Представьте себе, что произошло бы на улицах, если бы автомобили,
троллейбусы и трамваи не имели тормозов! Не менее важны тормоза для
грузоподъемных и технологических машин.
Как замедлить скорость машины, как удержать ее от самопроизвольного
движения? Как быстро остановить машину? В этих случаях помогает трение -
на нем основано устройство всех механических тормозов, которые вы видите
на рисунках.
Наибольшее распространение получили тормоза колодочного типа. На
вращающемся валу машины - стальной барабан. К нему при торможении
снаружи или изнутри прижимаются колодки из чугуна или другого материала,
который в паре со сталью барабана имеет высокий коэффициент трения.
Обычно колодки прижимают к барабану с помощью рычагов, электромагнитным
устройством или сжатым воздухом. В автомобилях, например, тормозные
колодки прижимают к барабану при помощи масла, нагнетаемого под
давлением в тормозной цилиндр.
Вместо колодочных часто применяют дисковые тормоза. Они тормозят за счет
трения между вращающимся и неподвижным дисками или колодками.
Можно встретить в машинах и ленточные тормоза. У них вместо колодок к
барабану прижимается охватывающая его лента, покрытая усиливающим трение
материалом.
Часто тормозные колодки или ленты постоянно прижимаются к барабану весом
груза, подвешенного на рычаге, и отжимаются при помощи электромагнита
только на время работы механизма. Такие тормоза называются грузовыми и
применяются в механизмах подъемных кранов и различных лебедок для
предотвращения самопроизвольного опускания подвешенного на тросе груза
(см.
Подъемно-транспортные машины).
В некоторых механизмах, например редукторах, для предотвращения
самопроизвольного вращения ведомого вала применяют самотормозящую
червячную передачу. Она отличается от обычных червячных передач меньшим
углом наклона винтовой линии червяка. Благодаря этому трение,
возникающее между зубьями колеса и червяком при передаче движения от
колеса к червяку, надежно препятствует вращению механизма, а вращение от
червяка к колесу передается свободно.
В ряде случаев применяют храповое устройство. Оно состоит из храпового
(зубчатого) колеса и стопорящего приспособления (<собачки>). <Собачка>
допускает вращение храпового колеса в одну сторону и надежно удерживает
его при попытке повернуть в обратную. Такое устройство есть почти в
любом пружинном механизме, например в часах. Оно позволяет свободно
заводить пружину, но не дает ей самопроизвольно раскручиваться.
Храповое устройство широко используют в различных ручных лебедках для
поднятия грузов.
Тормозные устройства, ленточный тормоз
Колодочный тормоз
Храповый тормоз
На электровозах (см.
Локомотив), в поездах
метро, в троллейбусах помимо механического торможения применяют еще и
электрическое. Установленные на этих машинах электрические двигатели
могут работать и в качестве электрических генераторов. Когда машинисту
необходимо замедлить движение состава, он переводит двигатели в
генераторный режим. Раньше электрический ток двигал состав, теперь -
движущийся по инерции состав приводит в движение ставшие генераторами
двигатели и вырабатывает электрический ток. На это затрачивается энергия
движения, и состав замедляет ход.
