Александров М.П. и др.. Грузоподъёмные машины. Учебник. Часть 2. Страница 2

Метод расчета по критериальным уравнениям позволяет методически правильно провести работу по созданию новых конструкций тормозов с учетом их теплового нагружения. Анализ критериальных уравнений ясно показывает те факторы, изменение которых при

проектировании тормоза может привести к необходимому снижению температуры трения, что в значительной мере расширяет возможности конструктора. Критериальные уравнения могут использоваться при необходимости проведения точных тепловых расчетов тормозов. Для упрощенных расчетов можно использовать метод теплового расчета, основанный на уравнении теплового баланса тормоза при его работе в установившемся тепловом режиме. Этот метод базируется на введении большого количества допущений и упрощений, однако дает результаты, позволяющие оценить степень тепловой нагруженности тормоза для большинства случаев практических расчетов. Для проведения расчета рассматривается установившееся тепловое состояние тормоза, достигаемое в процессе длительной работы в повторно-кратковременном режиме. При достижении тормозом установившегося теплового состояния количество теплоты, образующееся на поверхности трения, должно быть равно количеству теплоты, отводимому от тормозного шкива конвекцией и лучеиспусканием.

Тепловой поток (Вт) [количество теплоты (Дж), возникающее при торможении в течение часа работы] определяется кинетической энергией поступательно движущихся и вращающихся масс, а в механизмах подъема также и изменением потенциальной энергии груза весом G_rp за одно торможение.

Тепловой поток для механизма подъема

для механизма передвижения

где H — путь торможения; т] — КПД механизма, учитывающий, что некоторая часть энергии будет использована на преодоление потерь в механизме (на блоках, в опорах, в передачах); h — число торможений в час, принимаемое при проверочных расчетах в зависимости от группы режима работы механизмов (для ЇМ, 2М, ЗМ групп режима п = 60; для 4М п = 120; для 5М п = 180, для 6М я = 300); т% — масса поступательно движущихся элементов крана и груза; V_i — скорость движения поступательно движущихся масс, при которой начинается торможение; to, — угловая скорость тормозного шкива, при которой начинается торможение; B⁷_t — усилие сопротивления передвижению (см. гл. 9); Jt — момент инерции вращающихся элементов крана, приведенный к тормозному валу, кг-м².

Для спускного тормоза тепловой поток

Теплота отводится от тормоза путем лучеиспускания и конвективного теплообмена с окружающей средой при неподвижном и вращающемся шкиве.