i> ОІ,
де р - тиск на накладки; dF - елементарна майданчик накладки; b - ширина накладки; r б - радіус барабана; ОІ - кутова координата елементарного майданчика.
Елементарна дотична сила (сила тертя)
В
d Р П„ = Оњ d Р n = Ој p b r б d ОІ
Гальмівний момент, створюваний колодкою,
.
Щоб проінтегрувати цей вираз, необхідно знати, як змінюється тиск по довжині накладки. При розрахунках звичайно приймають рівномірний розподіл тиску або розподіл за синусоїдальним законом р = p max sinОІ (можливе застосування та інших законів зміни тиску).
При рівномірному розподілі тиску M тр = Ој br б 2 p ОІ 0 ( ОІ 0 = ОІ 2 - О’ 1 - кут охоплення накладки), а під час розподілу за синусоїдальним законом
В
M тр = Ој br б 2 p ( cos ОІ 1 - cos ОІ 2 ).
З достатньою для практичних цілей точністю можна прийняти розподіл тиску по довжині накладки рівномірним. Це допущення використовується далі при порівняльній оцінці різних схем гальмівних механізмів.
Як видно зі схеми, рівнодіюча сил тертя (умовна) прикладена на радіусі ПЃ, який залежить від кута ОІ 0 == 90 ... 120 В°. При розрахунках гальмівного моменту рівнодіючу сил тертя зазвичай призводять до радіусу гальмівного барабана, що дозволяє використовувати спрощені формули. З цією метою вводять коефіцієнт k 0 , який можна визначити, прирівнявши момент тертя і колодках M тр = ПЃ розрахунковому моменту тертя M тр == Р П„ r б , тоді
В
M тр = ПЃ = Р П„ r б ,
де Р П„ - Сила тертя, що діє в колодку на плечі r б . Звідси
В
k 0 = r б /ПЃ =/Р П„ =/ P n ; = k 0 P n
Коефіцієнт k 0 може бути знайдений за графіком малюнок.
Гальмівний механізм з рівними приводними силами і одностороннім розташуванням опор - схема сил, що діють на колодки, і статична характеристика показані на малюнку 30.
На схемі Р '= Р "= Р - приводні сили; Р' n , Р" n - рівнодіючі нормальних сил, що діють з боку гальмівного барабана на колодки; P ' П„ , P " П„ - сили тертя, що діють на колодки; R ' x , R'' x , R' y , R'' y - реакції опор. <В
Малюнок 30. Схема гальмівного механізму з рівними приводними силами і одностороннім розташуванням опор і його статична характеристика
Для активної колодки сума моментів сил відносно точки опори колодки
В
Ph + P ' П„ r б i> - k 0 P ' n a = 0.
Приймаючи під ува гу, що P ' П„ = ОјP' n , підставимо значення P ' n в рівняння моментів і вирішимо його відносно P' П„ :
.
Момент тертя, створюваний активною колодкою,
.
При k 0 a = Ој r б , М тр = в€ћ гальмівної механізм заклинюється.
Для пасивної колодки сума моментів сил відносно точки опори колодки,
В
Ph - P'' П„ r б - k 0 P'' n a = 0.
Момент тертя, створюваний пасивної колодкою,
.
Гальмівний момент, створюваний обома колодками,
.
Реакції опор:
активної колодки:
В
R ' y = P ' П„ ; R ' x = P ' n - P ,
де P ' n = P ' П„ / Ој = Ph < i>/( k 0 a - Ој ...