1

.باشند (Internal or External shoe)ترمزهاي طبلي مي توانند با كفشك هاي داخلي يا خارجي –.باشند (long)يا بلند (Short)كفشك ها همچنين مي توانند كوتاه –

.باشد، كفشك، كوتاه است 45ºوقتي زاويه شعاعي كفشك كمتر از •.فقط كفشك كوتاه را بررسي مي كنيم، ولي بررسي مشابهي براي كفشك هاي بلند هم قابل انجام است• (stiff)از آنجا كه براي كفشك هاي كوتاه، سطح تماس نسبتا كوچك است و معموال خيلي سفت•

روي سطح لنت توزيع يكنواخت فشارفرض ) : داراي ضخامت كافي(هستند

(Drum-Type Brakes)ترمزهاي طبلي

دفع انرژي از ترمز2

لنت ترمز و طبلك ترمز درجه حرارتانرژي ايجاد شده در ترمز بايد سريعا به بيرون منتقل شود، تا –.بيش از حد مجاز افزايش نيابد

لنت ترمز بيشتر از مقاومت هدايتي طبلك است، (conduction)با توجه به اين كه مقاومت هدايتي –.مي شود جذب طبلكبيشتر انرژي

غير متناوب(اگر كاربرد ترمز در جايي باشد كه گاهي استفاده شود و دائما استفاده نشود –(infrequent) :(

، زمان كافي براي دفع حرارت وجود دارد و اثرات ترمزهاي قبلي در افزايش هر بار ترمزگيريپس از •.درجه حرارت قطعات ناچيز است

كند، تا به تدريج آن را به جذبدر اين صورت كافي است كه طبلك ترمز بتواند انرژي هر بار ترمز را •.درجه حرارت قطعات ناچيز است

كند، تا به تدريج آن را به جذبدر اين صورت كافي است كه طبلك ترمز بتواند انرژي هر بار ترمز را •.هواي اطراف منتقل كند

): (frequent) متناوب(اگر كاربرد ترمز به صورت متناوب باشد و دائما استفاده شود –.در ترمز باشد نرخ ايجاد حرارتاز ترمز به هواي اطراف بايد برابر با نرخ انتقال حرارت•.باشد نيز، اين موازنه بايد وجود داشته باشد زمان ترمز گيري زياداگر •

كتابهاي زير مطالب خوبي در زمينه محاسبات انرژي ترمز و روش دفع حرارت و همچنين ظرفيت –:ترمزهاي مختلف ارائه كرده اند

- U. Hindhede et al., Machine Design Fundamentals, A Practical Approach, John Wiley, 1983.

- J. E. Shigley & C. R. Mischke (editors), Standard Handbook of Machine Design, McGraw-Hill, 2nd edition, 1996.

(infrequent)افزايش درجه حرارت در ترمزگيري غيرمتناوب3

: )معموالً همان جرم طبلك(مقدار افزايش درجه حرارت جرم جاذب انرژي –

,Cm

Ed=∆θ

SI :∆θواحدهاي • (°C) انرژي مكانيكي تلف شده ،(dissipated) در هر بار ترمزEd (J) ،m، جرم جاذب انرژي C (J/kg-ºC)ظرفيت گرمايي ويژه (kg)

: واحد هاي انگليسي •

Hحرارت هر بار ترمز (Btu)

oped JE ω2

1=

Hfحرارت هر بار ترمز (Btu)

(frequent)افزايش درجه حرارت در ترمزگيري متناوب4

.توان حرارتي ايجاد شده بايد با نرخ انتقال حرارت به بيرون منتقل شود–ميزان افزايش درجه حرارت•

) :نرخ حرارتي ايجاد شده(در ترمز ايجاد شده توان حرارتي –

s

f

asAk

H

1

=−θθ

حرارت متوسط نرخ ( هاي صنعتيبرآورد متوسط توان حرارتي ايجاد شده در ترمز– ) :ايجاد شده

Hf: توان متوسط حرارتي ترمز• (W) Ed: انرژي هر بار ترمز • (J) n: تعداد دفعات ترمزگيري در يك ساعت •

) :نرخ حرارتي ايجاد شده(در ترمز ايجاد شده توان حرارتي –ωTH f =

3600

nEH d

f =

ضريب انتقال حرارت تقريبي 5

:مقادير اوليه براي ضريب انتقال حرارت–):از لحاظ فشار و رطوبت(در هواي ساكن استاندارد –

:ft/min 500در جريان هوايي با سرعت –

طراحي ترمز بر اساس سايش6

از آن جا كه يكي از مودهاي اصلي ناكارايي ترمزها، سايش لنت ترمز است، در طراحي –.ترمزها بايد مقدار سايش بررسي شود

: عمق سايش عمودي لنت ترمز –:مقداري از لنت ترمز كه در جهت عمود بر سطح اصطكاكي ساييده مي شود•

: را مي توان به صورت زير متوسط گرفت (wear rate)نرخ سايش –

.نرخ سايش متناسب با حاصل ضرب فشار در سرعت است•براي زوج مواد مورد استفاده در لنت و طبلك، در كاتالوگ هاي سازندگان ارائه kwمقدار •

.مي شود

جداول طراحي ترمز7

براي ترمز هاي كفشكي ) به عنوان معيار سايش(مقادير مجاز حاصل ضرب فشار در سرعت –: در كاربردهاي مختلف

)مقادير پيشنهادي اوليه: (مقدار سطح لنت مورد نياز در انواع ترمزهاي مختلف –