Embrages y Frenos

Imagen: Zapata larga que expande el aro interno del embrage.

Tipos de embrages y frenos

(a) Tambor interno de expansión; (b) Tambor externo de contracción; (c) Freno de banda; (d) Disco de empuje; (e) Disco cónico.

Tipos de embrages y frenos

Conjunto embrage - freno

Embrages magnéticos

Superficie del disco, radios.

Este también puede funcionar como un freno.

Embrage de disco de empuje

Embrage de disco de empuje

Embrage de disco de empuje

Superficie del disco, radios.

Este también puede funcionar como un freno.

Embrage de disco de empuje

DATOS: Un conjunto sencillo de embragues de discos de empuje se diseñará para un motor con un par de torsión máximo de 150 N-m. Un material tejido hará contacto con acero en un medio seco. Se supone un factor de seguridad de 1.5 para considerar el deslizamiento en el par de torsión máximo del motor. El diámetro exterior debe ser lo mas pequeño posible.

HALLAR Determine los valores apropiados de r0, ri, y P (fuerza normal máxima que se puede aplicar al embrague).

Frenos de disco

Frenos de disco

DATOS: Se dispone de un freno de disco con dos frotadores, los cuales abarcan un ángulo de 45º. β = ½

HALLAR la capacidad de frenado para ambas teorías (desgaste y presión uniforme).

Par de torsión adimensional

Efecto del ratio de radios sobre el par de torsión adimensional para ambos modelos.

Propiedades de los materiales de contacto

Propiedades representativas de materiales de contacto que trabajan en seco.

Material de friccióna Coeficiente de fricción, µ Moldeado Tejido Metal Sinterizado Papel Grafitado Polimérico Corcho Madera Fundición; Acero duro

0.06-0.09 0.08-0.10 0.05-0.08 0.10-0.14 0.12 (avg) 0.11 (avg) 0.15-0.25 0.12-0.16 0.03-0.16

a Cuando se combina con hierro fundido liso o acero

Propiedades de los materiales de contacto

Propiedades representativas de materiales de contacto que trabajan en aceite.

Fuerzas en un disco cónico

Freno de bloque o de zapata corta

Aqui podemos observar dos configuraciones diferentes, relativa a la posición del pasador.

Ejercicio

Datos:

zapata corta. T= 2000lb pulg a 500 rpm. μ= 0.3

Se pide:

- Fuerza normal sobre la zapata.

- Fuerza de accionamiento, sentido horario.

- Fuerza de accionamiento, sentido anti horario.

- Dimensión de autobloqueo.

Frenos de tambor de zapata largaFRENO INTERNO DE EXPANSIÓN

Definiciones

Fuerzas y dimensiones.

Fuerzas y dimensiones de un freno de tambor de zapata larga interno de expansión.

Fuerzas

Presiones

Ejercicio

Se pide:

- Zapatas auto y no auto blocantes.

- Fuerzas de accionamiento y pares torsores.

- Reacciones en los pasadores.

Frenos de tambor de zapata larga

Fuerzas y dimensiones del freno.

FRENO EXTERNO DE CONTRACCIÓN

Frenos de pivote, cargados simétricamente

Frenos de banda

(a) Fuerzas sobre el freno; (b) Fuerzas sobre un elemento diferencial.

Ejercicio

Se pide:

- Momento torsor.

- Fuerza de accionamiento.

- Valor de d10 cuando la fuerza del freno bloquea.

Ejercicio: Freno de una grua

Una una grua hidraúlica eleva una carga de 20 Tn. El diámetro del tambor que arrolla el cable es de 12 pulg.con un C.S. de 1,5. No hay límites de espacio. Aqui es importante el efecto autoenergizante. Hallar: ¿Freno de disco o zapata? Y calcularlo.