На что подразделяют тормозные устройства по конструктивному исполнению: На что подразделяют тормозные устройства по конструктивному исполнению? |

Содержание

Безопасность жизнедеятельности — основы — тест 6

Главная / Безопасность /
Безопасность жизнедеятельности — основы / Тест 6

Упражнение 1:

Номер 1

Что является полезным для профилактики различных эпидемий?

Ответ:

&nbsp(1) ограждение себя от стрессовых ситуаций&nbsp

&nbsp(2) ведение пассивного образа жизни&nbsp

&nbsp(3) питание здоровой пищей&nbsp

&nbsp(4) прохождение вакцинаций&nbsp

Номер 2

Что необходимо делать во время землятресения в помещении?

Ответ:

&nbsp(1) нужно погасить газ&nbsp

&nbsp(2) нужно оставаться в помещении даже после того, как землятресение закончилось&nbsp

&nbsp(3) нужно выйти на улицу из помещения, если землятресение окончилось&nbsp

&nbsp(4) нужно выключить электрические приборы&nbsp

Номер 3

Что делать человеку, если его застал ураган на улице?

Ответ:

&nbsp(1) ему необходимо укрыться в помещении, если это возможно&nbsp

&nbsp(2) ему необходимо найти естественное укрытие, если это возможно&nbsp

&nbsp(3) если человек нашел укрытие и ураган прекратился, то можно выходить на улицу&nbsp

&nbsp(4) если человек нашел укрытие и ураган прекратился, то не рекомендуется выходить на улицу&nbsp

Упражнение 2:

Номер 1

Что по шкале сейсмической активности MSK-64 обозначает  3 балла?

Ответ:

&nbsp(1) землетрясение отмечается только внутри некоторых зданий&nbsp

&nbsp(2) землетрясение распознается по легкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стекол&nbsp

&nbsp(3) землетрясение считается довольно сильным. Внутри домов подобное землетрясение ощущают практически все&nbsp

&nbsp(4) абсолютное ощущение землетрясения всеми. Многие люди начинают паниковать&nbsp

Номер 2

Что по шкале сейсмической активности MSK-64 обозначает  4 балла?

Ответ:

&nbsp(1) землетрясение отмечается только внутри некоторых зданий&nbsp

&nbsp(2) землетрясение распознается по легкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стекол&nbsp

&nbsp(3) землетрясение считается довольно сильным. Внутри домов подобное землетрясение ощущают практически все.&nbsp

&nbsp(4) абсолютное ощущение землетрясения всеми. Многие люди начинают паниковать.&nbsp

Номер 3

Что по шкале сейсмической активности MSK-64 обозначает  5 баллов?

Ответ:

&nbsp(1) землетрясение отмечается только внутри некоторых зданий&nbsp

&nbsp(2) землетрясение распознается по легкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стекол&nbsp

&nbsp(4) абсолютное ощущение землетрясения всеми. Многие люди начинают паниковать.&nbsp

Упражнение 3:

Номер 1

Что по шкале сейсмической активности MSK-64 обозначает  6 баллов?

Ответ:

&nbsp(1) землетрясение отмечается только внутри некоторых зданий&nbsp

&nbsp(2) землетрясение распознается по легкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стекол&nbsp

&nbsp(4) абсолютное ощущение землетрясения всеми. Многие люди начинают паниковать.&nbsp

Номер 2

Что по шкале сейсмической активности MSK-64 обозначает 7 баллов?

Ответ:

&nbsp(1) землетрясение считается очень сильным, появляются трещины в стенах каменных домов. &nbsp

&nbsp(2) землетрясение носит разрушительный характер. Появляются трещины на крутых склонах и сырой почве.&nbsp

&nbsp(3) землетрясение носит опустошительный характер. Происходит сильное повреждение и разрушение каменных домов.&nbsp

&nbsp(4) землетрясение носит масштаб катастрофы. При этом образуются широкие трещины в поверхностных слоях земли.&nbsp

Номер 3

Что по шкале сейсмической активности MSK-64 обозначает 8 баллов?

Ответ:

&nbsp(1) землетрясение считается очень сильным, появляются трещины в стенах каменных домов.&nbsp

&nbsp(2) землетрясение носит разрушительный характер. Появляются трещины на крутых склонах и сырой почве.&nbsp

Упражнение 4:

Номер 1

В результате чего возникают торфяные пожары?

Ответ:

&nbsp(1) они возникают на открытой местности с сухой растительностью в результате возгорания и дуновения ветра&nbsp

&nbsp(2) они возникают в результате горения нефтепродуктов&nbsp

&nbsp(3) они возникают в результате возгорания слоев торфа&nbsp

&nbsp(4) они возникают в результате взрыва&nbsp

Номер 2

В результате чего возникают степные пожары?

Ответ:

&nbsp(2) они возникают в результате горения нефтепродуктов&nbsp

&nbsp(3) они возникают в результате возгорания слоев торфа&nbsp

&nbsp(4) они возникают в результате взрыва&nbsp

Номер 3

Что можно предложить для решения проблемы ожирения?

Ответ:

&nbsp(1) отказаться от вредных продуктов питания и перейти на здоровые продукты&nbsp

&nbsp(2) вести пассивный образ жизни&nbsp

&nbsp(3) вести активный образ жизни&nbsp

&nbsp(4) пить побольше жидкости&nbsp

Упражнение 5:

Номер 1

Что может являться причиной цунами?

Ответ:

&nbsp(1) космическое излучение&nbsp

&nbsp(2) землетрясения&nbsp

&nbsp(3) пожары&nbsp

&nbsp(4) хорошее экологическое состояние планеты&nbsp

Номер 2

Чем характеризуется зальная планировка?

Ответ:

&nbsp(1) в этом случае структурные подразделения размещаются на отдельных этажах здания, а отделы и службы в отдельных комнатах&nbsp

&nbsp(2) в этом случае структурные подразделения размещаются в больших залах (возможна реализация на этажах). При этом в одном зале сотрудников может оказаться больше 100&nbsp

&nbsp(3) в этом случае в большом зале будут размещаться сотрудники подразделения, а мощения для руководителей будут формироваться с помощью перегородок.&nbsp

&nbsp(4) в этом случае люди размещаются по одному человеку каждый в своей ячейке&nbsp

Номер 3

Чем характеризуется ячеистая планировка?

Ответ:

&nbsp(4) в этом случае люди размещаются по одному человеку каждый в своей ячейке&nbsp

Упражнение 6:

Номер 1

На что условно разделяют трудовую деятельность?

Ответ:

&nbsp(1) на умственную и физическую&nbsp

&nbsp(2) на постоянную и непостоянную&nbsp

&nbsp(3) на логическую и механическую&nbsp

&nbsp(4) на естественную и искусственную&nbsp

Номер 2

Дайте определение физиологии

Ответ:

&nbsp(1) наука о человеке&nbsp

&nbsp(2) это наука, изучающая изменения функционального состояния организма человека под влиянием его трудовой деятельности&nbsp

&nbsp(3) это наука, изучающая изменения функционального состояния организма человека под влиянием его умственной деятельности&nbsp

&nbsp(4) это наука, изучающая изменения функционального состояния организма человека под влиянием его физической деятельности&nbsp

Номер 3

Какая  наука занимается изучением изменений функционального состояния организма человека под влиянием его физической деятельности?

Ответ:

&nbsp(1) биология&nbsp

&nbsp(2) физиология&nbsp

&nbsp(3) трудология&nbsp

&nbsp(4) микробиология&nbsp

Упражнение 7:

Номер 1

На что подразделяют тормозные устройства по конструктивному исполнению?

Ответ:

&nbsp(1) колодочные&nbsp

&nbsp(2) дисковые&nbsp

&nbsp(3) ручные&nbsp

&nbsp(4) электромагнитные&nbsp

Упражнение 8:

Номер 1

Что должна включать в себя оценка безопасности роботизированных и автоматизированных производств?

Ответ:

&nbsp(1) определение необходимости доступа обслуживающего персонала в рабочее пространство для программирования, обслуживания или для контроля за работой автоматизированных и роботизированных производств. &nbsp

&nbsp(2) определение необходимости доступа любого персонала в нерабочее пространство.&nbsp

&nbsp(3) определение безвредных производственных факторов и источников их возникновения при работе на автоматизированных и роботизированных производств.&nbsp

&nbsp(4) отказ от выбора основных методов зашиты при разработке промышленных роботов.&nbsp

Номер 2

Что должна включать в себя оценка безопасности роботизированных и автоматизированных производств?

Ответ:

&nbsp(1) определение вредных производственных факторов и источников их возникновения при работе на автоматизированных и роботизированных производств.&nbsp

&nbsp(2) определение необходимости доступа любого персонала в нерабочее пространство.&nbsp

&nbsp(4) отказ от выбора основных методов зашиты при разработке промышленных роботов.&nbsp

Номер 3

Что должна включать в себя оценка безопасности роботизированных и автоматизированных производств?

Ответ:

&nbsp(1) выбор основных методов зашиты при разработке промышленных роботов.&nbsp

&nbsp(2) определение необходимости доступа любого персонала в нерабочее пространство.&nbsp

&nbsp(4) отказ от выбора основных методов зашиты при разработке промышленных роботов.&nbsp

Главная / Безопасность /
Безопасность жизнедеятельности — основы / Тест 6

Тормозные устройства мостовых кранов

Тормозные устройства мостовых кранов

Тормозом называется механизм, предназначенный для удержания груза на весу, регулирования скорости его опускания и быстрой остановки горизонтально движущихся частей крана — моста и тележки. Работа любого тормозного устройства основана на создании больших сил трения между движущейся частью и прижимаемой к ней тормозной колодкой или лентой. Сила трения F зависит от силы нажатия Р, Н, колодки или ленты и коэффициента трения между движущейся частью и тормозным устройством:
F = Pf. (2.4)
Сила трения создает тормозной момент на шкиве
Мт = FR = PfR, (2.5)
где R — радиус тормозного шкива, см.

Когда тормозной момент равен вращающему, наступает равновесие между движущими силами и силами торможения, движение продолжается. Следовательно, для полной остановки механизма необходимо, чтобы тормозной момент Мт был больше вращающего момента Мвр.

При скорости движения тележки 32 м/мин и менее тормоза в механизмах передвижения можно не устанавливать. В этом случае запас энергии невелик и трения в подшипниках и о рельсы достаточно, чтобы механизм остановился на допустимом пути торможения (п. 137 Правил). В зависимости от силы торможения спускающийся груз, мост крана или тележка будут продолжать движение с по степенно уменьшающейся скоростью до полной остановки. Путь, проходимый механизмом с начала торможения до полной остановки, называется путем торможения.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

По конструктивному исполнению тормоза делятся на радиальные и осевые. Радиальные, в свою очередь, подразделяются на колодочные и ленточные, а осевые — на дисковые и конусные.

По характеру работы тормоза могут быть стопорными — для остановки механизма — и спускными — для ограничения скорости спуска.

Тормоза бывают открытого и закрытого типов. Открытым называется такой тормоз, который срабатывает при нажатии на тормозную педаль, а нормально не оказывает какого-либо сопротивления работе механизма, с которым он связан. Закрытым или замкнутым называется тормоз, нормально находящийся в закрытом состоянии, препятствующем движению связанного с ним механизма до тех пор, пока не будет нажат рычаг тормоза. При этом тормоз открывается и связанный с ним механизм получает возможность работать.

Подъемные механизмы кранов оборудованы закрытыми (замкнутыми) тормозами — нормально механизмы заторможены, тормоз снимается только при включении двигателя. Механизмы подъема кранов, транспортирующих раскаленный металл, взрывчатые и ядовитые вещества и кислоты, должны иметь два тормоза, действующие независимо друг от друга. При отключении двигателя тормоз автоматически закрывается, вследствие чего груз повисает в воздухе. На механизмах передвижения крана также ставят закрытые тормоза. Поглощая инерцию движущихся частей, они тем самым способствуют сокращению пути их движения после остановки двигателя.

Тормоза закрытого типа на кранах применяют в связи с тем, что они надежнее открытых и их неисправность легко обнаружить. Тормоза открытые иногда устанавливают на кранах в дополнение к закрытым в качестве вспомогательных тормозов для более быстрой и точной остановки механизмов передвижения.

Управление последними производится с помощью ручного рычага или ножной педали. Процесс торможения в этом случае можно регулировать. В зависимости от силы нажатия на рычаг тормоза тормозящие усилия могут быть сильнее и слабее. Такой тормоз называется оперативным.

Для автоматического размыкания тормозов закрытого типа служат тормозные электромагниты или электромеханические и электрогидравлические толкатели.
Наибольшее распространение в крановых механизмах получили колодочные тормоза. Тормозное усилие в них создается сжатой пружиной или специальным тормозным грузом. Пружинное замыкание тормозов более совершенно, чем грузовое. Осадкой пружины можно точно отрегулировать силу нажатия колодок на тормозной шкив, торможение будет плавным и быстрым, без толчков.

При грузовом замыкании время торможения увеличивается, торможение происходит с толчками, регулировка нажатия за счет перемещения груза по рычагу не всегда может быть точной и удобной.

Колодочные тормоза состоят из чугунного или стального шкива и чугунных или стальных колодок, зажимающих в случае надобности шкив и тормозящих его движение. Тормоза делают с двумя колодками, расположенными по обеим сторонам шкива для равномерного распределения нагрузки на его вал. Тормозной шкив устанавливают всегда до редуктора, т. е. там, где частота вращения шкива выше, а усилие меньше. В связи с этим для торможения требуется меньшее усилие, чем при размещении шкива после редуктора.

В качестве тормозного шкива используют муфту, соединяющую электродвигатель с редуктором. Тормоз устанавливают так, чтобы его колодки зажимали ту половину муфты, которая соединена с редуктором, а не с двигателем.

Если тормозить половину муфты, соединенную с двигателем, то в случае среза соединительных болтов муфты будет заторможен только двигатель, а не механизм. Надежность работы тормоза при этом будет меньше. Хотя срез болтов соединительной муфты происходит очень редко, для полной безопасности работы необходимо предусмотреть все возможные поломки частей крана и сделать его работу устойчивой и безаварийной.

Груз, замыкающий тормоз, должен быть укреплен на рычаге так, чтобы исключалась возможность его падения или самопроизвольного смещения. При использовании пружин тормоз должен замыкаться усилием сжатой пружины. Пружину размещают в гильзе или снабжают центрирующим стержнем. Тормоз должен быть защищен от попадания на тормозной шкив влаги или масла. На поверхность тормозных колодок приклепывают специальную тормозную ленту, увеличивающую трение между колодкой и шкивом.

Устройство колодочного тормоза с короткоходовым электромагнитом типа ТКП (постоянного тока) приведено на рис. 2.34, а колодочного тормоза с грузовым замыканием и длинноходовым электромагнитом типа КМТ (переменного тока) — на рис. 2.35.

В ленточных тормозах торможение шкива осуществляется за счет силы трения, возникающей между трущимися поверхностями шкива и ленты тормоза при нажиме тормозного рычага. Применяются они реже колодочных из-за того, что при их работе возникают значительные добавочные усилия, изгибающие вал тормозного шкива (рис. 2.36).

Рис. 2.34. Колодочный тормоз с короткоходовым электромагнитом постоянного тока типа ТКП

Рис. 2.35. Колодочный тормоз с грузовым замыканием и длиннохо-довым электромагнитом переменного тока типа КМТ

Рис. 2.36. Ленточный тормоз с тормозным электромагнитом

Различают простые, дифференциальные и суммирующие ленточные тормоза. В простом тормозе один конец тормозной ленты крепится неподвижно на шарнире, а другой — к подвижному рычагу. Изменяя положение рычага, регулируют усилие торможения. Тормоза этого типа могут быть многообхватными, т. е. лента может иметь несколько витков. Принцип работы их такой же, как и обычных тормозов. Простой ленточный тормоз при изменении направления вращения шкива будет развивать меньшее тормозное усилие.

В суммирующем тормозе оба конца тормозной ленты укреплены на тормозном рычаге на равных расстояниях от оси вращения рычага. Статический момент груза равен сумме моментов натяжений концов ленты. Этот вид тормоза может хорошо работать и при изменении направления тормозного шкива.

В двухленточном тормозе типа ТЛП с короткоходовым электромагнитом постоянного тока (рис. 2.37) усилие, изгибающее вал тормозного шкива, незначительно. Размыкание тормоза происходит быстро, так как якорь электромагнита имеет малый ход — всего 1 мм.

Рис. 2.37. Двухленточный тормоз типа ТЛП

Большой угол обхвата шкива тормозной лентой (320°) дает большие тормозные усилия при малых удельных давлениях, поэтому срок службы тормозной ленты значительный. Толщина ленты 2—5 мм, ширина 100—200 мм. В качестве материала ленты используют сталь 45.

К ленте прикрепляют тормозную накладку для увеличения трения. В качестве тормозных накладок в крановых тормозах применяют тормозную асбестовую ленту типа А, пропитанную битумом, ленту типа Б, пропитанную маслом, и вальцованную ленту, приготовленную из асбестовой крошки и каучука с добавлением серы с последующей вулканизацией. Тормозная лента должна обладать высоким коэффициентом трения, сохранять тормозные качества при нагреве во время работы, мало изнашиваться, хорошо обрабатываться.

Лента типа А имеет коэффициент трения по металлу 0,37 и допускает нагрев до 200 °С. Для ленты типа Б эти значения равны соответственно 0,35 и 175 °С, а для вальцованной ленты — 0,42 и 220 °С. Вальцованная лента износоустойчива. Срок службы такой ленты в два-четыре раза больше, чем ленты типов А и Б.

Тормозные накладки крепят к тормозам чаще всего латунными или медными заклепками с потайной головкой. Головку заклепки заглубляют на половину толщины ленты.

Тормозным устройством называют механизм, предназначенный для остановки кранового механизма, а также для надежного удержания груза в поднятом состоянии. В некоторых случаях тормоза используют также для регулирования скорости подъема и опускания груза. Основное назначение тормозов заключается в создании сил сопротивления перемещению кранового механизма.

В мостовых электрических кранах применяют колодочные и дисково-колодочные тормоза. В колодочных тормозах тормозные колодки прижимаются к наружной поверхности тормозного шкива. В дисково-колодочных тормозах тормозные колодки выполнены плоскими и прижимаются они к торцовым поверхностям диска.

Тормоза мостовых электрических кранов замкнуты, т. е. их колодки прижаты к тормозному шкиву или диску в нормальном состоянии, когда отключен приводной двигатель механизма и привод тормоза (п. 125 Правил). Усилие замыкания тормоза (усилие прижатия колодок к шкиву или диску) создается постоянно действующей внешней силой предварительно сжатой замыкающей пружины. Эти тормоза размыкаются, освобождая механизмы крана, только при включении привода тормоза одновременно с включением приводного двигателя механизма. Крановые тормоза приводятся в действие автоматически при отключении приводного двигателя механизма. Тормоза механизмов мостовых электрических кранов не создают сил сопротивления при работе механизма, а стопорят механизм только в конце движения при отключении от электрической сети приводного двигателя и удерживают механизм на месте при стоянке.

Колодка прижимается к тормозному шкиву под действием усилия замыкающей пружины. Это усилие зависит от степени поджатая, т. е. осадки пружины. При производстве тормозов применяют материалы, которые позволяют изготовлять замыкающие пружины с приблизительно одинаковыми характеристиками. От длины пружины в сжатом состоянии зависит усилие, которое она создает. Регулируя длину пружины в сжатом состоянии, машинист может увеличивать или уменьшать усилие прижатия колодок к тормозному шкиву.

Коэффициент трения р, зависит от свойств материалов, из которых изготовлены тормозные колодки и шкив, а также от состояния поверхности трения тормозного шкива — наличие смазочного материала, влаги, ржавчины, рисок и канавок. Для повышения стабильности и коэффициента трения и увеличения срока службы тормоза тормозные шкивы подвергают термической обработке, чаще всего закалке токами высокой частоты до твердости не менее HRC 35. Тормозные колодки снабжают фрикционными накладками, изготовленными из смеси асбестовой ваты с различными каучуками или смолами. Такие накладки обладают стабильным и высоким значением коэффициента трения (n = 0,3-f-0,5). Таким образом, при работе тормоза сила трения создается при прижатии фрикционных накладок к термообработанной поверхности трения тормозного шкива.

При торможении кинетическая энергия движущегося механизма преобразуется в тепловую энергию нагрева поверхности трения тормоза. В тяжелом и весьма тяжелом режимах работы мостового крана температура поверхности трения тормоза может достигать 200° С и более. Одним из недостатков фрикционных накладок крановых колодочных тормозов является то, что при сильном нагреве коэффициент трения накладки по шкиву начинает уменьшаться. При этом пропорционально уменьшается сила трения и увеличивается путь торможения, что может привести к аварии крана. По этой причине нельзя использовать кран в режиме, более тяжелом, чем режим, указанный в паспорте крана. Фрикционные накладки быстро изнашиваются, если усилие их прижатия к тормозному шкиву превышает заданное значение. Поэтому давление между фрикционными накладками на каучуковой основе и тормозным шкивом не должно быть больше 0,5—0,6 МПа.

При работе тормоза в результате действия сил трения возникает тормозной момент. Тормозной момент зависит от силы трения и диаметра тормозного шкива. С увеличением диаметра шкива при одинаковых усилиях прижатия колодок к шкиву и коэффициенте трения тормозной момент увеличивается. Поэтому на разных крановых механизмах установлены тормоза с разными диаметрами тормозных шкивов.

Для полной остановки и удержания механизма или поднятого груза в неподвижном состоянии необходимо, чтобы тормозной момент тормоза был больше крутящего момента, создаваемого приводным двигателем механизма или весом поднятого груза. Превышение тормозного момента по сравнению с крутящим называют коэффициентом запаса торможения. Коэффициент запаса торможения задается при проектировании крана.

В зависимости от скорости начала торможения, тормозного момента и массы крана или поднимаемого груза грузовая тележка, кран или груз при торможении будут проходить до полной остановки определенный путь, который называют тормозным путем.

Рис. 84. Крановый двухколодочный тормоз с электромагнитом переменного тока:

Для кранов, работающих на постоянном токе, применяют тормоза с приводом от электромагнита типа МП (рис. 85), а для кранов, работающих на переменном токе,— тормоза с приводом or электромагнита типа МО-Б (см. рис. 84,6) или от электрогидравлического толкателя (рис. 86). Колодочный тормоз с приводом от электромагнита работает следующим образом. При включении контроллера электрический ток поступает одновременно в обмотки приводного двигателя механизма и в катушку (см. рис. 84, б) сердечника приводного электромагнита тормоза. В результате вокруг катушки сердечника образуется электромагнитное поле, под действием которого якорь электромагнита прижимается к сер- дечнику и нажимает на конец штока. В электромагнитах типа МП якорь движется поступательно, а в электромагнитах типа МО-Б поворачивается относительно шарнира крепления якоря на сердечнике. Шток, перемещаясь, Сжимает главную пружину. Тормозные рычаги, освободившись от действия главной пружины, повернутся, и тормозные колодки освободят тормозной шкив. При выключении контроллера прекратится подача электрического тока в катушку сердечника электромагнита, магнитное поле вокруг катушки исчезнет, и якорь отпадет от сердечника. Главная пружина не будет удерживаться в сжатом состоянии якорем электромагнита и повернет тормозные рычаги, прижав колодки к тормозному шкиву.

Рис. 85. Крановый двухколодочный тормоз с электромагнитом постоянного тока

В тормозах с приводом от электрогидравлического толкателя (рис. 86, а) на одном из тормозных рычагов шарнирно с помощью пальца закреплен приводной рычаг. Приводной рычаг с помощью шарнирно закрепленной тяги соединен со вторым тормозным рычагом. Свободный конец приводного рычага шарнирно соединен со штоком электрогидравлического толкателя. К рычагу шарнирно прикреплена тяга, на которой установлена замыкающая пружина. Один конец пружины связан с основанием тормоза, а другой через опорную шайбу и гайки — с тягой. Через шайбу и гайки усилие сжатой пружины передается на приводной рычаг. При этом приводной рычаг опущен, а свободные концы тормозных рычагов сведены и колодки прижаты к тормозному шкиву. Болт служит для регулирования равномерного отхода колодок от тормозного шкива.

Электрогидравлический толкатель имеет корпус (рис. 86,6), в нижней части которого установлен приводной электродвигатель центробежного насоса. В верхней части корпуса имеется гильза, в которой перемещается поршень со штоком. Поршень, насос и электродвигатель залиты маслом до указанного уровня. Для заливки масла служит пробка. Для слива загрязненного масла имеется пробка в нижней части корпуса.

Рис. 86. Крановый двухколодочный тормоз с приводом от электрогидравлического толкателя:
а — тормоз в сборе; б — электрогидравлический толкатель

При включении электродвигателя механизма одновременно включается электродвигатель центробежного насоса толкателя. При работе насоса под поршнем создается избыточное давление масла, и поршень поднимается. При этом шток поршня поворачивает приводной рычаг тормоза. Замыкающая пружина дополнительно сжимается, а тормозные рычаги отводят колодки от тормозного шкива, освобождая механизм. При отключении от электрической сети приводного двигателя механизма одновременно отключается и электродвигатель насоса толкателя. Давление под поршнем падает, и приводной рычаг под действием усилия замыкающей пружины опускается, прижимая колодки к тормозному шкиву.

В качестве тормозного шкива в основном используют одну из половин муфты (рис. 87), соединяющей ротор приводного двигателя с входным валом редуктора (п. 129 Правил). Тормоз должен устанавливаться так, чтобы колодки прижимались к той половине муфты, которая установлена на валу редуктора. Это необходимо для того, чтобы при разрушении пальцев муфты механизм остался заторможенным. Если тормоз установить на полумуфту, закрепленную на валу ротора электродвигателя, то при поломке пальцев муфты механизм будет расторможен, что может привести к аварии крана. Тормозной шкив устанавливают на входном валу редуктора по той причине, что частота вращения этого вала больше, а крутящий момент меньше, чем у других валов механизма. Поэтому при торможении механизма в этом случае требуется меньшее усилие, чем при установке тормоза на других валах редуктора.
Фрикционные накладки для крановых колодочных тормозов изготовляют из вальцованной асбокаучуковой ленты типа ЭМ-2 (ГОСТ 15960—70). Накладки крепятся к тормозным колодкам заклепками. Если толщина накладок уменьшится в средней части до Ч2, а в крайних частях до ‘/з первоначальной толщины, то накладки становятся непригодными для эксплуатации. При изнашиваиии накладок до такой степени, когда головки заклепок касаются поверхности трения тормозного шкива, эксплуатация крана не допускается. При соприкосновении головок заклепок с поверхностью трения шкива происходит интенсивное изнашивание поверхности трения с появлением кольцевых бороздок, что снижает надежность тормоза.

Дисково-колодочные тромоза по сравнению с крановыми колодочными обладают повышенной надежностью и долговечностью.

Тормозной шкив с кранах зарубежного производства, втулочво-пальцевой муфтой Вместо тормозного шкива в этих тормозах используют диск, закрепленный на входном валу редуктора с помощью ступицы. Плоские тормозные колодки с накладками из твердого асбосмоляно- го материала прижимаются к боковым поверхностям диска. Тормоз такого типа содержит основание (рис. 88), два шарнирно закрепленных на основании рычага, несущих тормозные колодки с фрикционными накладками. На верхних концах рычагов с внешней стороны выполнены цилиндрические углубления, в которых установлены обоймы с пакетами тарельчатых замыкающих пружин. В сквозных отверстиях пружин пропущена стягивающая их шпилька. Пружины затягивают гайками. Над пакетами замыкающих пружин рычаги имеют приливы с горизонтальными пазами, в которых на вертикальных осях установлены ролики. С роликами взаимодействует клин, шарнирно связанный со штоком электрогидравлического толкателя.

Тормозной диск прикреплен к ступице тормозного вала винтами. Постоянный зазор между тормозным диском и накладками колодок при разомкнутом тормозе независимо от износа накладок обеспечивается автоматическим компенсатором износа накладок, содержащим тяги и обгонные муфты.

В замкнутом положении тормозные колодки под действием усилия замыкающих пружин прижаты к тормозному диску. Толкатель отключен от электрической сети, ролики сближены и контактируют с клином в зоне его острия. При включении электродвигателя толкателя клин, преодолевая усилие замыкающих пружин, разводит рычаги и освобождает тормозной диск. По мере изнашивания фрикционных накладок ход клина увеличивается, вследствие чего в процессе размыкания тормоза поворачиваются муфты.

При повороте муфт тормозные колодки приближаются в тормозному диску, компенсируя образовавшийся при изнашивании накладок дополнительный зазор между накладками и диском.

Защита персонала от механического травмирования. Виды и устройство оградительных, предохранительных и тормозных устройств — FINDOUT.SU

Защита персонала от механического травмирования. Виды и устройство оградительных, предохранительных и тормозных устройств

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно — исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку «Продолжить», я принимаю политику конфиденциальности

К средствам защиты от механического травмирования относятся предохранительные тормозные, оградительные устройства, средства автоматического контроля и сигнализации, знаки безопасности, системы дистанционного управления. Системы дистанционного управления и автоматические сигнализаторы на опасную концентрацию паров, газов, пылей применяют чаще всего во взрывоопасных производствах и производствах с выделением в воздух рабочей зоны токсичных веществ.

Предохранительные защитные средства предназначены для автоматического отключения агрегатов и машин при отклонении какого-либо параметра, характеризующего режим работы оборудования, за пределы допустимых значений. Таким образом, при аварийных режимах (увеличении давления, температуры, рабочих скоростей, силы тока, крутящих моментов и т. п.) исключается возможность взрывов, поломок, воспламенений. Предохранительные устройства по характеру действия бывают блокировочными и ограничительными.

Блокировочные устройства по принципу действия подразделяют на механические, электронные, электрические, электромагнитные, пневматические, гидравлические, оптические, магнитные и комбинированные. Ограничительные устройства по конструктивному исполнению подразделяют на муфты, штифты, клапаны, шпонки, мембраны, пружины, сильфоны и шайбы.

Блокировочные устройства препятствуют проникновению человека в опасную зону либо во время пребывания его в этой зоне устраняют опасный фактор.

Примерами ограничительных устройств являются элементы механизмов и машин, рассчитанные на разрушение (или несрабатывание) при перегрузках. К слабым звеньям таких устройств относятся: срезные штифты и шпонки, соединяющие вал с маховиком, шестерней или шкивом; фрикционные муфты, не передающие движения при больших крутящих моментах; плавкие предохранители в электроустановках; разрывные мембраны в установках с повышенным давлением и т. п. Слабые звенья делятся на две основные группы: звенья с автоматическим восстановлением кинематической цепи после того, как контролируемый параметр пришел в норму (например, муфты трения), и звенья с восстановлением кинематической цепи путем замены слабого звена (например, штифты и шпонки). Срабатывание слабого звена приводит к останову машины на аварийных режимах.

Тормозные устройства подразделяют: по конструктивному исполнению — на колодочные, дисковые, конические и клиновые; по способу срабатывания — на ручные, автоматические и полуавтоматические; по принципу действия — на механические, электромагнитные, пневматические, гидравлические и комбинированные; по назначению — на рабочие, резервные, стояночные и экстренного торможения.

Оградительные устройства — класс средств защиты, препятствующих попаданию человека в опасную зону. Оградительные устройства применяют для изоляции систем привода машин и агрегатов, зоны обработки заготовок на станках, прессах, штампах, оголенных токове-дущих частей, зон интенсивных излучений (тепловых, электромагнитных, ионизирующих), зон выделения вредных веществ, загрязняющих воздушную среду и т. п. Ограждают также рабочие зоны, расположенные на высоте (леса и т. п.).

Конструктивные решения оградительных устройств весьма разнообразны. Они зависят от вида оборудования, расположения человека в рабочей зоне, специфики опасных и вредных факторов, сопровождающих технологический процесс. Оградительные устройства подразделяют: по конструктивному исполнению —на кожухи, дверцы, щиты, козырьки, планки, барьеры и экраны; по способу изготовления — на сплошные, несплошные (перфорированные, сетчатые, решетчатые) и комбинированные; по способу установки — на стационарные и передвижные. Примерами полного стационарного ограждения служат ограждения распределительных устройств электрооборудования, кожуха галтовочных барабанов, корпуса электродвигателей, насосов и т. п.; частичного — ограждения фрез или рабочей зоны станка.

Конструкция и материал ограждающих устройств определяются особенностями оборудования и технологического процесса в целом. Ограждения выполняют в виде сварных и литых кожухов, решеток, сеток на жестком каркасе, а также в виде жестких сплошных щитов (щитков, экранов). В качестве материала ограждений используют металлы, пластмассы, дерево. При необходимости наблюдения за рабочей зоной кроме сеток и решеток применяют сплошные оградительные устройства из прозрачных материалов (оргстекла, триплекса и т. д.).

Устройства и элементы автоматизированного электропривода

1. Силовые полупроводниковые преобразователи энергии

Они преобразуют энергию с одними параметрами и показателями качества в другие, необходимые для работы. Параметры сети это — род тока и напряжения, частота, число фаз, фаза напряжения. К таким преобразователям относятся выпрямители (преобразуют переменный ток в постоянный), инверторы (преобразуют переменный в постоянный), преобразователи частоты (преобразует станддартные переменный ток сети в ток с напряжением регулируемуй частоты), регуляторы напряжения переменного и постоянного тока, преобразователи числа фаз напряжения переменного тока.

По элементарной базе они подразделяются на: диодные, терристорные и транзисторы.
По управляемости: управляемые и неуправляемые.

2. Электрические аппараты ручного и дистанционного управления.

Электрический аппараты — электротехнические устройства, предназначенные для управления потоками энергии и информации, а также режимами работы, контроля и защиты технических и электротехнических систем и их компонентов.
Одним из основных признаков классификации является их рабочее напряжение, по которому они делятся на аппараты низкого (< 1000 В) и высокого напряжения (>1000 В).

Первые выполняют функцию коммутации и защиты цепей и устройств и регулирования параметров технических объектов. Аппараты высокого напряжения подразделяют на коммутационные (выключатели, разъединители), измерительные, компенсирующие (шунтрирующие реакторы УРШ, шунт — устройство позволяющее электрическому току протекать в обход), комплектные распределительные устройства.

По своему исполнению аппараты подразделяются на электромеханические, статические и гибридные. Также они подразделяются по значению рабочих токов и роду тока, частоте рабочего напряжения. К аппаратам ручного управления относятся командные маломощные устройства — кнопки, ключи управления, командоаппараты, командоконтроллеры, с помощью которых осуществляется коммутация цепей, магнитные пускатели — аппараты для пуска, останова и реверса асинхронных двигателей.

Автоматические выключатели — аппараты для нечастой коммутации цепей и их автоматической защиты при авариях. По принципу действия подразделяют на электромагнитные, тепловые и полупроводниковые. Также они имеют разное назначение, уровень номинальных токов, набор защит и т.п.

Контакторы — аппарат для частых коммутаций силовых цепей, с дистанционным управлением.
Различаются по роду тока, цепи, количеству главных контактов (полюсов), роду тока цепи катушки, номинальному току и напряжению коммутируемых цепей, конструктивному и сполнению и др.

Также здесь применяются слаботочные реле и коммутационные аппараты высокого напряжения.

3. Аналоговые элементы и устройства управления

Интегральные микросхемы — элементы у которых -транзисторы, диоды, резисторы и пр. — неразрывно соединены электрически, конструктивно, технологически. Количество элементров может достигать несколких тысяч.
ИС классифицируются по нескольким признакам — виду электрических сигналов (аналоговые и цифровые), функциональному назначению, степени интеграции, быстродейсвию, потребляемой мощности.
Отдельная группа полупроводниковых устройств — оптоэлектронные приборы — это приборы, чувствительные в электромагнитному излучению в спектральном диапазоне (от инфракрасного до ультрафиолетового) или излучают электромагнитную энергию в этом же диапазоне.
К ним относятся — светоизлучающий диод (СИД), инфракрасный излучающий диод (ИК — диод), фоторезистор, фотодиод, фототерристор, фототранзистор, оптопара

Операционный усилитель — усилитель постоянного тока, с большим коэффициентом. усиления,

4. Дискретные элементы и устройства управления

Тенденцией развития систем управления и автоматизации является применение в них дискретных элементов и устройств, получивших название цифровых. Они характеризуются высокой точностью, быстродейсвитем, надежностью в работе, малым энергопотреблением.
Также они естевственным образом сочитаются с ЭВМ, составляя с ними единую автоматизированную систему управления.
Бывают случаи применение смешанных, цифроаналоговых систем.

Триггер — пусковая схема с несколькими устойчивыми состояниями, это элемент цифровой системы управления. С их использованием строятся различные логические и вычислительные узлы и устройства памяти. Он может запомнить предварительно установленный в нем уровень логического сигнала (0 и 1)и сохранять это уровень до момента новой записи.

Элементарная ячейка памяти, для хранение 1 бита информации (0 или 1, двоичная система).

Вычислительные устройства — для выполнения арифметических операций в цифровых узлах.

Логические цифровые узлы — для логических операций над дискретными электрическими сигналами. Это распределители импульсов, шифраторы, дешифраторы, мультиплексоры.

Устройства памяти — для запоминания, хранения и выдачи информации. К ним относятся регистраторы, матрицы-накопители, оперативные и постоянные запоминающие устройства.

Цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи — применяются для взаимного перобразования аналоговых и цифровых сигналов.

5. Полупроводниковые логические элементы

Логическими элементами называются дискретные элементы, напряжения на входе и выходе которых могут принимать высокое -логическую 1 или низкую — логический ноль значения.

Могут выполняться на электромагнитных реле, магнитных элементах и виде ИС, являющихся современным их исполнением.

Простейшие л.э. -НЕ, ИЛИ, И, ИЛИ -НЕ
Также они могут запоминать пределенный уровень входного сигнала, блокировку, выдержку времени на выключение и отключение и другие операции.

6. Микропроцессорные средства управления

Микропроцессор — программно-управляемое цифровое устройство, предназначенное для обработки информации и управления этим процессом.

Выполняется на основе одной или нескольких больших ИС, состоящих из нескольких десятков тысяч простых элементов и могут иметь 24, 40, 48 и 64 выхода.

В него входят арифметико-логическое устройство (АЛУ), устройство управления (УУ) регистровое запоминающее устройство (РЗУ). Эти три основные части соединены тремя линиями связи — шинами данных (ШД), шинами адресов (ША) и шинами управления (ШУ).

Для выполнения функций управления смеха МП дополняется целым рядом блоков, в результате чего образуемся микропроцессорная система (МПС).

Программируемые контроллеры (ПК) — представляют собой МПС, предназначенные для управления локальными объектами в реальном масштабе времени. Изначально он появились как средство для замены релейной автоматики и устройств жесткой логики на ИС малой и средней степени интеграции. В настоящее время это класс микропроцессорных систем, ориентированных на широкое использование в промышленной среде для решения задач автоматизации.
Программируемый контролер имеет соотвествующее конструктивное исполнение и специальное программное обеспечение, доступное для персонала.

ЗУ — запоминающее устройство, в котором содержится программа его работы
ЛП — логический процессор, осуществляющий логические операции над последовательно вводимыми сигналами.
К1 К2 — коммутаторы входных и выходных сигналов соотвественно.
УС 1,2 — устройства сопряжения с входными и выходными сигналами
U — входные и выходные сигналы

Программировоние контроллеров ведется на специальных языках проблемно-ориентированных языках управления.

К ним относятся:

графические языки релейно-контакторных схем (РКС

граф. языки логических схем, использ. типовые функции.

языки мнемонического символьного кодирования

языки ассемблерного типа

проблемно-ориентированные языки высокого уровны — графсет, ЯРУС-2, ФОКОН-2 или модифицированные традиционные языки программирования.

7. Датчики и другие дополнительные средства мониторинга и регулирования

Под термином «датчик угла» понимаются устройства, преобразующие угловую координату в электрическое напряжение. Это напряжение используется в системах автоматизированного электропривода как сигнал обратной связи по углу или как управляющий сигнал в задающих устройствах.

Датчики угла находят применение в следящих системах для измерения угла поворота исполнительного вала. Задание на движение системы может выполняться также с помощью датчика угла, угловой координатой которого является угол поворота задающей оси.

В системах автоматизированного электропривода датчики скорости используются для реализации обратной связи по скорости. В этом качестве нашли широкое применение тахогенераторы — микромашины постоянного и переменного токов.

Тахогенератор постоянного тока представляет собой электрическую машину постоянного тока с независимым возбуждением или постоянными магнитами.
Входная координата тахогенератора — угловая скорость, выходная — напряжение, выделяемое на сопротивлении нагрузки.

Тахогенераторы переменного тока выполнены на базе асинхронной двухфазной машины. На статоре имеются две взаимно перпендикудярные обмотки: обмотка возбуждения, расположенная по одной оси, и выходная управляющая, расположенная по другой оси и включенная на сопротивление нагрузки. Для уменьшения момента инерции ротор выполняется тонкостенным в виде полого стакана немагнитного материала (обычного алюминиевого сплава). Внутри ротора размещается неподвидный стальной шихтованный сердечник, по которому замыкается магнитный поток.

В современных системах АЭП с большими диапазонами регулирования скорости и высокими требованиями к ее стабилизации точность тахогенератора может оказаться недостаточной.
Для таких систем используются цифровые датчики скорости. Функционально в них можно выделить две основные части: импульсный преобразователь скорости — датчик импульсов, преобразующий угловую скорость вала в импульсы с частотой, пропорциональной скорости, и кодовый преобразователь — счетчик импульсов, формирующий на интервале изменения цифровой код выходной величины датчика скорости.

Датчик импульсов может быть выполнен на основе индуктосина — многополюсного индуктивного преобразователя- или фотоэлектрического кодового диска.

В системах АЭП контролируемыми и регулируемыми координатами являются не только механические величины — угол поворота, скорость, ускорения, но и электрические — напряжение, ток, ЭДС, мощность.

Для изменения этих координат используются соотвествующие датчики. К числу типовых можно отнести датчики тока и напряжения. Они наиболее широко применяются и на их основе стоятся датчики ЭДС и мощности.

Назначение датчиков электрических величин — преобразование входной величины — напряжения или тока цепи преобразователя, двигателя в выходной сигнал, пропорциональный входной величине.

Они также могут быть аналоговыми и цифровыми (последнее сейчас наиболее актуальны).

На основе рассмотренных датчиков с использованием регуляторов и согласующих элементов могут составляться схемы датчиков различных величин, непосредственное изменение которых затруднено.
В таких датчиках реализуется косвенное выделение измеряемой величины на основании известных соотношний, которые связывают искомую величину с величинами непосредственно измеряемыми с помощью имеющихся датчиков.
Например, датчик мощности цепи постоянного тока можно составить из датчиков напряжения, тока и блока умножения, в котором перемножаются выходные величины датчиков напряжения и тока. Аналогично могут строиться и комплексные датчики неэлектрических величин — момента, ускорения и т. п.

Также могут быть комплексные датчики неэдектрических величин. Для датчиков угла и рассогласования широкое применение нашли сельсины и вращающиеся трансформаторы.

Сельсин — небольшая электрическая машина переменного тока, имеющая две обмотки: однофазную — обмотку возбуждения и трехфазную обмотку синхронизации.
По конструктивному признаку сельсины разделяются на два основных типа: контактные и бесконтактные. У первого — обмотка возбуждения расположена на роторе, обмотка синхронизации — на статоре. У второго — обмотка ротора получает питание от вращающейся совместно с ротором вторичной обмотки кольцевого трансформатора возбуждения с неподвижной первичной обмоткой.

8. Электромагнитные муфты и тормоза

Электромагнитная муфта — устройство, позволяющее с помощью электрического сигнала управления соединять или разъединять валы, а также регулировать скорость исполнительного органа рабочей машины при постоянной скорости вращения двигателя.

В электроприводах применяются электромагнитные муфты с механической звязью, порошковые и индукционные.

Тормозные устройства — для фиксации исполнительных органов в заданном положении, ограничения пути торможения после отключения двигателя, а также фиксацию в определенном положении после отключения.
Тормозные устройства разнообразны, они подразделяются на электромагнитные, гидравлические, пневматические по типу используемой энергии.
По конструкции — дисковые, конические, цилиндрические,

По начальному положению фрикционных элементов — нормально разомкнутые, нормально замкнутые.

Самый распространенные — электромагнитные тормоза.

9. Защита, блокировки и сигнализация в электроприводах

Для обеспечения эффективной защиты примняются следующие виды защит

Аппараты максимальной токовой защиты — плавкие предохранители, реле максимального тока, автоматические переключатели.
Нулевая защита -от значительного снижения напряжения сети — обеспечивает отключения двигателя
Тепловая защита — отключает двигатель от источника питания, если вследствие протекания по его цепям повышенных токов имеет место более высокий нагрев его обмоток.
Минимально-токовая защита применяется с двигателями постоянного тока и синхронными двигателями для защиты от обрыва их цепей возбуждения.

Специальные виды защит — от перенапяжения на обмотке возбуждения двигателя пост. тока, от повышения напряжения в системе «преобразователь-двигатель», от превышения скорости ЭП, от затянувшегося пуска синхронных двигателей, путевая защита, обеспечивает отключение привода при достижении исполнительным органом крайних положений, защита синхронности синхронных двигателей и ряд других.

Электрические блокировки в системах привода служат для обеспечения заданной последовательности операций при его управлении, предотвращения нештатных и аваийных ситуаций, ошибок оператора и т.п.

Сигнализация в системах управлния может быть световой (сигнальные лампы, табло), звуковой (сирена, звонок), визуальной (указательные реле, измерительные приборы).

Защита человека от механического травмирования

Защита человека от механического травмирования
#труд_и_здоровье@ohranatruda53

Для защиты от механического травмирования применяют следующие способы:
— недоступность для человека опасных объектов;
— применение устройств, защищающих человека от опасного объекта;
— применение средств индивидуальной защиты.
Существует много способов обеспечить защиту машин, механизмов, инструмента. Тип работы, размер или форма обрабатываемого материала, метод обработки, расположение рабочего участка, производственные требования и ограничения помогают определить подходящий для данного оборудования и инструмента способ защиты.
Защитные устройства должны удовлетворять следующим минимальным общим требованиям:
1) предотвращать контакт. Защитное устройство должно предотвращать контакт рук или других частей тела человека или его одежды с опасными движущимися частями машины, не позволять человеку — оператору машины или другому рабочему — приблизить руки и другие части тела к опасным движущимся частям;
2) обеспечивать безопасность. Рабочие не должны иметь возможность снять или как-то обойти защитное устройство. Защитные устройства и устройства безопасности должны быть изготовлены из прочных материалов, выдерживающих условия нормальной эксплуатации. Их следует надежно прикреплять к машине;
3) закрывать от падающих предметов. Защитное устройство должно обеспечить такое положение, при котором ни один предмет не мог бы попасть в движущие части машины и вывести ее тем самым из строя или срикошетить от них и нанести кому-нибудь травму;
4) не создавать новых опасностей. Защитное устройство не выполнит своего предназначения, если оно само создаст хоть какую-нибудь опасность: режущую кромку, заусенец или шероховатость поверхности. Края защитных устройств, например, должны быть так загнуты или закреплены, чтобы не было острых кромок;
5) не создавать помех. Защитные устройства, которые мешают выполнять работу, рабочие могут снять или игнорировать.
Наибольшее применение для защиты от механического травмирования машин, механизмов, инструмента находят оградительные, предохранительные, тормозные устройства, устройства автоматического контроля и сигнализации, дистанционного управления.
Оградительные устройства предназначены для предотвращения случайного попадания человека в опасную зону. Они применяются для изоляции движущихся частей машин, зон обработки станков, прессов, ударных элементов машин и т. д.
Оградительные устройства могут быть стационарными, подвижными и переносными.
Оградительные устройства могут быть выполнены в виде защитных кожухов, дверц, козырьков, барьеров, экранов.
Оградительные устройства изготавливают из металла, пластмасс, дерева и могут быть как сплошными, так и сетчатыми.
Существует четыре общих типа ограждений (барьеров, препятствующих входу в опасные зоны).
Стационарные ограждения. Любое стационарное заграждение является постоянной частью данной машины и не зависит от движущихся частей, выполняя свою функцию. Оно может быть выполнено из листового металла, проволочной сетки, реек, пластмассовых и других материалов, достаточно прочных для того, чтобы выдерживать любой возможный удар и иметь долгий срок службы. Стационарные ограждения обычно предпочтительнее всех других типов ограждений, поскольку они проще и прочнее.
Переносные ограждения используют как временные при ремонтных и наладочных работах.
Ограждения должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать нагрузки от отлетающих частиц обрабатываемого материала, разрушившегося обрабатывающего инструмента, от срыва обрабатываемой детали и т. д.
Вход в огражденную опасную зону осуществляется через дверцы, снабженные устройствами блокировки, останавливающими работу оборудования при их открытии.
Совмещенные защитные устройства. Ограждение снабжено устройством блокировки. Когда ограждение открыто, механизм блокировки автоматически отключается или разъединяется, и машина не может продолжить свой цикл или начать новый, пока защитное ограждение не будет поставлено на место. Тем не менее возвращение на место защитного устройства не влечет за собой автоматического включения машины. Совмещенные с блокировками ограждения могут использовать электрическую, механическую, гидравлическую или пневматическую энергию, а также комбинацию из этих видов энергии.
Регулируемые защитные устройства. Регулируемые защитные устройства позволяют достичь гибкости в выборе различных размеров материалов. Такие устройства используются, например, на ленточной пиле.
Саморегулирующиеся защитные устройства. Открытие саморегулирующихся устройств зависит от движения материала. Когда рабочий продвигает материал в опасную зону, защитное ограждение откидывается, открывая достаточно большое пространство только для приема материала. После того как материал снят, ограждение возвращается на первоначальную позицию. Такое защитное ограждение обеспечивает защиту рабочего, устанавливая барьер между ними опасной зоной. Используется, в частности, на деревообрабатывающих станках и пилорамах.
Предохранительные (блокирующие) устройства предназначены для автоматического отключения машин и оборудования при отклонении от нормального режима работы или попадания человека в опасную зону.
Предохранительные устройства могут остановить машину, если рука или любая другая часть тела непредумышленно попала в опасную зону. Существуют следующие основные типы предохранительных устройств: устройства обнаружения присутствия и оттягивающие устройства.
Устройства обнаружения присутствия останавливают машину или прерывают рабочий цикл или операцию, если рабочий находится в пределах опасной зоны. По принципу действия устройства могут быть фотоэлектрическими, электромагнитными (радиочастотными), электромеханическими, радиационными, механическими. Имеются и другие менее распространенные виды блокирующих устройств (пневматические, ультразвуковые).
Фотоэлектрическое (оптическое) устройство присутствия использует систему световых источников и органов управления, которые могут прерывать рабочий цикл машин. Его работа основана на принципе преобразования в электрический сигнал светового потока, падающего на фотоэлемент. Опасную зону ограждают световыми лучами. Пересечение человеком, его рукой или ногой светового луча вызывает изменение фототока и приводит в действие механизмы защиты или отключения установки. Аналогичные оптические устройства используются в турникетах метро. Такое устройство следует использовать только на машинах, которые можно остановить до того, как рабочий достигнет опасной зоны.
Радиочастотное (емкостное) устройство присутствия использует радиолуч, который является частью цепи управления. Когда емкостное поле нарушено, машина останавливается или не включается. Такое устройство следует использовать только на тех машинах, которые могут останавливаться до того, как рабочий достигнет опасной зоны. Для этого у машины должно быть фрикционное сцепление или другое надежное средство остановки.
Электромеханическое устройство имеет пробный или контактный стержень, опускающийся на заранее установленное расстояние, с которого оператор начинает рабочий цикл машины. Если для его полного опускания на установленное расстояние есть какое-либо препятствие, цепь управления не начинает рабочий цикл.
Работа радиационного устройства основана на применении радиоактивных изотопов. Ионизирующие излучения, направленные от источника, улавливаются измерительно — командным устройством, управляющим работой реле. При пересечении опасной зоны измерительно-командное устройство подает сигнал на реле, которое разрывает электрический контакт и отключает оборудование. Действие изотопов рассчитано на работу в течение десятков лет, и для них не требуется специального ухода.
Оттягивающие устройства являются, по сути, одной из разновидностей механической блокировки. В оттягивающих устройствах используется серия проводов, прикрепленных к рукам, запястьям и предплечьям рабочего. Они применяются, прежде всего, в машинах ударного действия. Например, на небольшом прессе, когда плунжер находится вверху, рабочий получает допуск к зоне операции. Как только плунжер начинает опускаться, механическое соединение автоматически обеспечивает устранение рук рабочего из зоны операции.
Устройства аварийного отключения. К ним относятся: органы ручного аварийного выключения, штанги, чувствительные к изменению давления; устройства аварийного отключения с отключающим стержнем; провода или кабели аварийного отключения.
Органы ручного аварийного выключения в виде штанг, реек и проводов, которые обеспечивают быстрое отключение машины в аварийной ситуации.
Штанги, чувствительные к изменению давления, — при нажатии на них (рабочий падает, теряет равновесие или его затягивает в опасную зону) машина выключается. Позиция штанги очень важна, поскольку она должна остановить машину до того, как какая-либо часть тела человека попадет в опасную зону.
Устройства аварийного отключения с отключающим стержнем работают от нажатия рукой. Поскольку они должны включаться рабочим во время аварийной ситуации, их правильное положение очень важно.
Провода или кабели аварийного отключения располагаются по периметру или вблизи опасной зоны. Рабочий, для того чтобы остановить машину, должен иметь возможность дотянуться до провода рукой.
Ворота являются передвижными барьерами, защищающими рабочего от опасной технологической зоны машины. Ворота автоматически закрываются в каждом машинном цикле раньше начала опасной технологической операции.
Другим применением ворот может быть их использование в качестве составной части защитной системы по периметру машины, когда ворота защищают рабочего и тех, кто может находиться поблизости.

Автоматическая подача. Обрабатываемый материал автоматически подается с роликов или других механизмов подачи машины. При этом устраняется необходимость действия рабочего в опасной зоне.
Полуавтоматическая подача. При полуавтоматической подаче рабочий использует некий механизм для помещения обрабатываемой заготовки под обрабатывающий инструмент. Рабочему нет необходимости тянуться в опасную зону, т. к. она полностью закрыта.
Автоматический сброс. При автоматическом сбросе может использоваться или давление воздуха, или какое-либо механическое приспособление для того, чтобы снять обработанную заготовку с машины, например из-под пресса. Автоматический сброс может быть связан с операторским пультом управления для того, чтобы не допустить начала новой операции прежде, чем будет завершено снятие очередной заготовки.
Полуавтоматический сброс. Применяется, например, на прессах с механическим приводом. Когда плунжер уходит из зоны прессования, снимающая лапа, которая механически спарена с плунжером, сбрасывает готовую деталь.
Роботы. Роботы являются сложными устройствами, которые подают и снимают материал, собирают части, перемещают предметы или совершают другую работу, которую без них выполнял бы рабочий. Тем самым они уменьшают подверженность рабочего опасности.
Лучше использовать роботы в высокопроизводительных процессах, требующих повторения монотонных операций, где они могут защитить работников от рисков данного производства. Роботы сами могут создавать опасность, и с ними нужно использовать подходящие защитные устройства.
Другие приспособления безопасности. Хотя различные приспособления безопасности не защищают полностью от опасности, связанной с данной машиной, они могут обеспечить рабочим дополнительную защиту.
Предупредительные барьеры. Предупредительные барьеры не предоставляют физическую защиту, они служат только в качестве напоминания рабочему, что он приближается к опасной зоне. Предупредительные барьеры не считаются надежными защитными средствами, когда существует длительная подверженность какой-либо опасности.
Экраны. Экраны могут использоваться для защиты от летящих частиц, стружки, осколков и т.д., вылетающих из зоны обработки.
Держатели и прихваты. Подобный инструмент используется для размещения и удаления материала. Типичным способом его применения может быть случай, когда рабочему нужно дотянуться и поправить заготовку, находящуюся в опасной зоне. Для этого используются разного рода щипцы, клещи, пинцеты и т.д. Эти инструменты не следует использовать вместо других защитных приспособлений машины, их следует считать просто дополнением к той защите, которую обеспечивают другие защитные приспособления.
Рейки и планки для проталкивания материала могут использоваться при подаче материала в машину, например механическую пилу. Когда становится необходимым участие рук в непосредственной близости к полотну пилы, такая рейка или планка может обеспечить дополнительную безопасность и предотвратить травму.
Ограничительные предохранительные устройства — это элементы механизмов и машин, рассчитанные на разрушение (или несрабатывание) при перегрузках. К таким элементам относятся: срезные штифты и шпонки, соединяющие вал с приводом, фрикционные муфты, не передающие движения при больших крутящих моментах, и т. п. Элементы ограничительных предохранительных устройств делятся на две группы: элементы с автоматическим восстановлением кинематической цепи, после того как контролируемый параметр пришел в норму (например, фрикционные муфты), и элементы с восстановлением кинематической связи путем его замены (например, штифты и шпонки).
Тормозные устройства подразделяют по конструктивному исполнению на колодочные, дисковые, конические и клиновые. В большинстве видов производственного оборудования используют колодочные и дисковые тормоза. Примером таких тормозов могут являться тормоза автомобилей. Принцип действия тормозов производственного оборудования аналогичен. Тормоза могут быть ручные (ножные), полуавтоматические и автоматические. Ручные приводятся в действие оператором оборудования, а автоматические — при превышении скорости движения механизмов машин или выхода за допустимые пределы иных параметров оборудования. Кроме того, тормоза можно подразделить по назначению на рабочие, резервные, стояночные и экстренного торможения.
Применение устройств автоматического контроля и сигнализации — важнейшее условие безопасной и надежной работы оборудования. Устройства контроля — это приборы для измерения давлений, температуры, статических и динамических нагрузок и других параметров, характеризующих работу оборудования и машин. Эффективность их использования значительно повышается при объединении с системами сигнализации (звуковыми, световыми, цветовыми, знаковыми или комбинированными). Устройства автоматического контроля и сигнализации подразделяют: по назначению — на информационные, предупреждающие, аварийные; по способу срабатывания — на автоматические и полуавтоматические.
Для сигнализации должны применяться следующие цвета:
• красный — запрещающий, сигнализирует о необходимости немедленного вмешательства, указывает устройство, работа которого представляет опасность;
• желтый — предупреждающий, указывает на приближение одного из параметров к предельным, представляющим опасность значениям;
• зеленый — извещающий о нормальном режиме работы;
• синий — сигнализирующий, используется для технической информации о работе оборудования и т. п.
На автоматизированных линиях красные сигнальные лампы устанавливают на машинах и оборудовании, которые не контролируются обслуживающим персоналом; зеленые — на временно не работающем оборудовании.
Видом информативной сигнализации являются различного рода схемы, указатели, надписи. Последние поясняют назначение отдельных элементов машин либо указывают допустимые величины нагрузок. Как правило, надписи делают непосредственно на оборудовании или табло, расположенном в зоне обслуживания.
Устройства дистанционного управления наиболее надежно решают проблему обеспечения безопасности, т. к. позволяют осуществлять управление работой оборудования с участков за пределами опасной зоны. Устройства дистанционного управления подразделяют: по конструктивному исполнению — на стационарные и передвижные; по принципу действия — на механические, электрические, пневматические, гидравлические и комбинированные.
Знаки безопасности могут быть предупреждающими, предписывающими и указательными и отличаются друг от друга цветом и формой. Вид знаков строго регламентирован го

Гидродвигатели. Типы. Характеристики преимущества и недостатки.

Если вы хотите сказать спасибо автору, просто нажмите кнопку:

3. Гидродвигатели. Типы. Характеристики преимущества и недостатки различных конструкций.

Гидравлические двигатели предназначены для преобразования гидравлической энергии (подача, давление) в механическую (крутящий момент, частоту вращения). Существует большое разнообразие типов и конструкций гидравлических двигателей, причем большинство типов гидравлических двигателей имеют конструкцию аналогичную с гидронасосами. Как и рассмотренные в статье 2 насосы, гидродвигатели (гидромоторы) применяющиеся в гидростатических приводах, относятся к гидромашинам объемного типа. Под объемным гидромотором понимают в общем случае гидродвигатель, в котором энергия потока жидкости преобразуется в механическую энергию в процессе перемещения под действием сил давления рабочего элемента (поршня, пластины и др. ) при заполнении жидкостью рабочей камеры. Основными параметрами гидронасосов являются:

• Рабочий объем (удельная подача) [см3/об] – это объем жидкости который необходимо пропустить через гидромотор для поворота его вала на 360 градусов или один оборот;

• Рабочее давление [МПа, bar];

• Крутящий момент [Н∙м];

• Частота вращения [об/мин];

Конструктивно различают следующие типы гидромоторов:

• Шестеренные гидромоторы;

• Героторные гидромоторы;

• Пластинчатые гидромоторы;

• Радиально поршневые;

• Аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным блоком;

• Аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным диском;

• Многотактные аксиально-поршневые гидромоторы;

• Линейные гидродвигатели (Гидроцилиндры);

• Поворотные гидродвигатели;

1. Шестеренные гидромоторы

Шестеренные гидромоторы конструктивно схожи с шестеренными насосами (см. статья 2), отличие состоит в наличии линии отвода рабочей жидкости из зоны подшипников. Это необходимо для обеспечения реверсивности гидромотора. При подаче в гидромотор, рабочая жидкость воздействует на шестерни, создавая при этом крутящий момент на валу.

Шестеренные гидромоторы часто применяются в гидроприводах навесного оборудования мобильной техники, в качестве привода вспомогательных механизмов различных машин, в станочных гидроприводах. Столь широкое распространение они получили благодаря простоте конструкции и сравнительно низкой стоимости.

Шестеренные гидромоторы применяются на частотах вращения до 5000об/мин и давлениях до 200 bar (в специальном исполнении до 10000 об/мин и до 300 bar). Коэффициент полезного действия (КПД), как правило, не превышает 0,9.

Конструкция шестеренного гидромотора показана на рис. 1

Конструктивный вид шестеренного гидромотора и насоса аналогичны, ознакомиться с ним можно в статье 2.

Крутящий момент создаваемый гидромотором определяется как:

где:

∆p – перепад давлений на гидромоторе,

b – ширина шестерен,

m – модуль зацепления,

z – количество зубьев шестерни

Достоинства и недостатки шестеренных гидромоторов:

Достоинства

• Простота конструкции.

• Частоты вращения до 10000 об/мин

• Низкая стоимость

Недостатки

• Низкий КПД

2. Героторные гидромоторы

Одной из разновидностей шестеренных гидромашин являются героторные гидромоторы. Благодаря своей особенности, получения высоких крутящих моментов при небольших габаритных размерах, эти гидромоторы довольно часто применяются в приводах тихоходных и вместе с тем сильно нагруженных механизмов. Рабочая жидкость подается в рабочие полости гидромотора через специальный распределитель. В рабочих полостях создается крутящий момент, приводящий во вращение зубчатый ротор, который начинает совершать планетарное движение, обкатываясь по роликам. Героторные гидромоторы отличаются высокой энергоемкостью, возможностью работы при давлениях до 25 МПа. Рабочий объем таких машин достигает 800 см3, а развиваемый момент — до 2000 Н∙м.

Существует две конструктивных разновидности героторных гидромоторов: Героторные и героллерные.

Крутящий момент, создаваемый гидромотором определяется по специальным диаграммам, имеющимся в документации на гидроагрегат.

Устройство героторного гидромотора схематично представлено на рис.2.

Внешний вид героторного гидромотора представлен на рис. 3.

Устройство героллерного гидромотора схематично представлено на рис.4.

Внешний вид героллерного гидромотора представлен на рис. 5.

Достоинства и недостатки героторных гидромоторов:

Достоинства

• Простота конструкции.

• Большие крутящие моменты

• Малые габариты

Недостатки

• Малые частоты вращения

• Невысокие давления до 21МПа

3. Пластинчатые гидромоторы.

Пластинчатые гидромоторы по конструкции аналогичны насосам, при этом в отличие от насосов они всегда снабжены механизмом прижима рабочих пластин. Гидромоторы данного типа, как и насосы, могут быть однократного и двукратного действия. Моторы однократного действия – как правило, реверсивные и могут быть регулируемыми, а моторы двукратного действия всегда нерегулируемые и преимущественно нереверсивные. Ввиду ряда конструктивных особенностей моторы данной конструкции широкого распространения не получили.

Гидромоторы данного типа работают на давлениях до 20МПа и частотах вращения до 1500 об/мин. КПД может достигать 0,8.

Крутящий момент создаваемый пластинчатым гидромотором определяется как:

где:

∆p – перепад давлений на гидромоторе,

q – рабочий объем гидромотора,

Конструкция пластинчатого гидромотора однократного действия схематично показана на рис. 6, конструкция гидромотора двухкратного действия — на рис. 7.

Конструктивный вид пластинчатого гидромотора и насоса аналогичны, ознакомиться с ним можно в статье 2.

Достоинства и недостатки пластинчатых гидромоторов:

Достоинства

• Низкий уровень шума

• Низкая по сравнению поршневыми моторами стоимость.

• Менее требователен к чистоте рабочей жидкости.

Недостатки

• Большие нагрузки на подшипники ротора.

• Сложность уплотнения торцов пластин

• Низкая ремонтопригодность

• Невысокий КПД

4. Радиально-поршневые гидромоторы

Радиально поршневые гидромоторы идентичны по конструкции насосам данной компоновочной схемы. Наиболее часто эти гидромоторы применяются в механизмах для получения высоких моментов. Радиально-поршневые гидромоторы можно условно разделить на две группы:

• Гидромоторы однократного действия

• Гидромоторы многократного действия

Гидромоторы однократного действия

Моторы однократного действия применяются, например, как привода шнеков для перекачки малотекучих жидкостей и взвесей (бетон, глинистые смеси) или поворотных механизмах, где требуется большие крутящие моменты. Развиваемые моменты достигают 32000 Нм при давлениях до 35МПа, частоты вращения вала до 2000 об/мин. Рабочие объемы моторов достигают 8500 см3/об.

На рисунке 8 изображен конструктивный вид радиально-поршневого гидромотора однократного действия с неподвижным корпусом.

Принцип действия гидромотора, изображенного на рис. 8 следующий: Рабочие камеры под действием высокого давления воздействуют на кулачек приводя во вращение вал мотора. На валу имеется механизм распределения (на схеме не показан), который соединяет рабочие камеры в определенном порядке с линиями высокого давления и слива. На рис. 8 жидкость от распределителя к рабочим камерам подводится по каналам в корпусе. Наряду с этой существует конструкция мотора с подводом жидкости к рабочим камерам через вал.

Крутящий момент создаваемый радиально-поршневым гидромотором определяется как:

где:

∆p – перепад давлений на гидромоторе,

q – рабочий объем гидромотора,

Гидромоторы многократного действия

Моторы многократного действия часто применяются в приводах конвейеров, в гидропередачах маршевого хода мобильных машин, а также в других нагруженных механизмах. Развиваемый моторами данного типа момент может достигать 45000 Нм при давлении до 45 МПа, частоты вращения вала до 300 об/мин. Рабочие объемы моторов достигают 8000 см3/об.

На рисунке 9 изображен конструктивный вид радиально-поршневого гидромотора многократного действия с неподвижным корпусом

Основным отличием от моторов однократного действия состоит в том, что за один оборот вала вытеснитель (плунжер) каждой рабочей камеры совершает несколько рабочих циклов. Количество циклов определяется рабочим профилем корпуса. Соединение рабочих камер с линиями высокого давления и слива происходит с помощью системы распределения (на схеме не показана).

В моторах многократного действия конструктивно может быть реализована система ступенчатого управления рабочим объемом. Она реализуется подключением или отключением рабочих камер с помощью специального распределителя, при этом отключенные рабочие камеры соединяются со сливом.

Так как гидромоторы данного типа часто используются в приводах мобильных машин как мотор-колесо, в них может быть реализован режим свободного вращения. Он заключается в подаче в дренажную линию мотора небольшого давления 2…5 bar (в зависимости от конструкции) и соединении рабочих камер с линией слива. Плунжера гидромотора при этом втягиваются в цилиндры и отходят от рабочего профиля, обеспечивая свободное вращение.

Достоинства и недостатки радиально-поршневых гидромоторов:

Достоинства

• Высокие создаваемые моменты

• Принципиальная возможность регулировки рабочего объема

• Возможность реализации режима свободного вращения

Недостатки

• Сложность конструкции.

• Высокая пульсация расхода рабочей жидкости

• Высокая стоимость

5. Аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным блоком

Аксиально-поршневые гидромоторы — это разновидность роторно-поршневых гидромашин с аксиальным расположением цилиндров (т. е. располагаются вокруг оси вращения блока цилиндров, параллельны или располагаются под небольшим углом к оси). Моторы и насосы данного типа имеют аналогичную конструкцию.

Аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным блоком используются в приводах мобильных машин, станочных гидроприводах, прессах и способны работать на давлениях до 450 бар, развиваемый крутящий момент при этом достигает 6000 Нм. Частоты вращения достигают 5000 об/мин.

Гидромоторы данного типа как правило реверсивные, и в обязательном порядке требуют подключения дренажной линии.

На рис. 10 показана конструктивная схема аксиально-поршневого мотора с наклонным блоком. Из линии высокого давления рабочая жидкость поступает в рабочие камеры через серповидное окно распределителя. Под действием давления поршни выходят и цилиндров и создают крутящий момент. Из цилиндров, соединенных с серповидным окном на противоположной половине распределителя, поршни вытесняют рабочую жидкость в линию слива.

Конструктивно аксиально-поршневые гидромоторы могут иметь постоянный и регулируемый рабочий объем.

Крутящий момент аксиально-поршневого гидромотора определяется из зависимости:

или

Где:

∆p – перепад давлений на гидромоторе

z – число поршней

dп – диаметр поршня

Dц– диаметр расположения цилиндров

γ – угол наклона блока цилиндров

q – рабочий объем гидромотора,

Достоинства и недостатки аксиально-поршневых гидромоторов с наклонным блоком:

Достоинства

• Работа при высоких давлениях

• Принципиальная возможность регулировки рабочего объема

• Высокие частоты вращения

• Высокий КПД

Недостатки

• Сложность конструкции

• Высокая стоимость

• Высокие пульсации расхода

6. Аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным диском

Аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным диском конструктивно повторяют насосы данного типа.

Аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным диском используются в приводах мобильных машин, станочных гидроприводах, прессах и способны работать на давлениях до 450 бар, развиваемый крутящий момент немного ниже, чем у моторов с наклонным блоком и ограничен значением в 3000Нм. Частоты вращения достигают 5000 об/мин.

Гидромоторы данного типа реверсивные, и в обязательном порядке требуют подключения дренажной линии.

На рис. 11 показана конструктивная схема аксиально-поршневого мотора с наклонным диском. Из линии высокого давления рабочая жидкость поступает в рабочие камеры через серповидное окно распределителя. Под действием давления поршни выходят и цилиндров и создают крутящий момент. Из цилиндров, соединенных с серповидным окном на противоположной половине распределителя, поршни вытесняют рабочую жидкость в линию слива.

Конструктивно гидромоторы данного типа могут иметь постоянный и регулируемый рабочий объем.

Крутящий момент аксиально-поршневого гидромотора определяется из зависимости:

или

Где:

∆p – перепад давлений на гидромоторе

z – число поршней

dп – диаметр поршня

Dц– диаметр расположения цилиндров

γ – угол наклона диска

q – рабочий объем гидромотора,

Достоинства и недостатки аксиально-поршневых гидромоторов с наклонным диском:

Достоинства

• Работа при высоких давлениях

• Принципиальная возможность регулировки рабочего объема

• Высокие частоты вращения

• Высокий КПД

Недостатки

• Сложность конструкции

• Высокая стоимость

• Высокие пульсации расхода

7. Многотактные аксиально-поршневые гидромоторы.

Многотактные аксиально-поршневые гидромоторы с неподвижным валом.

Данные гидромоторы являются разновидностью роторно-поршневых гидромашин. Рабочие камеры многотактных гидромашин совершают несколько рабочих циклов за один оборот вала гидромашины. Количество этих циклов определяется профильным диском. Многотактные аксиально-поршневые гидромоторы с неподвижным валом способны создавать крутящий момент до 4000 Нм при давлениях до 350 бар. Максимальная частота вращения не превышает 300 об/мин.

Отличительной особенностью моторов данного типа является высокая компактность, поэтому наиболее часто они находят применение в гидропередачах маршевого хода мобильных машин. Моторы при этом выполнены в виде мотор-колеса и устанавлены в ступице колеса.

Конструктивная схема многотактного аксиально-поршневого гидромотора с неподвижным валом представлена на рис. 12.

Из линии высокого давления рабочая жидкость через систему распределения, расположенную в неподвижном валу, поступает в рабочую камеру. Под воздействием давления рабочей жидкость плунжера выходят из рабочего цилиндра и огибая профиль диска создают крутящий момент.

Как и в радиально-поршневых гидромоторах многократного действия в аксиально-поршневых гидромоторах многократного действия может быть реализован режим свободного вращения. Он заключается в подаче в дренажную линию мотора небольшого давления 2…5 bar (в зависимости от конструкции) и соединении рабочих камер с линией слива. Плунжера гидромотора при этом втягиваются в цилиндры и отходят от рабочего профиля, обеспечивая свободное вращение.

Многотактные аксиально-поршневые гидромоторы с неподвижным корпусом.

Рабочие камеры многотактных аксиально-поршневых гидромоторов с неподвижным корпусом совершают несколько рабочих циклов за один оборот вала гидромашины. Количество этих циклов определяется профильным диском. Многотактные аксиально-поршневые гидромоторы с неподвижным корпусом способны создавать крутящий момент до 5000 Нм при давлениях до 350 бар. Максимальная частота вращения достигает 500 об/мин.

Наиболее часто моторы этого типа применяются в приводах мобильных машин и конвейеров. Так как многотактные аксиально-поршневые гидромоторы с неподвижным корпусом довольно компактны, они могут применяться для создания высоких крутящих моментов в механизмах где установка радиально-поршневого гидромотора невозможна из-за больших габаритных размеров.

В гидромоторах может быть реализован режим свободного вращения, описанный выше.

Конструктивная схема многотактного аксиально-поршневого гидромотора с неподвижным корпусом представлена на рис. 13.

Рис. 13

Крутящий момент создаваемый аксиально-поршневыми гидромоторами с неподвижным валом и неподвижным корпусом определяется как:

где:

∆p – перепад давлений на гидромоторе,

q – рабочий объем гидромотора,

Достоинства и недостатки аксиально-поршневых гидромоторов многократного действия:

Достоинства

• Работа на давлениях до 350 бар

• Высокий развиваемый момент

• Возможность реализации режима свободного вращения

• Высокий КПД

• Компактность

Недостатки

• Малые частоты вращения

• Сложность конструкции

• Высокая стоимость

8. Линейные гидродвигатели (гидроцилиндры).

Линейные гидродвигатели (гидроцилиндры) – тип объёмных гидродвигателей создающих только поступательные движения. Сфера применения гидроцилиндров в мобильной технике очень широка. Они применяются как основные двигатели исполнительных механизмов автокранов, экскаваторов, гидравлических манипуляторов, коммунальных машин, сельскохозяйственной техники, широко используются в станочном оборудовании.

Гидроцилиндры могут развивать большие толкающие и тянущие усилия. Значения усилий зависят только от рабочего давления и активных рабочих площадей.

где:

∆p – перепад давлений в полостях гидроцилиндра,

S – активная площадь ,

По принципу действия гидроцилиндры разделяют на:

• цилиндры одностороннего действия

• цилиндры двухстороннего действия

Следует отметить что давления в полостях гидроцилиндров показаны условно для одного из усилий тянущего или толкающего.

Гидроцилиндры по конструктивному исполнению подразделяют на:

• плунжерные

• поршневые

• телескопические

Плунжерные гидроцилиндры

Конструктивная схема плунжерного гидроцилиндра изображена на рис. 14.

При подаче рабочей жидкости в рабочую полость плунжер начинает смещаться под действием высокого давления, создавая усилие F. В исходное состояние цилиндр возвращается под действием внешнего усилия приложенного к торцу штока.

Усилие на гидроцилиндре можно определить из зависимости

где:

p – значение давления в полости гидроцилиндра,

S – активная площадь ,

Конструктивно плунжерный цилиндр может иметь пружинный возврат см. рис. 15

Поршневые гидроцилиндры

это самый распространённый тип гидроцилиндров. В отличии от плунжерных, поршневые гидроцилиндры могут создавать как толкающее так и тянущее усилие.

Конструктивная схема поршневого гидроцилиндра двустороннего действия изображена на рис. 16. (Давления в полостях гидроцилиндра показано для усилия F1)

Толкающее усилие определяется как

Где:

p – значение давления в поршневой полости гидроцилиндра,

– активная площадь ,

Тянущее усилие определяется как

Где:

p – значение давления в штоковой полости гидроцилиндра,

Из-за разницы площадей S1 и S2 скорости и усилия при движения штока в прямом и обратном направлениях неравны. Если выбрать диаметры DЦ и dШТ таким образом что активные площади будут соотносится как S1=2∙S2, то при подключении гидроцилиндра по схеме рис. 17 скорости движения будут в прямом и обратном направлениях будут одинаковы. Такие гидроцилиндры называют дифференциальными. Усилия создаваемые дифференциальным цилиндром на прямом и обратном ходе будут равны:

Где:

p – значение давления в полостях гидроцилиндра,

DЦ – диаметр цилиндра

dШТ – диаметр штока

Поршневые гидроцилиндры могут использоваться как плунжерные см. рис. 18. Штоковая полость гидроцилиндра сообщается с атмосферой через сапун, который предотвращает попадание частиц пыли и грязи на рабочую поверхность гидроцилиндра. Толкающее усилие создаваемое гидроцилиндром определяется также как и для поршневого гидроцилиндра.

Распространение в технике получили цилиндры с проходным штоком см. рис 19. Их главным преимуществом является равенство скоростей и усилий при прямом и обратном ходе штока.

Тянущее и толкающее усилие определяется как

Где:

p – значение давление в полости гидроцилиндра,

– активные площади ,

Для обеспечения различных соотношений скоростей и усилий при прямом и обратном ходе штоков гидроцилиндров применяют гидроцилиндры с проходными штоками разного диаметра. Данный тип относится к цилиндрам специального исполнения. Такой гидроцилиндр схематично изображен на рис. 20.

Усилия создаваемые гидроцилиндром специального назначения рассчитываются как:

Где:

p – значение давление в полости гидроцилиндра,

и – активные площади

Внимание! Данная статья авторская. При копировании ее с сайта обязательно указывать источник!

С Уважением,

Начальник конструкторского отдела

Лебедев М.К.

Тел.: 8(800) 550-42-20

Передние тормоза и задние тормоза (различия, часто задаваемые вопросы)

Хотите узнать о различиях между передними и задними тормозами?

В обычном автомобиле передние тормоза берут на себя большую часть торможения, а задние тормоза уравновешивают его, повышая устойчивость автомобиля.

Но какие у другие отличия между передними и задними тормозами?

А как дисковые тормоза и барабанные тормоза связаны с этим?

В этой статье мы ответим на эти вопросы и рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы о тормозной системе.

Эта статья содержит

Какие существуют виды тормозов?
Передние тормоза и задние тормоза: чем они отличаются?
Как работают задние тормоза?
Как работают передние тормоза?
Что такое дисковый тормоз?
Что такое барабанный тормоз?
Дисковые тормоза и барабанные тормоза
4 Часто задаваемые вопросы по тормозной системе

Давайте приступим к делу.

Какие существуют виды тормозов?

Автомобильные тормоза рассчитаны на невероятные нагрузки и перепады температур.

Они преобразуют кинетическую энергию (от вашей ноги) в тепловую энергию (при торможении).

Однако тормозная сила не распределяется равномерно на все четыре колеса. Обычно на переднюю ось приходится гораздо больше усилий, чем на заднюю.

Имея это в виду, вы можете думать о стандартном автомобильном тормозе с точки зрения позиции , а затем разделить это на типа .

The position defines the amount of work it does:

Rear brakes
Front brakes

The type defines how it does the work :

Disc brakes
Drum brakes

Передние тормоза и задние тормоза: чем они отличаются?

Тормоза не прилагают усилие и не нагреваются с одинаковой скоростью из-за распределения массы и сил при движении автомобиля.

Общая конструкция автомобиля определяет смещение тормозов от передних колес к задним:

Передние тормоза воспринимают большую часть тормозного усилия и выделяют большую часть теплоты трения.
Задние тормоза воспринимают меньшее тормозное усилие, но обеспечивают устойчивость, предотвращая раскручивание и опрокидывание.

Примечание: Тормозное смещение представляет собой отношение тормозного усилия, воспринимаемого передними и задними колесами, обычно выражается в процентах.

Тормоза типа , используемые спереди и сзади, также могут различаться. Большинство современных автомобилей будут иметь полностью дисковые тормоза или дисковые тормоза на передней оси и барабанные на задней (об этом мы поговорим далее).

Как работают задние тормоза?

Задние тормоза обычно выдерживают менее 40 % тормозного усилия, поэтому они не выделяют столько тепла, сколько передние тормоза.

Задний тормоз предназначен для обеспечения устойчивости, иначе они блокировались бы каждый раз, когда вы нажимаете на педаль тормоза. Если у вас плохие задние тормоза, задняя часть вашего автомобиля может подпрыгнуть во время резкого торможения из-за отсутствия стабилизирующего тормозного усилия.

Как обычно настраиваются задние тормоза?

1. Главный цилиндр подает более низкое гидравлическое давление на эти тормоза, что снижает мощность торможения.

2. Задние дисковые тормоза будут иметь физические характеристики , обеспечивающие снижение тормозной силы , например:

Уменьшенные тормозные суппорты и роторы, установленные на заднем колесе
Задние тормозные колодки с уменьшенной площадью поверхности
Задние колодки с менее агрессивный фрикционный материал
Прочный, но более тонкий тормозной диск , так как ему не нужно рассеивать столько тепла легкие грузовики. У них меньше тормозная способность, чем у дисковых тормозов, но они надежнее и дешевле в производстве.
4. Задний тормоз также включает стояночный тормоз (аварийный тормоз).
Эта конфигурация подходит для большинства легковых автомобилей и легких грузовиков.
Более крупные автомобили могут иметь другую конструкцию из-за грузоподъемности задней части.
Теперь давайте посмотрим на передние тормоза.
Как работают передние тормоза?
Передние тормоза воспринимают до 75 % тормозной нагрузки автомобиля и выделяют гораздо больше тепла, температура которого может достигать более 500°F при резком торможении.
Вот научная основа, стоящая за всем этим:
Когда вы нажимаете на тормоз, когда автомобиль движется вперед:
- Центр тяжести автомобиля смещается вперед
- Это смещение увеличивает вес и импульс на передние колеса
- Передние колеса получают большее сцепление с дорогой и могут потреблять большее тормозное усилие, чтобы остановить автомобиль
Как обычно настраиваются передние тормоза для решения этой проблемы?
1. Главный тормозной цилиндр обеспечивает более высокое давление для большой силы зажима.
2. Дисковые тормоза используются на передних и обычно имеют:
- Большие многопоршневые тормозные суппорты для обеспечения сильного зажима
- Большая поверхность тормозных колодок областей и более агрессивный фрикционный материал тормозных колодок для повышенного трения форма лучше при высоких температурах
- Вентилируемые роторы для облегчения охлаждения
Теперь, когда мы рассмотрели, чем отличаются задние и передние тормоза, давайте подробнее рассмотрим два типа тормозов.
Что такое дисковый тормоз?
Дисковый тормоз состоит из суппорта, тормозных колодок и ротора (также известного как тормозные диски).
В основном есть два типа суппортов — плавающий суппорт и фиксированный суппорт.
Суппорт удерживает тормозные колодки, имеет форму С-образного зажима и расположен над ротором.
Чтобы остановить вращающийся ротор (который вращается вместе с шиной), суппорт зажимает его тормозными колодками.
Вы найдете дисковые тормоза, установленные на передней оси, а иногда и на задней оси. Их превосходная тормозная способность по сравнению с барабанными тормозами делает их идеальными для более интенсивного торможения спереди.
Что такое барабанный тормоз?
Барабанные тормоза имеют несколько более сложную конструкцию, чем дисковые тормоза, а основные тормозные компоненты состоят из колесного цилиндра, тормозных колодок и тормозного барабана.
Колесный цилиндр имеет тормозные колодки, прикрепленные к его противоположным концам. Он прижимает каждую тормозную колодку к внутренней части вращающегося тормозного барабана, чтобы остановить шины.
Барабанная тормозная система имеет более старую конструкцию, но по-прежнему очень надежна.
Однако он не справляется с отводом тепла, а также с дисковыми тормозами, поэтому его обычно назначают на заднюю ось.
Чем отличаются эти два типа тормозов?
Дисковые тормоза и барабанные тормоза барабанные тормоза.

Управление нагревом: Компоненты дискового тормоза подвергаются воздействию воздуха, поэтому они быстрее остывают. Компоненты барабанного тормоза изолированы, и им требуется больше времени для рассеивания тепла.

Эффективность во влажных условиях: Благодаря своей открытой конструкции дисковые тормоза легко отталкивают воду, и ваши тормозные диски относительно легко остаются сухими. Барабанные тормоза высыхают дольше, если внутрь них попадает вода, из-за чего фрикционный материал дольше подвергается воздействию влаги.

Вес: Дисковые тормоза, как правило, легче барабанных тормозов и рассчитаны на одинаковое тормозное усилие. Чем легче автомобиль в целом, тем легче его тормозить.

Накопление тормозной пыли: Барабанная тормозная система закрыта, поэтому тормозная пыль будет скапливаться внутри и требует периодической очистки. Дисковые тормоза в некоторой степени «самоочищаются», так как колодки дискового тормоза «вытирают» ротор во время торможения.

Теперь, когда вы знакомы с различными типами тормозов, давайте рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы о функционировании и обслуживании тормозов.

4 Часто задаваемые вопросы о тормозной системе

Вот несколько ответов на ваши вопросы о тормозной системе.

1. Как работает тормозная система?

Вы когда-нибудь задумывались, как работает тормозная система?

Стандартная автомобильная тормозная система основана на гидравлическом давлении.

Торможение начинается с механической силы, создаваемой ногой, нажимающей на педаль тормоза.

Главный тормозной цилиндр преобразует это усилие в гидравлическое давление, которое передается через тормозную жидкость.

Затем тормозная жидкость по тормозной магистрали поступает к тормозному механизму на колесе.

Тормозной механизм на каждом колесе преобразует гидравлическое давление обратно в механическое усилие, создавая трение для замедления автомобиля.

Это делается одним из следующих двух способов:

Барабанные тормоза колесные цилиндры прижимают тормозные колодки к тормозным барабанам
Дисковые тормоза суппорты сжимают роторы тормозными колодками

2. В чем разница между Плавающий и фиксированный тормозной суппорт?

Плавающий суппорт имеет один или два поршня, установленных на с одной стороны .

При торможении поршень плавающего суппорта толкает внутреннюю тормозную колодку, чтобы коснуться ротора. Одновременно корпус суппорта приближается к ротору, в результате чего внешняя тормозная колодка также входит в контакт.

Неподвижный суппорт не двигается и закреплен на кронштейне суппорта. В отличие от плавающего суппорта, он имеет поршневую группу с обеих сторон . При торможении движутся только поршни суппорта, прижимая колодки дискового тормоза к ротору.

Фиксированные суппорты обычно предпочтительнее, когда речь идет о производительности, но они также дороже.

3. Как работает стояночный тормоз?

Стояночный тормоз (или аварийный тормоз) полностью отделен от гидравлической тормозной системы и устанавливается на оси заднего тормоза .

В задних барабанных тормозах стояночный тормоз приводится в действие тросами, прикрепленными к рычагу. Когда рычаг тормоза задействован, барабанные тормозные колодки прижимаются к тормозному барабану, заклинивая себя на месте, удерживая заднее колесо в неподвижном состоянии.

Задние дисковые тормоза обычно включают стояночный тормоз одним из двух способов:

Он может содержать штопор, который толкает поршень в заднем суппорте в тормозную колодку. Это останавливает автомобиль при включении стояночного тормоза.
В качестве альтернативы задние дисковые тормоза могут также включать отдельную барабанную тормозную систему внутри ступицы ротора, которая действует как стояночный тормоз.

4. Когда мои тормоза нуждаются в обслуживании?

Вы должны проверять тормоза каждые 15 000–20 000 миль.

Обращайте внимание на шумы тормозов, особенно на визг или скрежет (которые могут исходить из-за изношенных тормозных колодок), и обратите внимание, если загорается сигнальная лампа тормозной системы. Если что-то из этого появится, как можно скорее попросите механика проверить ваши тормоза.

Заключительные мысли

Не имеет значения, установлены ли в вашем автомобиле диски или барабаны. Самое главное — убедиться, что они работают . Если вы заметили снижение эффективности торможения, вызовите механика для проверки тормозной системы.

Если у вас возникнут какие-либо проблемы, свяжитесь с RepairSmith!

Почему RepairSmith?

Специалисты RepairSmith, сертифицированные ASE, могут выполнить все виды ремонта и замены прямо у вас на подъезде . На все ремонтные работы предоставляется 12-месячная гарантия с пробегом 12 000 миль, и вы можете легко записаться на прием онлайн.
Для точной оценки стоимости ремонта тормозной системы просто заполните эту онлайн-форму.

Как работают автомобильные тормоза | Искусство мужественности

Добро пожаловать обратно в Gearhead 101 — серию статей об основах работы автомобилей для начинающих автомобилистов.

Если вы следили за Gearhead 101, вы знаете, как работает автомобильный двигатель, как двигатель передает мощность, которую он вырабатывает, через трансмиссию, и как механическая или автоматическая коробка передач функционирует как своего рода силовой распределительный щит между двигателем и трансмиссия.

Сегодня мы собираемся обсудить автомобильную систему, которую вы используете сотни раз в день, выход из строя которой, скорее всего, убьет вас или серьезно ранит.

Я говорю о твоих тормозах.

Превращение движения в тепло

Физика автомобильных тормозов довольно проста. Чтобы замедлить и остановить ваш автомобиль, ваша тормозная система превращает кинетическую энергию (движение ваших колес) в тепловую энергию за счет трения тормозов о колеса. Когда вся кинетическая энергия колес преобразуется тормозами в тепловую энергию, автомобиль останавливается.

Довольно просто.

Но есть два разных способа освежевать этого кота, превращающего движение в тепловую энергию, и несколько других частей, которые позволяют им обоим работать.

Детали тормозной системы автомобиля

Педаль тормоза. Вы знакомы с педалью тормоза. Это рычаг, который вы нажимаете ногой, чтобы замедлить и остановить машину. Педаль тормоза на большинстве современных автомобилей подключается к . . .

Усилитель тормозов. Сегодня большинство автомобилей оснащены так называемыми «механическими тормозами». Тормоза с усилителем увеличивают усилие, возникающее при нажатии на педаль, которое применяется к остальной части тормозной системы. Это означает, что вам не нужно слишком сильно нажимать на педаль тормоза, чтобы заставить машину замедлиться или остановиться. Тормозной усилитель — это то, что делает тормоза с усилителем, тормоза с усилителем.

Существует два типа усилителей тормозов: вакуумные усилители и гидравлические усилители . Вакуумные ускорители создают разрежение за счет забора воздуха из двигателя. Этот вакуум усиливает силу, создаваемую при нажатии на педаль, которая действует на поршни в главном цилиндре (подробнее об этом чуть позже). Гидравлические усилители используют гидравлическое давление от гидроусилителя руля вашего автомобиля для увеличения усилия на главном цилиндре.

Итак, вы нажимаете на педаль тормоза. Сила, создаваемая этим действием, усиливается усилителем тормозов. Усилитель тормозов передает это усилие на . . .

Главный цилиндр. Если вы заглядывали под капот своего автомобиля, вы, вероятно, видели главный цилиндр, но не знали, что он так называется. Главный цилиндр содержит тормозную жидкость вашего автомобиля. Тормозная жидкость проходит через тормозные магистрали к каждому колесу автомобиля. Когда вы нажимаете на педаль тормоза, энергия усиливается усилителем тормозов, который, в свою очередь, перемещает поршень внутри главного цилиндра, который, в свою очередь, выталкивает тормозную жидкость из главного цилиндра в тормозные магистрали, идущие к каждому колесу. Затем жидкость активирует тормоза на ваших колесах.

Главный цилиндр обеспечивает подачу одинаковой гидравлической мощности на все четыре тормоза. Если один тормоз будет иметь большую мощность, чем другой, это приведет к неравномерному тормозному давлению, что вызовет небезопасное замедление или остановку. Представьте, что случилось бы с вашей машиной, если бы ваши правые колеса тормозили быстрее, чем левые. Вы бы «рыбий хвост» или, возможно, перевернули бы машину.

Большинство современных главных цилиндров разделены на два резервуара, каждый из которых заполнен тормозной жидкостью. это называется двойная тормозная система . Он действует как отказоустойчивый в случае утечки или блокировки жидкости на передних или задних тормозах.

На автомобилях с задним приводом один резервуар в главном цилиндре имеет линии, ведущие к передним колесам; другой резервуар имеет линии, идущие к задним колесам. Если в трубопроводах, ведущих к передним колесам, произойдет утечка, жидкость все равно будет поступать из бачка к задним колесам.

В автомобилях с передним приводом используется гидравлическая система с диагональным разделением. Это потому, что в переднеприводных автомобилях передние тормоза делают 90% торможения. Если бы оба передних тормоза вышли из строя на переднеприводной машине, вам было бы очень трудно замедлиться и остановиться. Чтобы гарантировать, что хотя бы один передний тормоз остановит автомобиль в случае утечки или блокировки, переднее правое колесо и заднее левое колесо связаны вместе, а переднее левое колесо связано вместе с задним правым колесом.

Конечно, если оба резервуара и тормозные магистрали, выходящие из них, негерметичны или засорены, ни один из тормозов не будет работать. Это то, что называется катастрофическим отказом тормозов.

Тормозные магистрали. Тормозные магистрали — это стальные трубки, которые выходят из главного цилиндра и идут к каждому из четырех тормозов на колесах вашего автомобиля. Тормозные магистрали передают тормозную жидкость либо к барабанному, либо к дисковому тормозу. Давление жидкости приводит в действие тормоза.

Барабанные тормоза. В автомобилях используются два типа тормозных устройств: барабанные тормоза и дисковые тормоза. Барабанные тормоза стоят на автомобилях с 1900 года и используются до сих пор. Барабанные тормоза крепятся к колесу. Внутри барабана находятся две термостойкие колодки, называемые тормозными колодками. Когда вы нажимаете на педаль тормоза, тормозная жидкость поступает в барабанный тормоз 9.0396 колесный цилиндр. Затем жидкость активирует два небольших поршня внутри колесного цилиндра, которые выталкивают тормозные колодки и прижимают их к тормозному барабану. Колодки замедляют барабан, а барабан (который прикреплен к колесу) замедляет колесо.

У барабанных тормозов есть несколько преимуществ: они дешевы в изготовлении и ремонте, для их активации требуется меньше гидравлического давления, и они могут служить дольше, чем дисковые тормоза.

Как упоминалось выше, барабанные тормоза до сих пор используются в автомобилях. Если у автомобиля есть барабанные тормоза, вы обычно найдете их на задних колесах автомобиля.

Дисковые тормоза. Одним из недостатков барабанных тормозов является то, что они автономны. Тепло, создаваемое трением тормозных колодок, остается внутри барабанных тормозов. В интенсивных условиях и при частых торможениях барабанные тормоза могут сильно нагреваться. Если тормоза становятся слишком горячими, они больше не могут создавать трение, необходимое для замедления автомобиля.

Чтобы решить эту проблему, инженеры разработали дисковый тормоз.

Дисковые тормоза работают довольно просто. Вы нажимаете на педаль тормоза, и тормозная жидкость направляется к поршню дискового тормоза. Поршень заставляет суппорты сжимать диск или ротор. Колодки внутри суппортов создают трение, которое замедляет вашу машину.

Вместо того, чтобы прижиматься к барабану для замедления автомобиля, суппорты дисковых тормозов сжимают тормозные колодки в к металлическому диску, прикрепленному к колесу. Сжатие с помощью суппортов делает несколько вещей для улучшения торможения. Во-первых, это позволяет создавать большее давление, что способствует увеличению трения. Во-вторых, конструкция дискового тормоза открыта. Тормоза не внутри барабана. Это позволяет воздуху охлаждать их намного быстрее, что также увеличивает трение. Наконец, конструкция позволяет увеличить площадь поверхности тормозной колодки, что также способствует увеличению трения.

Впервые дисковые тормоза были использованы на гоночных автомобилях в 1951 году. В 1955 году они начали появляться на серийных автомобилях. К 1980-м годам большинство автомобилей использовали дисковые тормоза, по крайней мере, на передних колесах.

Когда вы тормозите, ваши передние колеса выполняют большую часть работы по остановке автомобиля, потому что весь импульс передается на передние колеса. Поскольку передние колеса выполняют большую часть торможения, производители устанавливают дисковые тормоза на передние колеса, потому что они лучше тормозят, чем барабанные.

Собираем все вместе

Итак, давайте соберем вместе все части тормозной системы.

Вы нажимаете на педаль тормоза. Это активирует усилитель тормозов, который усиливает усилие от педали тормоза. Эта сила передается на главный цилиндр. Поршень в главном цилиндре выталкивает тормозную жидкость через тормозные магистрали к каждому колесу.

Если колесо оснащено барабанным тормозом, тормозная жидкость воздействует на поршень в колесном цилиндре, который приводит в действие другой поршень, который прижимает тормозные колодки к тормозному барабану. Автомобиль замедляется или останавливается. Когда вы отпустите педаль тормоза, тормозная жидкость потечет обратно в главный цилиндр, и тормоза отпустятся.

Если колесо имеет дисковый тормоз, тормозная жидкость активирует поршень, который заставляет суппорты с тормозными колодками прижиматься к диску или ротору, прикрепленному к колесу, замедляя автомобиль. Когда вы отпускаете педаль тормоза, тормозная жидкость течет обратно в главный цилиндр, заставляя суппорты дискового тормоза снова открываться.

Вот как работают тормоза вашего автомобиля.

Как насчет антиблокировочной системы тормозов?

Но подождите. . . есть больше. Ваш автомобиль, вероятно, имеет антиблокировочную систему тормозов (ABS). До ABS, когда вы нажимали на тормоз, ваши колеса полностью останавливались. Они заперлись. Это привело к заносу ваших шин. Пробуксовывающая шина практически не дает вам контроля над управлением автомобилем. Итак, если вы водили машину в 1950, и вам приходилось резко нажимать на тормоза, чтобы не задеть ребенка, выбежавшего на середину улицы, вы все равно скользили вперед, и у вас не было возможности управлять машиной влево или вправо. Если вы хотите избежать заноса при использовании тормозов на старых автомобилях, вам придется многократно качать тормоз (неоднократно отпускать и блокировать колеса), что легче сказать, чем сделать.

Чтобы избежать заноса шин, ABS использует компьютер и датчики рядом с каждым колесом для контроля скорости колеса. Когда вы сильно нажимаете на педаль тормоза, система ABS проверяет скорость каждого колеса независимо. Если одно колесо движется медленнее других, это означает, что это колесо, вероятно, заблокировано. Таким образом, система ABS уменьшит гидравлическое давление, подаваемое на этот тормоз, что позволит ему снова повернуться, предотвратив занос и позволив вам сохранить контроль над рулевым управлением.

Вы знаете, что АБС работает, потому что когда вы нажимаете на педаль тормоза, вы можете почувствовать пульсацию тормоза. Не беспокойтесь. Продолжайте оказывать давление. Вы не хотите качать тормоза на автомобилях с ABS, иначе они не будут работать должным образом.

Когда вы покупаете новую машину, всегда полезно ощутить ее систему ABS, чтобы вы не испугались, когда впервые почувствуете ее срабатывание. Вы можете сделать это, проехав по пустой стоянке во время дождя или снега (что вызовет небольшое занос) и нажав на тормоза.

Теги: Автомобили

ПредыдущаяСледующая

ВСЕ, ЧТО ВАМ НУЖНО ЗНАТЬ О ДИСКОВЫХ ТОРМОЗАХ

СТАРАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, КОТОРАЯ ЕЩЕ НОВАЯ ДЛЯ МНОГИХ

В пантеоне глупостей, сказанных о велосипедной индустрии, были самые глупые отклики. чтобы дисковые тормоза стали стандартным оборудованием на шоссейных велосипедах. Самой глупой была теория заговора о том, что дисковые тормоза стали популярными только потому, что велосипедная индустрия хотела продавать больше велосипедов. Продать больше велосипедов — хм, разве с этим проблемы?!

Несмотря на то, что RBA обвиняют в причастности к гнусному заговору (потому что мы можем продавать больше журналов), мы до сих пор не уверены, что именно не так с велосипедной индустрией, пытающейся продать больше велосипедов. Любопытно также, как возмездие за дисковые тормоза является более коварной маркетинговой уловкой, чем появление углеродного волокна или электронных трансмиссий?!

Разница между изношенной и новой колодкой составляет всего 1,4 мм материала.

Без сомнения, некоторое нежелание дорожного мира использовать дисковые тормоза возникло из-за раннего запрета UCI на их использование в соревнованиях, а также из-за того, что многие европейские шоссейные команды продолжают полагаться на тормоза с суппортом. Многие из нас забывают, что независимо от того, выигран Гранд Тур с дисковыми тормозами или нет, это не имеет практического значения для того, какие тормоза лучше использовать остальным из нас. Помните, дело не в том, что ободные тормоза не работают; просто при любых условиях и для всех гонщиков дисковые тормоза просто работают лучше.

ОТКУДА МЫ ПРИБЫЛИ

Когда дело доходит до дисковых тормозов, кажется, что у дорожного мира есть постоянные трудности и неправильные представления о том, как они работают и как они обслуживаются. Но помните, что дисковой технологии уже более 100 лет, и применительно к велосипедам она постоянно совершенствовалась с тех пор, как Роберт Райзингер представил свой дисковый тормоз Pro Stop с тросовой тягой (как необходимое дополнение к своей перевернутой вилке с подвеской) в 1990 году. .

Благодаря поддержке (и потребности) горных байкеров в улучшенном торможении в годы, последовавшие за Pro Stop, велосипедные дисковые тормоза продолжат развиваться с механической версией Avid BB5 Уэйна Лампкина, предполагая наибольший уровень догидравлического успеха.

К счастью, после того, как SRAM приобрела Avid и провела ребрендинг BB5, они знали, что механические (тросовые) тормоза не являются окончательным решением для остановки, но и что эффективное торможение для шоссейных велосипедов может и будет столь же важно, как и шаг вперед.

И, несмотря на серьезный технический сбой, когда они выпустили свой первый гидравлический дисковый тормоз для шоссейных дорог в 2013 году, SRAM, тем не менее, можно приписать тому, что наконец-то продвинула мир дорог вперед с тем же уровнем уверенного и эффективного торможения, которым горные байкеры наслаждались в течение многих лет. .

ЧТО У НАС ЕСТЬ

Поскольку основные производители упростили выбор ходовых дисковых тормозов, просто отказавшись от рам, предназначенных для клещевых тормозов, мы подумали, что сейчас самое подходящее время разобрать все это, чтобы помочь всем тормоза на самом деле не такие уж сложные.

В отличие от горных велосипедов, которые имеют отдельные узлы торможения и переключения передач, в шоссейных велосипедах используются интегрированные узлы торможения и переключения передач, которые для дорожных велосипедистов должны учитывать три основных бренда дисковых тормозных систем: Shimano, SRAM и Campagnolo. Это может затруднить конкуренцию брендов, специализирующихся на тормозах, таких как TRP, Magura, Hope и Formula, как они это делают на рынке горных велосипедов.

Важно отметить, что с точки зрения реальной механической функции системы Shimano, Campy и SRAM больше похожи, чем отличаются. Все они полагаются на гидравлическую систему для приведения в действие поршней суппорта. Это, в свою очередь, перемещает колодки на несколько миллиметров относительно ротора. Короче говоря, это не ракетостроение.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПОДСКАЗКИ ПО ДИСКОВЫМ ТОРМОЗАМ

Вот удобное практическое руководство, чтобы убедиться, что ваши дисковые тормоза хорошо тормозят. Это означает, что вам нужно быть главным механиком, чтобы убедиться, что они настроены и функционируют должным образом. Мы посвятили следующие страницы тому, чтобы помочь вам понять основы. Для простоты мы рассмотрим здесь гидравлические тормозные системы, но многие методы и советы применимы и к версиям с механическими тормозами.

Если вы хотите решить проблемы с дисковым тормозом, притормозите и начните с простого. Прежде чем возиться с заменой тормозных колодок, правкой дисков, установкой прокладок или прокачкой системы, убедитесь, что ваши колеса правильно установлены в вилке и раме. Сколы краски, грязь или незакрепленная сквозная ось нанесут ущерб эффективности торможения.

Вытащите колесо, осмотрите дропаут, замените колесо и закрепите. Это решит гораздо больше проблем, чем люди думают, поскольку существует очень мало места для несоответствия. Кроме того, помните, что все это гидравлические тормоза с открытой системой, которые автоматически регулируются в зависимости от износа.

КОГДА ЗАМЕНЯТЬ КОЛОДКИ

Больше всего беспокоят многих новичков в дисковых тормозах тормозные колодки. Материал колодок настолько тоньше, чем у ободных тормозов, что трудно сказать, сколько еще осталось. В среднем каждая колодка дискового тормоза будет иметь около 2 мм материала, когда она новая.

Не будьте таким человеком и изнашивайте колодки ниже задней пластины, что приводит к повреждению тормозных поршней.

Колодки также имеют возвратную пружину, помогающую центрировать и возвращать колодку. Толщина составляет около 0,5 мм и является хорошим индикатором износа колодок. Это означает, что вы не хотите изнашивать колодки более чем на 0,6 мм или примерно на 70 процентов. Обычно вы можете посветить на тормозной суппорт и визуально увидеть, сколько колодок осталось, но снятие колеса может упростить задачу.

Еще одна вещь, которую необходимо проверить, это равномерный износ колодок с каждой стороны и спереди назад. Часто суппорт или точки его крепления могут быть не идеально выровнены, что может привести к неравномерному и ускоренному износу.

В большинстве случаев гидравлическая система работает правильно только тогда, когда на каждой стороне остается всего 0,4 мм материала прокладок. Тогда поршни рычага и суппорта больше не смогут привести в действие колодку на соответствующее расстояние. Это приведет к тому, что рычаг ударит по планке до того, как колодки смогут полностью коснуться ротора.

Еще одна распространенная проблема с колодками заключается в том, что они загрязняются и теряют способность создавать трение. Вы почувствуете, что тормоза работают правильно, но независимо от того, насколько сильно вы нажимаете на рычаг тормоза, этого недостаточно для остановки. Иногда это может быть из-за дорожной грязи (и ее можно отшлифовать наждачной бумагой), а наиболее вероятным виновником может быть использование неправильных чистящих средств при мытье велосипеда. Восстановить загрязненную прокладку очень сложно, и обычно в результате их необходимо заменить.

При покупке новых колодок помните, что у одного и того же товара может быть несколько номеров деталей.

ВЫБОР ПРАВИЛЬНОЙ ЗАМЕННОЙ ПРОКЛАДКИ

Выбор правильной прокладки для вашей системы может оказаться самой сложной частью всей работы. Суппорты каждой марки имеют определенную форму, а это означает, что на рынке представлено множество колодок. Кроме того, обычно есть несколько вариантов материала тормозных колодок и задней пластины.

Shimano предлагает два вида тормозных материалов — полимер и металл. Смола является наиболее распространенной для дорожного применения, она тише, а также приводит к меньшему количеству тормозной пыли. Металлический чаще используется для бездорожья и является более абразивным, что может привести к большему шуму. Металлические колодки также совместимы не со всеми роторами, поэтому проверьте характеристики используемого ротора.

Shimano предлагает опорные пластины из легированной и нержавеющей стали, а также с ребрами охлаждения или без них для отвода тепла. Как и Shimano, SRAM также предлагает два тормозных материала — органический и металлокерамический. Они также бывают с основой из сплава или стали. Органические колодки тише, с лучшим начальным сцеплением и модуляцией, в то время как спеченные колодки более стабильны при резком торможении или во влажных условиях.

В настоящее время Campagnolo предлагает только один тип колодок, представляющих собой органическое соединение со стальной основой. Они имеют встроенный индикатор износа, а возврат тормозных колодок вместо возвратной пружины осуществляется магнитной системой в поршне суппорта. Также уникальной для Campagnolo является специальная металлическая пластина, расположенная между колодкой и поршнем суппорта, которая, как говорят, смягчает вибрации во время торможения.

Существует множество брендов послепродажного обслуживания — Galfer, Swissstop, Kool-Stop, Jagwire, Alligator и другие — предлагающие колодки, подходящие для всех систем. Некоторые заявляют о лучшей остановке в определенных условиях или о меньшем весе, в то время как другие просто предлагают экономичную цену.

КАК ЗАМЕНИТЬ КОЛОДКИ

1. Замена колодок довольно проста и начинается со снятия колеса с велосипеда. Убедитесь, что когда колеса сняты, вы не приводите в действие тормоза. Если это все-таки произойдет, это может привести к удлинению поршня суппорта за пределы расчетного рабочего предела и может привести к повреждению уплотнений поршня.

2. Далее вам нужно вручную втянуть поршни суппорта, так как они, скорее всего, со временем автоматически отрегулировались, чтобы компенсировать износ колодки. Вы можете сделать это со старыми колодками внутри или снаружи, и это будет определяться используемым инструментом.

Если все, что у меня есть, это плоская отвертка, я оставляю колодки и прижимаю отверткой к изношенному материалу колодки и опорной пластине с каждой стороны. Это может повредить оставшийся материал колодки, поэтому убедитесь, что у вас есть
замена.

Предпочтительным методом является использование рычага пластиковой шины против поршня после снятия колодок. При использовании любого метода убедитесь, что суппорт находится в самой нижней точке тормозной системы.

3. Снимите тормозные колодки с суппорта. Это начнется с защитного штифта, который будет различаться по дизайну в каждой системе. Обычно они проходят через опорную пластину каждой колодки и либо прикручиваются к суппорту, либо имеют какой-либо фиксирующий зажим, который предотвращает выпадение колодок из корпуса суппорта. Затем просто вытяните колодки из суппорта.

Помните, что если вы еще не вставили поршни суппорта обратно в суппорт вручную, самое время сделать это чем-то менее абразивным, например пластиковым шиномонтажным рычагом. Вы не хотите повредить поршень суппорта или уплотнение.

4. Очистите суппорт и область вокруг него от грязи, мусора и тормозной пыли. Здесь работает изопропиловый спирт, но и мыльная вода тоже работает.

5. Теперь пришло время установить новые колодки. Важно не прикасаться к компаунду колодок, так как это может привести к их загрязнению. Для колодок Shimano и SRAM поместите втягивающую пружину между колодками, затем двумя пальцами сожмите внешнюю сторону каждой опорной пластины и вставьте их в суппорт как единое целое. Не пытайтесь вставлять их по одному. Для Campy пружины нет, поэтому сложите подушечки вместе, соедините состав и вставьте его внутрь. Магнитная система защелкнется на подушечке, когда она будет на месте.

Для всех систем проверьте опорную пластину на наличие маркировки, чтобы убедиться, что у вас есть правильная колодка на правильной стороне суппорта. Большинство колодок не подойдут правильно, если их установить задом наперёд. Переустановите защитный штифт, и если ваши новые прокладки поставляются с новым оборудованием, используйте его, если он соответствует тому, что вы удалили.

Некоторые колодки Shimano поставляются со шплинтом вместо стопорного кольца. Я предпочитаю стопорное кольцо, но если вам необходимо использовать шплинт, обязательно согните немного более длинный конец, чтобы он не выскользнул.

6. Теперь вам нужно переустановить колесо и убедиться, что суппорт с новыми колодками расположен по центру с равномерным зазором с каждой стороны. Теперь прокачайте рычаг несколько раз. Это вернет колодки на правильное расстояние от ротора.

7. Последний шаг является самым важным и наиболее часто игнорируемым. Прежде чем выйти и протестировать новые колодки, вам необходимо выполнить процедуру приработки, чтобы добиться оптимальной производительности. Разгоните велосипед до умеренной скорости, а затем резко затормозите, пока не достигнете скорости пешехода. Старайтесь оставаться на месте, применяя тормоза. Повторите этот процесс около 20 раз.

Затем разгоните велосипед до более высокой скорости и нажмите на тормоз, пока не достигнете скорости пешехода. Повторите этот процесс около 10 раз. Важно, чтобы во время этого процесса вы ни в коем случае не останавливались полностью и не блокировали колеса. Полная остановка приводит к скоплению материала колодки в одном месте, что может привести к пульсации и шуму при торможении.

ПОДТВЕРДИТЕ ВАШИ РОТОРЫ

Это может показаться забавным, но ротор дискового тормоза должен быть абсолютно верным. С обеих сторон ротора очень мало места, прежде чем он соприкоснется с тормозной колодкой. Если ротор хоть чуть-чуть смещен, это может стать настоящим убийцей езды, так как ротор постоянно царапает колодку. Большинство стендов для правки колес имеют приспособление, которое можно использовать для правки ротора. Этот процесс можно выполнить на велосипеде, но использование правильных инструментов приведет к лучшим результатам. Изгибая ротор с помощью инструмента для правки ротора, не переусердствуйте. Вносите небольшие коррективы во время движения вокруг ротора.

Это результат явного пренебрежения, но каким-то чудом ротор все еще «работал».

ПРОКАЧКА СИСТЕМЫ

Поскольку во всех этих тормозах используется гидравлическая система с открытой системой, важно прокачать их и обеспечить надлежащий уровень жидкости. В открытой системе проскальзывание поршня/выдвижение колодок управляет зазором между колодками и ротором, как упоминалось ранее. Излишняя жидкость в бачке перемещается в систему, обеспечивая постоянный достаточный объем жидкости между поршнями рычага (главные) и поршнями суппорта (ведомые поршни). Это позволяет системе стабильно работать по мере износа деталей.

Если система не прокачана должным образом или в систему попал воздух, то проблемы обязательно возникнут. Вот несколько основных признаков того, что вам может понадобиться прокачать тормоза:

1. На колодках все еще много тормозного материала, но рычаг ударяет по рулю. Это может быть вызвано недостатком жидкости в бачке, а поскольку зазор колодок регулируется автоматически, жидкости недостаточно для работы системы.

2. Колодки начинают тереться после длительного периода торможения, что приводит к нагреву. Скорее всего это признак того, что в системе есть воздух, а при нагреве газ расширяется и не дает поршню суппорта втянуться до конца. Еще одним признаком того, что в системе есть воздух, является мягкое ощущение на рычаге. Это происходит потому, что воздух сжимается и не позволяет создать давление в системе.

3. Еще одним признаком того, что пора прокачать тормоза, является то, что когда вы тянете за рычаг, он возвращается медленно или вам приходится тянуть его обратно в исходное положение. Это, вероятно, вызвано грязной жидкостью, которая подвергалась слишком большому циклу нагрева. Тормоза обычно все еще работают, но жидкость не движется, как обычно, и ее необходимо промыть. Это нормально, и я рекомендую проводить полную промывку не реже одного раза в год.

ЧТО О ТОРМОЗНОЙ ЖИДКОСТИ?

Следует также отметить, что тип жидкости в тормозной системе определяется производителем тормозов. И Shimano, и Campagnolo используют в своих системах минеральное масло, а SRAM использует жидкость DOT. Самое большое отличие минерального масла в том, что оно гидрофобно и не впитывает влагу, в отличие от жидкости DOT. Это означает, что минеральное масло немного легче удалить, но если в систему попал воздух или влага, она, скорее всего, сразу же покажет признаки неисправности.

Иногда просто жаль, что ты раньше не переключился на дисковые тормоза. Фото: жидкость Bettini

DOT поглощает влагу и воздух, что удлиняет процесс отделения и выпуска жидкости. Он контролируется стандартами, установленными Департаментом транспорта (DOT), и широко используется в автомобильной промышленности. Используются две основные тормозные жидкости на основе гликоля — DOT 4 и DOT 5. 1. Основное различие между этими двумя тормозными жидкостями заключается в температуре их кипения.

Эти стандарты представляют собой минимальные температуры, которые должна поддерживать тормозная жидкость, прежде чем тормозная жидкость начнет закипать, что может привести к полному отказу тормозов. Также ничего не стоит с DOT 5, который сделан на основе силикона, это то, что его никогда не следует путать с 5.1, так как они не взаимозаменяемы.

Фото: Беттини

РЕГУЛИРОВКА ПОЛОЖЕНИЯ СУППОРТА

Честно говоря, регулировка положения суппорта стоит ниже в моем списке, потому что это должно делаться реже. После установки его не нужно настраивать или модифицировать, если только в системе нет изменений, таких как новые роторы или колеса, которые могут изменить расстояние и выравнивание.

Слишком часто это первое, на что обращают внимание люди, когда их тормоза шумят или работают хуже номинала. Самый простой способ отрегулировать и отцентрировать суппорт — это достаточно ослабить крепежные болты, чтобы сдвинуть суппорт, но достаточно затянуть, чтобы для фиксации положения требовалось лишь минимальное вращение.

Затем нажмите на рычаг тормоза одной рукой и немного натяните каждый крепежный болт суппорта. В некоторых случаях это не совсем точно, и после первого добавления натяжения болтов необходима небольшая ручная регулировка и выравнивание, наблюдая за зазором с обеих сторон.

Важно не откручивать болты, а просто переключать их вперед и назад, каждый раз увеличивая натяжение. Это сведет к минимуму вероятность того, что суппорт сместится и выйдет из выравнивания.

НАЧНИТЕ СВЕЖЕ

Как и во всех гидравлических системах, в дисковых тормозах используется небольшое количество жидкости в пластиковых шлангах, которые многократно подвергаются давлению и термоциклированию. Иногда шланг получает мягкое место или фитинг не подходит идеально. Со временем это может привести к сбоям или снижению производительности. Когда у меня возникают проблемы с тормозом, и я выполнил описанные выше шаги, я просто начинаю заново с новыми шлангами, фитингами, жидкостью и колодками. Это почти всегда исправляет ситуацию, а если нет, то, скорее всего, я устал и пропустил что-то простое.

НУЖНЫ ПРОКЛАДКИ?

На заре дисковых тормозов регулировочные прокладки были обязательными, так как повсеместно применялись производственные допуски для тормозных креплений. В современную эпоху дисков нам редко нужны прокладки, и их использование может вызвать больше проблем. Единственное, что вы можете захотеть проложить на современном дисковом тормозе, — это расстояние между ротором и ступицей.

Если у вас есть два комплекта колес, которые вы хотите поменять местами, но роторы не совпадают в суппорте, вы можете установить более узкую прокладку. Важно помнить, что если вы используете ротор с креплением на шести болтах, все шесть болтов должны иметь одинаковое количество прокладок, чтобы не было деформации.

СЛИШКОМ МНОГО ВАРИАНТОВ РОТОРА

Когда дело доходит до роторов, в отрасли существует множество вариантов. Существуют различные размеры, конструкции, материалы и стили монтажа. Это может быть место для настройки с помощью пауков из анодированного сплава или небольшое повышение производительности с ребрами из сплава и управлением теплом. Независимо от того, какой маршрут вы выберете, необходимо учитывать несколько ключевых моментов.

Если вы чувствуете необходимость оживить внешний вид своего велосипеда, обратите внимание на роторы Alligator различных цветов и форм www.alligatorcables.com

1. Размер, безусловно, имеет самое важное значение. Многие рамы имеют минимальный и максимальный размер ротора. Вы не можете просто изменить размер ротора без переключения других компонентов, в частности, адаптеров суппорта. Я рекомендую всегда пытаться подобрать размеры переднего и заднего ротора. Это сделано для того, чтобы свести к минимуму вероятность того, что вы установите их неправильно, и означает, что вам нужно иметь только один в качестве запасного, поскольку он может работать как спереди, так и сзади. 160 мм стали стандартом для дорог, но многие предпочитают внешний вид 140 мм. Для меня, чем он больше, тем больше материала для отвода тепла и максимизации производительности.

2. Материалы, использованные в конструкции ротора. Как мы упоминали выше, для некоторых роторов требуются специальные колодки. Большинство роторов изготовлены из стали на фрикционной части для максимальной долговечности. Чтобы снизить вес, его можно было соединить с крестовиной или держателем из сплава.

Shimano использовала свои собственные роторы Ice-Technology, которые имеют тормозную дорожку с покрытием из алюминия и нержавеющей стали с крестовиной из сплава, чтобы отводить еще больше тепла за счет ускоренного износа.

3. Последнее, на что следует обратить внимание, — это способ крепления с двумя вариантами — шестиболтовым или центральным замком. Обычно это определяется выбранными вами ступицами и колесами, но следует отметить, что ротор с шестью болтами можно приспособить к центральному замку, но не
наоборот.

Хотя здесь много информации, помните, что дисковые тормоза уже давно присутствуют на рынке. Системы были усовершенствованы, и вероятность возникновения проблем очень мала. Если вы чувствуете, что решение проблемы выходит за рамки ваших текущих возможностей, не беспокойтесь, потому что ваш местный магазин велосипедов имеет многолетний опыт работы с этими системами. Во многих случаях они могут устранить проблемы до того, как вы вытащите руку из кармана и накормите их банку для чаевых.

Внимание! Работа дисковых тормозов заключается в преобразовании скорости и энергии велосипеда в тепло. Когда вы сильно нажимаете на тормоза, они выделяют значительное количество тепла — ротор, колодки, суппорт и даже тормозная жидкость. Поэтому, прежде чем прикасаться к какой-либо части тормозной системы, убедитесь, что она остыла.

СЕМЕЙСТВО ДИСКОВЫХ ТОРМОЗОВ

Фото: BettiniХотя Hope Technology производит полные системы для горных велосипедов, они используют свои машинные навыки для создания похожих на драгоценные камни суппортов, совместимых с системами «большой тройки». TRP предлагает как механические, так и гидравлические варианты, и они также предлагаем гениальный комплект электронных переключателей для совместимости с переключателями Shimano Di2. До гидравлических версий дисковый тормоз с тросом был лучшим из того, что было. Механические дисковые тормоза предназначены для более дешевых велосипедов и работают лишь немногим лучше, чем тормоза с суппортом старого типа. Между их шоссейными и гравийными линиями Shimano предлагает самый большой выбор вариантов дисковых тормозов, начиная с Tiagra начального уровня. вплоть до high-end Dura-Ace.SRAM была лидером в сегменте как с 1x-, так и с 2x-специфичными вариантами. Добавьте к этому беспроводное переключение передач, и вы получите одни из самых чистых вариантов сборки на рынке. Хотя Кампаньоло был последним из «Большой тройки», представившим опцию дискового тормоза. Мы по-прежнему оцениваем итальянские связующие как самые эффективные на рынке. Хотя у каждого производителя есть своя тормозная жидкость, такие бренды, как Maxima, также предлагают широкий выбор альтернативных вариантов.

Выбор тормоза серводвигателя | Конструкция машины

В большинстве приложений управления сервоприводом серводвигатель ускоряет и замедляет приводную систему или нагрузку. Тормоза серводвигателей используются в основном в приложениях с вертикальной осью для статического удержания груза при отсутствии питания. Как правило, тормоз представляет собой пружинный тормоз с отключением питания, статический крутящий момент которого на 50 % выше, чем требуется для удержания нагрузки.

Иногда такие тормоза используются для динамического торможения либо в качестве помощи двигателю, обычно вступая в действие непосредственно перед остановкой, либо в ситуациях аварийной остановки. Разработчики управления движением должны учитывать наихудшие условия при выборе тормоза. Например, если не учитывать необходимость динамического замедления, последствиями могут быть преждевременный износ, снижение производительности и, возможно, катастрофический отказ.

Работа тормоза

В большинстве применений серводвигателей, как статических, так и динамических, желательно, чтобы тормоз удерживал или замедлял нагрузку при отсутствии электроэнергии по соображениям безопасности и энергосбережения. В наиболее распространенном тормозе с отключением питания используются пружины сжатия, толкающие тормозной якорь в осевом направлении так, чтобы он соприкасался с ротором и подключенной нагрузкой, а затем останавливался, рис. 1.

магнитное поле. Это поле притягивает якорь, перемещая его в осевом направлении к корпусу катушки, тем самым освобождая ротор и нагрузку. Можно добавить ручную разблокировку, чтобы освободить ротор, если это необходимо во время отключения электроэнергии.

Чтобы задействовать тормоз, отключается напряжение, позволяя току катушки и магнитному полю затухать. Когда сила электромагнитного притяжения (создаваемая магнитным полем) между катушкой и якорем уменьшается до уровня немного ниже силы пружины, якорь отделяется от катушки и входит в зацепление с ротором. В этот момент тормоз удерживает или в динамическом приложении начинает тормозить груз.

Статические приложения

Типичный тормоз с отключением питания демонстрирует электрические характеристики, показанные на рис. 2, во время статического цикла отключения и включения. По мере того как напряжение подается на тормозную катушку и снимается с нее, ток соответственно возрастает и уменьшается.

Важно учитывать временную задержку от момента подачи мощности, t ₁ , до снятия усилия прижатия ротора, t ₂ . Только в этом случае серводвигатель может без ограничений разгонять нагрузку. Для этой конкретной модели тормоза выдержка времени (время отпускания якоря) составляет 0,035 сек.

Не менее важна временная задержка с момента снятия напряжения, t ₃ , до момента приложения усилия зажима ротора, т ₄ . В типичном тормозе с отключением питания кремниевый диод подключен параллельно тормозной катушке для подавления дуги, что приводит к временной задержке (время срабатывания якоря) 0,028 с, рис. 3. Очевидно, когда тормоз используется по вертикальной оси. , с небольшим сопротивлением системы или без него серводвигатель должен удерживать нагрузку в течение этой временной задержки или до срабатывания тормоза.

Если вам нужно более короткое время включения якоря, в схему дугогашения можно добавить стабилитрон, рис. 3, что сокращает время с 0,028 до 0,008 с.

Динамические приложения

Сервоприводные тормоза в динамических приложениях могут обеспечивать замедление, рис. 4, или аварийную остановку. Как упоминалось ранее, процесс остановки начинается со снятия напряжения с тормоза. Как и в статических приложениях, скорость затухания тока и время отключения зависят от типа дугогашения. Добавление стабилитрона уменьшает как время включения, так и время остановки. Время остановки равно времени включения, t ₄ — t3 t ₃ плюс время торможения, t ₅ — t ₄ , или t ₅ — 907 9 9095

Скорость замедления равна отношению общего крутящего момента к общей инерции, где общий крутящий момент равен сумме динамического момента тормоза и сопротивления системы, а общая инерция равна сумме инерции тормоза и ротора двигателя плюс инерция системы. Соответственно скорость замедления (рад/сек2) составляет:

dω/dt = Т/Дж

Необходимая информация по применению

Чтобы выбрать тормоз с требуемой производительностью и сроком службы, сначала соберите следующую информацию по применению:
• Требуемый режим торможения: применяется при подаче питания или при отключении питания.
• Тип доступной мощности: переменный или постоянный ток, постоянное напряжение или постоянный ток, величина и диапазон допустимых значений.
• Желаемый тип тормоза: модульный, внешний дополнительный или встроенный в двигатель. Доступное место и желаемый способ монтажа.
• Экстремальные значения температуры окружающей среды, допустимое повышение температуры теплообменника и рабочий цикл.
• Работа тормоза: только удержание, остановка в каждом цикле или остановка только в аварийных ситуациях. • Максимальная скорость и направление вращения.
• Сопротивление системы или момент трения и инерция.
• Допустимое время торможения или число оборотов после начала остановки.
• Допуск на остановку от цикла к циклу и колебания в течение срока службы.

Продолжение на стр. 2

Выбор тормоза, статический

Выбор тормоза для обеспечения статического удержания прост: просто выберите тормоз с номинальным крутящим моментом, разумно превышающим требуемый удерживающий момент в наихудшем случае. Убедитесь, что тормоз помещается в доступное пространство и имеет желаемую монтажную конфигурацию.

Также учитывайте влияние экстремальных температур окружающей среды. Например, количество тока (ампер), доступное для отключения тормоза, уменьшается по мере увеличения температуры катушки. Поэтому вы можете проконсультироваться с производителем по поводу этого эффекта.

При выборе статического тормоза учитывайте периодические динамические остановки. Инженеры обнаруживают, что операторы иногда динамически используют статический тормоз, что часто приводит к отказу тормоза. Разумным подходом является выбор тормоза с номинальным статическим крутящим моментом, на 50 % превышающим требуемый удерживающий момент, что обеспечивает адекватный коэффициент безопасности.

Сильная вибрация вдоль оси вала может снизить усилие пружины и величину тормозного момента. В этом случае попросите производителя тормозов рассчитать величину снижения крутящего момента.

Выбор тормоза, динамический

Здесь тормоз может использоваться для достижения одной из двух целей: остановка в течение заданного времени и остановка в пределах заданного пути.

Пример 1 — Остановка в течение заданного времени. Начните процесс выбора, рассчитав крутящий момент, необходимый для остановки инерции системы в течение половина доступное время. Причина в том, что в этот момент вы не знаете инерцию тормозного ротора или время отклика тормоза. Следовательно, расчетный крутящий момент равен:

T = 0,1047 Дж _с (dω/dt)

В этой формуле используются другие единицы измерения, чем в предыдущей формуле dω/dt = T . Для удобства v выражается в об/мин, а не в рад/сек. Во всех следующих формулах также используются обороты в минуту.

В этот момент оцените сопротивление системы. Если возможно, он должен способствовать замедлению или остановке. В этом случае уменьшите требуемый тормозной момент соответственно:

T _B = T — T _D

Если противодействие перегруженному крутящему моменту существует во время замедления. В каталоге поставщиков выберите модель тормоза, крутящий момент которого на 25 % больше рассчитанного выше крутящего момента Tb, чтобы учесть инерцию тормозного ротора. Убедитесь, что тормоз рекомендован для динамических применений, а указанный крутящий момент является динамическим, а не статическим.

После этого предварительного выбора рассчитайте время торможения, используя номинальный тормозной момент и общую инерцию системы (включая тормозной ротор).

dt = 0,1047Jdω/T

Время торможения плюс время включения тормоза должно быть меньше или равно требуемому времени остановки. Если время до остановки немного превышает требуемое время, рассмотрите возможность улучшения схемы гашения дуги перед оценкой увеличения размера корпуса.

Затем рассчитайте количество энергии, которое тормоз может поглотить, как описано ниже в разделе «Поглощение энергии».

Пример 2 — Остановка в пределах указанного пути. Начните с выбора модели, которая лучше всего соответствует доступному пространству и имеет желаемые возможности монтажа. Затем рассчитайте общий ход, который включает в себя ход во время включения якоря плюс ход, необходимый для замедления нагрузки. Согласно рисунку 4, общий ход равен:

S = [(t ₄ — t ₃ ) + (t ₅ — t ₄ )/2]ω/60

5 Если это

ход недопустим, пересчитайте по времени включения якоря со стабилитроном или выберите другую модель и повторите расчеты. Если ход удовлетворительный, рассчитайте поглощение энергии, как описано в следующем разделе.

Поглощение энергии

До сих пор вы выбирали тормоз на основе его способности останавливать за один цикл. Затем убедитесь, что тормоз может рассеять кинетическую энергию, поглощаемую за цикл и на наихудшей частоте в приложении, не выделяя чрезмерного тепла. Для этого сначала рассчитайте энергию, поглощаемую тормозом за цикл:

E _b за цикл = 4,6 (Jω ² ) 10 ^-4 фут-фунт/цикл

Продолжить на стр. 3

Если сопротивление трения в системе значительно по сравнению с тормозным моментом, измените приведенный выше расчет энергии на отношение тормозного момента к общему: ( T _b + T _d )] × 4,6(Jω ² ) 10 ^-4 ft-lb/цикл

за цикл по тактовой частоте, Н:

E _b per minute = [ T _b /( T _b + T _d )]× 4.6( Jω ² ) 10 ^-4 (Н) ft-lb/min

Чтобы убедиться, что тормоза подобраны правильно, сравните расчетное поглощение энергии за цикл и поглощение энергии в минуту с рекомендуемыми значениями, указанными в каталоге производителя. Большинство производителей публикуют в своих каталогах графики поглощения энергии, такие как рисунок 5, чтобы облегчить процесс.

Расчетный срок службы

Тормоза серводвигателей могут работать без обслуживания в течение многих лет при правильном применении. Если есть какие-либо сомнения относительно применения, обратитесь за помощью к производителю тормоза.

Для тормозов, используемых в динамических условиях, производители обычно предоставляют данные о сроке службы до износа, либо расчетные, либо полученные в результате испытаний. На основе этой информации вы можете оценить срок службы тормоза с точки зрения общего числа ожидаемых циклов торможения.

Чтобы оценить количество циклов безобслуживания, разделите общее допустимое поглощение энергии (фут-фунт) тормоза (указанное производителем тормоза) на расчетное количество энергии, поглощаемой за цикл в вашем приложении (фут-фунт/ цикл).

Джон Мендолия — директор по техническим услугам API Deltran Inc., American Precision Industries Co., Амхерст, Нью-Йорк.

Сопутствующая статья

Люфт тормоза при отключении питания

stagecraft | Определение, история, технологии, отрасли, методы и факты

Интерьер театра Кабуки

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:: Пабло Пикассо
Эдуар Вюйар
Наталья Гончарова
Алин Франкау Бернштейн
Мартирос Сарьян

Похожие темы:: сценическое оборудование
спецэффекты
дизайн сцены
костюм
освещение сцены

Просмотреть весь связанный контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

сценическое мастерство , технические аспекты театрального производства, которые включают сценографию, сценическое оборудование, освещение, звук, дизайн костюмов и грим.

Европейский и американский театр

История

По сравнению с историей западного театра история сценографии коротка. В то время как золотой век греческого театра наступил более двух тысячелетий назад, интенсивное использование декораций в театре началось только после 1600 года, а должность сценографа — человека, ответственного за внешний вид и функции сцены и имущества. элементы театральной постановки — не становились общепризнанной постановкой до середины 19 в.20 с. Роберт Эдмонд Джонс, как правило, считается одним из первых художников-декораторов, поставивших в 1915 году фильм «Человек, который женился на глупой жене» .

Термин декорации может включать любой некостюмный визуальный элемент, используемый для поддержки постановки. Однако в контексте данной статьи он будет определяться как любой непостоянный двух- или трехмерный фон или элемент окружающей среды, который размещается на сцене, чтобы передать исторический период, место действия и настроение разыгрываемой пьесы. В то время как свойства — например, декорации (диваны, стулья, драпировки и т. д.) и ручной реквизит (любые некостюмные предметы, с которыми работают актеры, такие как стеклянная посуда, столовые приборы или книги) — действуют одинаково, обычно они не считаются быть декорации.

До начала 1600-х годов в западных театрах использовалось очень мало декораций. В то время как греческие и римские пьесы ставились на открытом воздухе в сложных и внушительных сооружениях, существует мало вещественных доказательств того, что на этих сценах использовались декорации, как определено выше. Средневековая европейская драма использовала стандартизированные сценические элементы, называемые «особняками» (изображения рая, ада, Эдемского сада и т. д.), чтобы изобразить различные места, необходимые в литургической драме, составлявшей основную часть пьес того периода. Особняки часто устанавливались в нефе церкви, на платформе перед церковью или на городской площади. Они также использовались в сочетании с фургонами для театрализованных представлений, которые обычно вмещали от одного до трех особняков, перетаскивались с места на место и располагались для создания соответствующей обстановки.

Эпоха Возрождения была временем развития и экспериментов в искусстве. Это творческое пробуждение затронуло дизайн театральных построек, а также декорации. В некоторых театрах, таких как Олимпийский театр в Виченце, Италия, были построены постоянные декорации как часть их театральной архитектуры. В других, таких как театр «Глобус» в Лондоне, были голые открытые сцены без постоянных сценических элементов. Между серединой 17 и серединой 19 века в городах и поселках, а также в частных имениях по всей Европе было построено множество театров.

Оперные театры часто были одними из первых муниципальных зданий, возведенных в новых городах, которые возникали в американском и канадском ландшафте в 19 веке. Подавляющее большинство этих театров имело сцены-авансцены (рамочные). Способ создания декораций для этих театров в основном определялся объемом производственной программы постановочной организации. Театры с постоянными труппами и обширными производственными программами — например, «Ла Скала» в Милане, театр «Ковент-Гарден» в Лондоне и многие европейские придворные театры — нанимали местных художников для создания и раскрашивания декораций. Постановочные организации с менее обширными производственными программами, такие как передвижные труппы, либо нанимали бродячих художников и мастеров, либо заказывали стоковые декорации у фабрикантов, существовавших почти во всех крупных и многих средних городах как Европы, так и Северной Америки к середине XIX в.век. Наборы запасов, произведенные этими производителями, не были адаптированы к конкретным потребностям какой-либо конкретной игры, а вместо этого изображали места, которые были стандартными для большинства: библиотека дворянина, двор, лес и так далее. Если по сценарию требовалось конкретное место — например, уличная сцена, — продюсерская организация заказывала набор «уличной сцены», который обычно состоял из капли (ткань, висящая за сценой) и крыльев (ткань, висящая параллельно капля по бокам сцены) из списка доступных сцен, изображенных в каталогах многих сценических продюсерских домов. После закрытия спектакля декорации были отправлены на хранение до тех пор, пока в другой пьесе не потребовалась уличная сцена; затем набор будет использоваться повторно, обычно с небольшими изменениями, если они вообще будут.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

В середине 1800-х годов началось движение, которое должно было изменить театральный мир. Это движение, реализм, зародившееся отчасти как реакция на мелодрамы конца 18 и начала 19 веков, породило одни из первых пьес, в которых основное внимание уделялось социальным проблемам жизни простых граждан, а не действиям аристократии и монархов. . Это смещение тематической направленности вызвало серьезное новшество в декорациях. Реализм требовал декораций, более точно воспроизводящих повседневную жизнь. Начиная с середины 1870-х годов количество реалистичных интерьеров и экстерьеров росло, и уровень зрелища, казалось, определялся только сценическим бюджетом.

Движение реализма 19 века привнесло реалистичные детали в сценографию. Но эта ориентация на историческую точность приводила к тому, что декорации слишком часто становились важнее самой пьесы. Только в начале 1900-х годов сценический дизайн начал выходить за рамки периода, страны и места действия пьес, чтобы сосредоточиться на социально-экономическом статусе персонажей пьесы и окружающей среды, а также на настроении и духе пьесы. Современный европейский и американский сценический дизайн пытается помочь зрителям понять пьесу и присоединиться к ней, визуально усиливая все эти аспекты.

К началу 20-го века дизайн и производство сценических декораций стали довольно стандартизированными. Продюсер и режиссер, иногда вместе с драматургом или главным актером, создавали план необходимых декораций и заключали контракт со сценической студией на изготовление декораций. Затем сотрудники сценического продюсерского дома создали раскрашенные модели декораций и, после окончательного утверждения, создали чертежи в масштабе, на основе которых были построены декорации. Часто декорации конструировала одна компания, а раскрашивала другая. Постоянные театры с активными производственными программами часто нанимали штатных плотников и художников-декораторов для создания декораций. Однако на рубеже 21 века большинство сценических производственных студий — внутренних или независимых — стали комплексными, поскольку они строили и рисовали почти все декорации и многие объекты, необходимые для постановки. Специальные предметы, такие как элементы, требующие проектирования (фермы, лифты и т. Д.), А также старинная мебель и сложные предметы, для которых требовались специальные методы изготовления и оборудование, часто передавались по субподряду соответствующим предприятиям.

Дисковые тормоза: все, что вам нужно знать

Неизбежный прогресс технологий в мире велоспорта никуда не деться. Как и во всех аспектах современной жизни, в последние несколько лет скромному велосипеду навязывали все больше и больше революционных идей, чем когда-либо прежде. Теперь мы привыкли к электронному и беспроводному переключению от SRAM Red eTap (который надежно работает, прежде чем кто-нибудь упомянет Mavic Zap), карбоновым рамам весом менее 700 грамм, компонентам, напечатанным на 3D-принтере, и, конечно же, дисковым тормозам.

Когда-то дисковые тормоза были резервом горных велосипедов, и их количество неуклонно растет в дорожном сообществе. Когда Giant представила свою новую линейку карбоновых велосипедов на выносливость Defy на 2016 год, не было видно ни одного ободного тормоза, и то же самое произошло с новым BMC Roadmachine. Ожидайте увидеть больше производителей, которые последуют их примеру, поскольку большинство известных брендов уже предлагают дисковые тормоза в своих топовых предложениях.

Тем не менее, как и в старом споре между Shimano и Campagnolo, на каждый диск для райдеров приходится равное количество яростно антидисковых технологий. Инцидент с гонщиком Movistar Франом Вентозо, чьи тяжелые травмы, предположительно вызванные диском на трассе Париж-Рубе, привели к тому, что руководящий орган UCI приостановил испытания дисковых тормозов в профессиональном пелотоне, послужил для того, чтобы подчеркнуть раскол. .

Будущее технологии в профессиональном спорте может быть окружено неопределенностью, однако факт остается фактом: вариант с дисковым тормозом, скорее всего, будет одним из приоритетов для всех нас при следующей покупке. Главное, чтобы вы были правильно проинформированы, чтобы вы могли выбрать правильный вариант в соответствии с вашими потребностями.

Ободные и дисковые тормоза: в чем разница?

Все велосипедные тормоза предназначены для прижимания создающей трение тормозной колодки к тормозной поверхности вращающегося колеса с помощью ручного рычага. При увеличении давления на рычаг тормоза увеличивается сила трения. Это работает в сочетании с сцеплением шины, чтобы замедлить велосипед.

>>> Велосипеды с дисковыми тормозами быстрее?

Разница между ободными и дисковыми тормозами заключается в том, где и как действует тормозная сила по отношению к колесу велосипеда. Традиционные ободные тормоза, как следует из их названия, основывают тормозное усилие на внешнем крае колеса. Дисковый тормоз фокусирует силы на меньшем роторе, расположенном ближе к центру колеса.

Каковы преимущества дискового тормоза?

Мощность

Дисковые тормоза генерируют невероятное тормозное усилие, обычно намного большее, чем необходимо для адекватной остановки шоссейного велосипеда. Это позволяет водителю прикладывать гораздо меньше усилий к рычагу, прежде чем велосипед остановится. Меньшая сила рук приводит к снижению мышечной усталости, особенно при более длительных спусках.

Мощность дискового тормоза также можно изменить, заменив дисковый ротор (металлическая тормозная поверхность) на роторы разного диаметра. Больший ротор соответствует более мощному тормозу, полезному для крупных гонщиков или более тяжелых велосипедов.

Модуляция (управление)

Нажатие с определенной силой на тормозной рычаг ободного тормоза может привести к крайне противоречивым результатам. Когда вы нажимаете на рычаг с дисковым тормозом, результирующая тормозная сила становится более стабильной. Эта надежность позволяет точно судить о том, какое усилие нужно приложить, чтобы добиться ожидаемого результата. Таким образом, несмотря на то, что заблокировать колесо с помощью дискового тормоза проще, обратная связь на рычаге означает, что у вас гораздо меньше шансов это сделать.

>>> Что профессионалы на самом деле думают о дисковых тормозах? (видео)

Сторонники дисковых тормозов часто заявляют, что дисковые тормоза на самом деле делают вас быстрее, поскольку технически вы можете тратить меньше времени «на тормоза», позволяя тормозить позже перед поворотом и увеличивая время, затрачиваемое на более высокие скорости.

Надежное торможение при любой погоде

При использовании ободного тормоза в сырую погоду может возникнуть задержка в доли секунды, прежде чем вы начнете замедляться. Эта задержка связана с тем, что тормозная колодка вытесняет воду и дорожную грязь с обода, обеспечивая достаточный контакт и трение. Таким образом, фактическое тормозное усилие, которое вы прилагаете на сухой дороге, может не остановить вас на мокрой дороге. Если у вас карбоновые диски, может потребоваться сила самого Шварценеггера, чтобы остановить вас. Расположение дискового ротора, а также обычно защищенное положение суппорта обычно практически не влияют на характеристики диска в сырую погоду.

Механические и гидравлические дисковые тормоза

Хотя не все дисковые тормоза работают одинаково, описанные выше преимущества в большей степени справедливы для всех дисковых тормозов. На самом базовом уровне все они имеют поршни, которые прижимают одну или обе тормозные колодки к ротору. Различия заключаются в том, как усилие рычага передается на суппорт и тормозной диск.

>>> Как правильно пользоваться тормозами (видео)

На одном конце спектра у нас есть тормоза с тросовым приводом, иногда называемые механическими дисковыми тормозами. Они функционируют почти так же, как и ободные тормоза, полагаясь на плетеный стальной трос для перемещения поршней. Преимущество этой конструкции в том, что она работает в сочетании с вашими обычными переключателями, совместимыми с ободными тормозами. Так же, как и ободные тормоза, они могут страдать от загрязнения троса и в целом печально известны сложностью настройки без трения.

В отличие от гидравлических дисковых тормозов в качестве средства приведения в действие используется герметичная система, заполненная жидкостью. Это обеспечивает высочайший уровень согласованности торможения благодаря уменьшению трения и тому факту, что обе тормозные колодки могут перемещаться внутрь и наружу по мере необходимости. Недостатком является значительная стоимость специальных рычагов переключения передач и системы, а также сравнимое отсутствие простоты для домашней механики.

Техническое обслуживание дисковых тормозов

Те из вас, кто немного покатался по бездорожью, должны знать, что у каждого есть свой опыт, как хороший, так и плохой, когда дело доходит до обслуживания дисковых тормозов. Полностью герметичный гидравлический тормоз требует минимального повседневного обслуживания, поскольку вероятность загрязнения или обрыва троса намного меньше. Гидравлические системы также довольно умно настраиваются на тормоза, поэтому вам не нужно наматывать регуляторы ствола или повторно натягивать тросы.

>>> Как настроить тормоза (видео)

Время от времени тормоза могут становиться губчатыми и не реагировать, обычно из-за крошечных пузырьков воздуха, попавших в систему. Для этого требуется прокачать тормоз, для чего в некоторых случаях требуются специальные комплекты и инструменты для прокачки. В общем, для настройки дискового тормоза требуются инструменты, которые широко используются в других аспектах езды на велосипеде. Даже шлицевой ротор Shimano затягивается с помощью обычного кассетного инструмента.

Следует учитывать эксплуатационные расходы различных систем, в основном за счет расходных материалов, таких как тормозные колодки. Если вы постоянно не ездите во влажных и песчаных условиях, дисковые колодки обычно служат дольше, чем комплект ободных колодок. Отчасти это связано с увеличением мощности, позволяющим изготавливать дисковые колодки из более износостойкого материала. Когда они нуждаются в замене, затраты значительно выше, чем на ободные тормоза. Колодки Shimano стоят примерно в три раза дороже, чем эквивалентные колодки для обода.

Сквозные оси важны для уменьшения износа тормозов

Изменение расположения тормозного суппорта освободило конструкторов от ограничений ободных тормозов и привело к увеличению ширины шин и обода. Мы больше не ограничены шиной 25 мм, многие бренды приближаются к 28-30 мм. Это означает заметное повышение комфорта при езде и улучшение всех важных характеристик сцепления шины с дорогой.

>>> Действительно ли более широкие шины быстрее?

Несмотря на то, что дисковые рамы усилены там, где теперь сосредоточены большие тормозные силы, материал можно удалить из более важных областей, таких как середина перьев сиденья. Узкие профили перьев сиденья обеспечивают большую гибкость конструкции рамы.

Удаление тормозной поверхности от обода, безусловно, выгодно. При использовании ободного тормоза неизбежен износ обода колеса. Со временем этот износ может радикально снизить прочность и безопасность колеса. Дисковый тормоз отодвигает колодки от обода, позволяя конструкторам колес сосредоточиться на аэродинамике обода и надежно удерживать шину. Кроме того, отсутствие накопления тепла на ободе означает меньшую вероятность повреждения шины или камеры.

>>> Дисковые тормоза Campagnolo наконец-то представлены

Одной из проблем, вызывающих головную боль с появлением дисков, является отсутствие единообразия конструкции. Крепление ротора, например, имеет бренды, разделенные между традиционным креплением с шестью болтами и шлицевыми креплениями Shimano. То же самое можно сказать и о креплении суппорта — используются IS, опорное крепление и новое плоское крепление.

Система сквозных осей, заимствованная у наших внедорожных собратьев, обеспечивает гораздо более стабильное крепление колес, снижает трение тормозов и повышает безопасность, но все же есть споры о том, какой диаметр выбрать. Последнее, что вы хотите, это купить Betamax с дизайном дисковых тормозов.

Нужно ли будет покупать еще один комплект колес?

Дисковые тормоза требуют другой конструкции ступицы

Боюсь, опять плохие новости. Чтобы использовать дисковые тормоза, вам понадобится другая ступица, чем на стандартных колесах с ободным тормозом, чтобы вместить ротор. Хорошей новостью является то, что все больше и больше компаний выводят на рынок дисковые колеса, поэтому существует множество вариантов.

И даже лучше, хотя в прошлом многие из этих колес были просто клонами своих собратьев с ободными тормозами (даже с сохранением тормозной поверхности), большинство новых дисковых тормозов разрабатываются специально с учетом потребностей дисковых тормозов.

Безопасны ли дисковые тормоза?

Травма Фран Вентозо в Париже-Рубе затормозила испытания UCI (Фото: Sunada) после тестирования во время определенных соревнований в 2015 году. Однако оно было приостановлено 14 апреля из-за серьезных травм, полученных Фран Вентозо из Movistar в Париже-Рубе, которые, как полагали, были вызваны диском на задней части велосипеда, принадлежащего гонщику на Лампре. -Мерида.

Многие профессиональные гонщики по-прежнему беспокоятся о горячих и острых дисках в пелотоне в случае пайлапа. Но большинство согласны с тем, что риски для любителей значительно ниже. Действительно, преимущества дисковых тормозов для гонщиков вне соревнований, в основном лучшая модуляция и эффективность торможения на мокрой дороге, перевешивают риск травм от самих дисков.

Могу ли я участвовать в гонках с дисковыми тормозами?

Дисковые тормоза по-прежнему запрещены на внутренних гонках в Великобритании (Фото: Энди Джонс)

(Изображение предоставлено Энди Джонсом)

До того, как UCI вмешался и приостановил использование дисковых тормозов в шоссейных гонках, ряд команд экспериментировали с дисками, в том числе пионер маржинальной выгоды Team Sky, поскольку они сделали их дебютировал с командой Roompot на прошлогоднем Eneco Tour. В этом году в гонке Париж-Рубе, несмотря на победу аутсайдера на ободных тормозах, как Lampre, так и Direct Energie оснастили все свои команды исключительно дисковыми тормозами.

Однако на бытовом уровне все немного более черно-белое. Несмотря на то, что British Cycling разрешена в соревнованиях по велокроссу и горным велосипедам, в настоящее время она не планирует разрешать использование дисковых тормозов в национальных шоссейных гонках. Итак, если вы планируете участвовать в гонках по дорогам Великобритании, ободные тормоза по-прежнему являются единственным вариантом.

Есть ли что-то еще, о чем мне следует знать?

То, насколько хорошо и безопасно тормозит велосипед, не обязательно зависит от типа тормозов на борту. Для большинства из нас современный ободной тормоз более чем способен обеспечить мощность, необходимую для полной остановки. Есть и другие факторы, которые следует учитывать. Прямо там ваш выбор шин. Когда вы полагаетесь на два крошечных кусочка резины размером с почтовую марку, чтобы держать вас в вертикальном положении, сцепление шин имеет первостепенное значение. Когда вы нажимаете на тормоз и колесо блокируется, вы преодолеваете трение, создаваемое шиной, и сцепление с дорогой теряется.

Очевидно, что мы, гонщики, не хотим, чтобы шины имели слишком сильное трение, которое могло бы отрицательно сказаться на нашей езде. Но если выбор шины позволяет тормозным силам слишком быстро преодолевать трение при использовании ободного тормоза, использование дискового тормоза усугубит эти проблемы. В этом случае дисковые тормоза могут создать проблемы с управлением и безопасностью.

Стоит ли покупать велосипед с дисковыми тормозами?

Подавляющее большинство брендов сейчас имеют в своем ассортименте велосипеды с дисковыми тормозами

В то время как будущее дисковых тормозов в профессиональном шоссейном пелотоне остается под вопросом, для многих райдеров-любителей главный вопрос не «если», а «когда» они купят шоссейный велосипед с дисковыми тормозами. Преимущества дисковых тормозов с их улучшенным контролем и надежностью показывают, что система, безусловно, привлекательна. Поскольку большинство крупных компаний переходят на побеждающую сторону на выборах с дисками, неизбежно также, что улучшения и стандартизация будут происходить быстро и массово.