Вывод формулы и определение передаточного числа рычажной тормозной передачи

Передаточное число рычажной тормозной передачи (ПЧРТП) - безразмерная величина, определяется как отношение теоретической (без учета потерь на трение в шарнирах) суммы сил нажатия тормозных колодок, приводимых с действие от одного тормозного цилиндра, к усилию на его штоке. ПЧРТП показывает, во сколько раз с помощью рычагов тормозной передачи увеличивается сила, развиваема штоком поршня тормозного цилиндра.

При выводе формулы ПЧРТП используется расчетная схема рычажной передачи, находящаяся в состоянии равновесия, в которой после торможения все рычаги занимают перпендикулярное положение относительно тяг.

ПЧРТП определяется из соотношения длин плеч ведущих и ведомых рычагов. Рычаги, применяемые для передачи усилия в рычажных передачах, бывают первого и второго рода. Ведущим является плечо от оси вращения рычага (мертвой точки) до места приложения силы. Ведомым называется плечо от оси вращения рычага до места передачи усилия. При этом рассматривают передачу усилия со штока тормозного цилиндра через элементы рычажной передачи на тормозные колодки, используя уравнение статики, т.е. равенства момента сил относительно того или иного шарнира рычажной передачи.

Порядок расчёта передаточного числа покажем на примере рычажной передачи локомотива, схема которого показана на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схема рычажной тормозной передачи одной тележки тепловоза ТЭ3 и силы, действующие в ней

На основании равенства моментов сил относительно того или иного шарнира запишем:

Первая колодка:

; ; ;

; ; ;

; ; .

Направление силы образует угол с направлением радиуса, проходящего через центр колеса и середину тормозной колодки, т.е. с направлением нормального давления колодки. Величина силы нажатия на тормозную колодку:

;

.

где – коэффициент силовых потерь рычажной тормозной передачи;

– передаточное число к первой тормозной колодке,

– угол подвеса колодки.

;

;

;

.

Вторая колодка:

; ; ;

; ; ;

; ; ;

;

;

;

;

.

Третья колодка:

; ; ;

; ; ;

; ; ;

; ; ;

;

;

;

;

Передаточное число рычажной тормозной передачи определяется суммированием полученных величин:

;

;

.

где – передаточное число в одной рычажной передаче для первой, второй и т.д. тормозных колодок.

Дата добавления: 2015-07-24