制动器的类型、选择及应用实例

制动器的类型、选择及应用实例 制动器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，或者利用制动 力与重力的平衡，使机器运转速度保持恒定。为了减小制动力矩和制动器的尺寸， 通常将制动器配置在机器的高速轴上。 按用途： 停止式--起停止和支持运动物体的作用； 调速式--除上述作用外，还可调节物体运动速度。 按结构特征：块式、带式和盘式。 按操纵方式：手动、自动和混合式。 按工作状态： 常开式--经常处于松闸状态，必须施加外力才能实现制动； 常闭式--经常处于合闸即制动状态，只有施加外力才能解除制动状态。起重机械 中的提升机构常采用常闭式制动器，而各种车辆的主制动器则采用常开式。 常用制动器简介 的工作原理如图所示。在图示状态中，电磁铁线圈 5断电，主弹簧8将左、右两制动臂4收扰，两个瓦块3同时闸紧制动轮10，此时为制动状态。当电磁铁线圈通电时，电磁铁6绕O点逆时针转动，迫使推杆7向右移动，于是主弹簧8被压缩，左、右两制动臂4的上端距离增大，两瓦块3离开制动轮10，制动器处于开启状态。将两个制动臂对称布置在制动轮两侧， 并将两个瓦块铰接在其上，这样可使两瓦块下的正压力相等及两制动臂上的合闸 力相等，从而消除制动轮上的横向力。将电磁铁装在制动臂上，可使制动行程较 短（小于5mm）。主弹簧的压力可由位于其端部、装在推杆7上的螺母来调节。两制动臂的张开程度由限位螺钉2调节限定。 短行程电磁铁双瓦块制动器 这种制动器的优点是：制动和开启迅速，尺寸小、重量轻，更换瓦块、电磁铁方 便，并易于调整瓦块和制动轮之间间隙。缺点是：制动时冲击力较大，开启时所 需的电磁铁吸引力大，电磁铁的尺寸和电能消耗也因此较大。 是由包在制动轮上的制动带与制动轮之间产生的摩擦力矩来制动的， 图示为简单的带式制动器。在重锤3的作用下，制动带1紧包在制动轮2上，从而实现制动。松闸时，则由电磁铁4或人力提升重锤来实现。带式制动器结构简 单；由于包角大，制动力矩也很大。但因制动带磨损不均匀，易断裂；对轴的横 向作用力也大。 简单带式制动器 下图示为工作原理图。两个制动蹄1分别与机架的制动底板铰 接，制动轮3与被制动轴联接。制动轮内圆柱表面装有耐磨材料制的摩擦瓦6。当压力油进入油缸4后，推动左、右两活塞，两制动蹄在活塞的推动力F作用下， 压紧制动轮内圆柱面，从而实现制动。松闸时，将油路卸压，弹簧5收缩，使制动蹄离开制动轮，实现松闸。 内张蹄式制动器 一些应用广泛的制动器，已标准化，有系列产品可供选择。额定制动力矩是表征 制动器工作能力的主要参数，制动力矩是选择制动器型号的主要依据，所需制动 力矩根据不同机械设备的具体情况确定。选择制动器时，为了使制动安全可靠， 一般将所需制动力矩适当加大，即按计算制动力矩Tzc来选择制动器的型号： T--制动轮所在轴的力矩，N?m；K--制动安全系数，见表18-5； zz T--制动器的额定制动力矩，见制动器产品样本或查机械设计手册。 ez 表18-5 制动安全系数 注：JC称为机构工作持续率或机械接电持续率，是指在机器的一个工作循环中， 该机构接电时间所占的百分比。即: 其中T是机器一个工作循环的总时 间，t是在机器一个工作循环中，该机构的接电持续时间。 实例1 下图为一起重机提升机构，制动器设置在高速轴上。由于为提升机构，选用常闭 型，考虑结构简单，安装方便，附加载荷小等特点，选电磁双瓦块制动器。