Calculul franelor de la puntea spate cu tambur

Calculul franelor de la puntea spate cu tambur

Distributia presiunii pe suprafata garniturii de frictiune, dupa rodare este apropiata de cea uniforma, studiu efectuat luandu-se in calcul deformatia sabotului si a tamburului (fig. 1).

Fig.1 Distributia presiunii pe suprafata garniturii de frictiune

Expresia de calcul a coeficientului de eficacitate pentru sabotul primar sau secundar este:

in care:

= inaltimea sabotului din centrul de fixare pana in zona de actionare a pistonasului cilindrului receptor;

= raza tamburului;

a = distanta din centrul de fixare al sabotului pana in centrul de rotatie al tamburului.

In fig. 2 este prezentata schema dimensionala de lucru pentru determinarea elementelor de calcul al franei simplex cu saboti flotanti.

Alegerea dimensiunilor pentru subansamble s-a facut in functie de media dimensiunilor ale modelelor similare. Astfel, se aleg constructiv marimile a =100[mm], c= 79[mm], , h= 175 [mm],

Pentru sabotul primar  si .

Fig. 2 Schema dimensiunilor de calcul ale sabotului primar

Pentru sabotul primar se va calcula coeficientul de eficacitate:

In studiul sabotilor de frana fortele elementare normale dN se inlocuiesc cu o forta rezultanta ce da nastere la forte de frecare .

In vederea determinarii punctului de aplicatie al acestor forte, se descompune forta dN in fortele dNx si dNy asa cum se prezinta in fig.3. Axa Y se alege astfel incat sa treaca prin centrul de rotatie al tamburului si prin zona de reazem a sabotului.

Fig. 3 Descompunerea fortelor ce actioneaza la nivelul garniturilor de frictiune

Unghilu facut de axa X cu forta normala este:

Momentul de franare pentru cei doi saboti este:

Presiunea de contact a sabotului secundar cu tamburul trebuie sa fie egala cu presiunea de contact a sabotului primar cu tamburul pentru realizarea unei uzuri uniforme a garniturilor de frictiune ale celor doi saboti. Presiunile de contact ale garniturilor cu tamburul se calculeaza cu urmatoarea relatie:

unde b = latimea garniturilor de frecare

Se alege b=6[mm].

Simplificand relatia momentului de franare pentru cei doi saboti obtinem:

 si

unde:

Se aleg constructiv . Atunci . Dupa efectuarea calculelor se obtin valorile:

 si

Fig. 4 Descompunerea fortelor ce actioneaza asupra sabotilor de frana

Dupa efectuarea calculelor se obtin valorile:

;;

;

Se determina fortele ce actioneaza asupra sabotilor (fig.4).

unde . Rezulta ca 

484,48[daN] in care .