在機(jī)器設(shè)備中,為了降低某些運(yùn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)速或使其停止,必須利用制動(dòng)器。制動(dòng)器一般是利用摩擦力矩來(lái)消耗機(jī)器運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)能,從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的。制動(dòng)器的構(gòu)造和使用性能必須滿(mǎn)足以下要求:
(1)能產(chǎn)生足夠大的制動(dòng)力矩。
(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,外形緊湊。
(3)制動(dòng)迅速、平穩(wěn)、可靠。
(4)制動(dòng)器的零件要有足夠的強(qiáng)度和剛度,還要有較高的耐磨性和耐熱性。
(5)調(diào)整和維修方便。
制動(dòng)器按照制動(dòng)零件的結(jié)構(gòu)特征分為塊式、帶式、盤(pán)式等型式的制動(dòng)器。下面介紹幾種常用的摩擦式制動(dòng)器。
1、抱塊式制動(dòng)器
抱塊式制動(dòng)器是借助瓦塊與制動(dòng)輪之間的摩擦力來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng),根據(jù)機(jī)構(gòu)不工作時(shí)制動(dòng)零件所處狀態(tài)分常閉式和常開(kāi)式兩種制動(dòng)器。
常閉式抱塊式制動(dòng)器斷電時(shí)制動(dòng),通電時(shí)解除制動(dòng)作用,處于松閘狀態(tài)。具體工作過(guò)程如圖4-62所示,當(dāng)松閘器6斷電時(shí),主彈簧3通過(guò)制動(dòng)臂4使閘瓦塊2壓緊在制動(dòng)輪1上,達(dá)到制動(dòng)目的。當(dāng)松閘器6通電時(shí),電磁力頂起立柱,通過(guò)推桿5和制動(dòng)臂4操縱閘瓦塊2與制動(dòng)輪1松開(kāi)。通過(guò)調(diào)整推桿5的長(zhǎng)度來(lái)補(bǔ)償閘瓦塊2的磨損。常閉式抱塊式制動(dòng)器制動(dòng)和開(kāi)啟迅速、尺寸小、質(zhì)量小,但制動(dòng)時(shí)沖擊大,不適用于制動(dòng)力矩大的場(chǎng)合,如提升機(jī)構(gòu)中的制動(dòng)器。常開(kāi)式抱塊式制動(dòng)器的工作原理與常閉式相反,斷電時(shí)處于松閘狀態(tài),通電時(shí)制動(dòng),如機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的制動(dòng)器。
2、內(nèi)張?zhí)闶街苿?dòng)器
如圖4-63所示,內(nèi)張?zhí)闶街苿?dòng)器是利用內(nèi)置的制動(dòng)蹄在徑向向外擠壓制動(dòng)輪,產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩來(lái)制動(dòng)的。制動(dòng)器工作時(shí),泵4 (液壓缸或氣缸)克服拉簧5的作用使左、右制動(dòng)蹄2.7分別與制動(dòng)輪6相互壓緊,即產(chǎn)生制動(dòng)作用。泵4卸壓后,拉簧5使兩制動(dòng)蹄2、7與制動(dòng)輪6分離。
內(nèi)張?zhí)闶街苿?dòng)器結(jié)構(gòu)緊湊,散熱性好,密封容易。廣泛應(yīng)用于各種車(chē)輛結(jié)構(gòu)尺寸受到限制的場(chǎng)合。
3、帶式制動(dòng)器
如圖4-64所示,帶式制動(dòng)器是利用制動(dòng)帶與制動(dòng)輪之間的摩擦力來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的。當(dāng)施加外力F。于制動(dòng)杠桿上時(shí),利用杠桿作用使制動(dòng)帶抱住制動(dòng)輪產(chǎn)生摩擦力達(dá)到制動(dòng)的目的。帶式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、包角大、制動(dòng)力矩大。但制動(dòng)輪軸受較大的彎曲作用力,制動(dòng)帶的壓強(qiáng)和磨損不均勻,且受摩擦系數(shù)變化的影響大,散熱差。
4、盤(pán)式制動(dòng)器
常用的盤(pán)式制動(dòng)器有鉗盤(pán)式和全盤(pán)式兩種。鉗盤(pán)式制動(dòng)器可分為定鉗盤(pán)式制動(dòng)器和浮動(dòng)鉗盤(pán)式制動(dòng)器,此處主要介紹浮動(dòng)鉗盤(pán)式制動(dòng)器。如圖4-65所示,浮動(dòng)鉗盤(pán)式制動(dòng)器由制動(dòng)盤(pán)、分泵、制動(dòng)鉗、制動(dòng)塊、油管等組成,制動(dòng)鉗1相對(duì)制動(dòng)盤(pán)5可以軸向滑動(dòng),制動(dòng)時(shí),活塞2在液壓力的作用下,將活動(dòng)制動(dòng)塊3推向制動(dòng)盤(pán),同時(shí)反力使制動(dòng)鉗1右移,致使固定制動(dòng)塊4壓靠到制動(dòng)盤(pán)5.上,從而達(dá)到制動(dòng)目的。這種制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)緊湊,動(dòng)作靈敏,可通過(guò)調(diào)節(jié)油壓來(lái)改變制動(dòng)力矩,因此在汽車(chē)( 尤其是轎車(chē))上得到了廣泛的應(yīng)用。