штока		Н
13. Усилие на штоке от момента якоря электромагнита		Н
14. Максимальное усилие по оси штока		Н
15. Усилие нажатия колодки на шкив		Н
16. Время торможения	tт	с
17. Время выбега	tв	с
18. Тормозной момент		Н∙м
19. Коэффициент трения между колодкой и шкивом		–
20. Рабочая площадь колодки		мм2
21. Среднее удельное давление между колодкой и шкивом		МПа
22. Окружная скорость на шкиве		м/с
23. Удельная работа трения		Н∙м/ /мм2∙с
24. Зазор между колодкой и шкивом		мм

 

4) Для определения времени торможения t_т необходимо включить установку, подать напряжение на электродвигатель и катушку электромагнита. Для этого необходимо повернуть в положение «Вкл.»:

− выключатель В3 «Выбег»;

− выключатель В2 «Двигатель–тормоз»;

− выключатель В1 «Сеть».

Напряжение подано на катушку электромагнита (тормоз расторможен) и электромотор, который приводит вал установки с инерционными дисками.

После окончания пускового периода и выхода электродвигателя на номинальную частоту вращения вала выключают электродвигатель и катушку электромагнита выключателем В2 «Двигатель–тормоз». Время торможения t_т с момента выключения и до полной остановки вала установки с тормозным шкивом и инерционными дисками замеряют с помощью секундомера и заносят в таблицу 3.2.

5) Для определения времени выбега t_в необходимо выключить«Двигатель–тормоз» (В2)оставить в положении «Вкл.», а выключатель«Выбег» (В3) повернуть в положение «Выкл.», это приведет к отключению электродвигателя при включенной катушке электромагнита тормоза − колодки тормоза разомкнуты, тормоз расторможен.

Время выбега t_в с момента включения и до полной остановки вала установки с тормозным шкивом и инерционными дисками замеряют с помощью секундомера и заносят в таблицу 3.2. При этом измеренное время выбега будет много большим времени торможения t_т, так как кинетическая энергия вращающихся масс установки и дисков будет погашена только за счет работы трения в подшипниковых опорах вала.

После замера времени выбега все три выключателя повернуть в положение «Выкл.» и отключить установку от сети кнопкой «Стоп» магнитопускателя.

6) Продолжить заполнение таблицы результатов замеров и вычислений (таблица 3.2) в следующей последовательности:

− используя полученные времена торможения и выбега и технические характеристики установки, вычислить тормозной момент M_т по формуле (3.3), Н∙м;

− определить коэффициент трения между фрикционными накладками тормозных колодок и шкивом μ по формуле (3.9);

− определить рабочую площадь колодки по формуле (3.10), Н;

− определить среднее удельное давление между тормозной накладкой и шкивом тормоза q по формуле (3.11), МПа;

− определить окружную скорость на ободе шкива v по формуле (3.12), м/c;

− найти удельную работу трения А по формуле (3.13), Н∙м/мм²∙с.

− определить зазор между колодкой и шкивом при расторможенном тормозе по формуле (3.14) λ, мм.

7) Дать заключение о работоспособности исследованного тормоза, преимуществах и недостатках его конструкции, изменении времени торможения и выбега с изменением частоты вращения вала электродвигателя, числа инерционных дисков и величины тормозного момента.

 

Контрольные вопросы

 

1. По каким признакам классифицируются тормоза?

2. Как устроен и работает двухколодочный тормоз ТКТ-100?

3. Каковы размеры конструктивных элементов тормоза ТКТ-100?

4. По какой формуле определяется тормозной момент двухколодочного тормоза?

5. По какой формуле определяется результирующее усилие по оси штока?

6. По какой формуле определяется усилие нажатия колодок на шкив?

7. По какой формуле определяется среднее удельное давление между шкивом и колодкой тормоза?

8. Как производится регулировка двухколодочного тормоза?

9. Как производится эксперимент на лабораторной установке по определению времени выбега и времени торможения?

 

Лабораторная работа № 4

Тормоза. Оформление отчета

1) Ознакомиться с основными сведениями и требованиями теории тормозов грузоподъемных машин, рекомендуемыми изменениями привода растормаживания реактивным моментом статора электродвигателя (рисунок 4.1), со схемой и описанием установки для исследования реактивно-управляемого двухколодочного тормоза (п. 4.2), с выводом рабочих формул для расчета передаточного числа растормаживающей рычажной передачи и угла поворота статора электродвигателя (п. 4.3).

2) Начертить кинематическую схему установки (рисунок 4.1) с указанием обозначений размеров рычагов рычажной передачи тормоза и растормаживающей рычажной передачи.

3) Описать принцип действия вводимой кинематической связи между статором электродвигателя и пружиной тормоза.

4) Заполнить таблицу замеров и вычислений (таблица 4.1) в следующей последовательности:

− мощность электродвигателя N_э, кВт;

− частота вращения электродвигателя n, об/мин;

− вычислить номинальный момент электродвигателя M (Н∙м) по формуле (4.3);

− принять группу режима работы механизма ПВ (%) и соответствующий ей коэффициент запаса торможения k;

− вычислить требуемый тормозной момент M_т (Н∙м) по формуле (4.4);

− диаметр тормозного шкива D, мм;

− вычислить усилие нажатия колодки тормоза на шкив N (Н) по формуле (4.5);

− замерить плечи a₁ и a₂ рычага колодки тормоза и звеньев a₃ и a₄ и занести в таблицу;

− вычислить передаточное число рычажной передачи тормоза u₁ по формуле (4.9); − требуемое усилие пружины при торможении P (Н) по формуле (4.8);

− осадку пружины при растормаживании Δ (мм) по формуле (4.10);

− усилие пружины при растормаживании P_p (Н) по формуле (4.11);

− замерить длину поводка статора R (м) электродвигателя;

− вычислить необходимое передаточное число растормаживающей рычажной передачи u₂ по формуле (4.12);

− вычислить требуемый угол поворота статора электродвигателя при растормаживании по формуле (4.14);

− вычислить необходимое передаточное число растормаживающей рычажной передачи u₂ по формуле (4.13) и сравнить его со значением, полученным по формуле (4.12).

 

Таблица 4.1 − Результаты замеров и вычислений

 

Наименование	Обозначение и формула	Размер-ность	Результаты измерений
1. Мощность электродвигателя	Nэ	кВт
2. Частота вращения вала электродвигателя	n	об/мин
3. Номинальный момент электродвигателя		Н∙м
4. Группа режима работы механизма	ПВ	%
5. Коэффициент запаса торможения	k	–
6. Тормозной момент		Н∙м
7. Диаметр тормозного шкива	D	мм
8. Усилие нажатия колодки тормоза на шкив		Н
9. Плечи рычагов	a1	мм
a2	мм
a3	мм
a4	мм