Станок клёпки тормозных колодок на пневмоусилителе: усилие, ход

Краткий ответ: нормативной цифры «усилие расклёпки тормозной заклёпки» нет, поэтому усилие берут из паспорта станка и заклёпки, а потом проверяют пробой. Ориентиры дают серийные станки: 6 т (≈ 59 кН) для заклёпок 3–10 мм и 8 т для 3–12 мм.

Подобрать и купить пневмоприводы в каталоге →

Вступление полностью

На такое усилие приводом служит воздушно-масляный усилитель: MPT Ø80 исполнения 5T (K = 1 000 по таблице SNS для MPTF; для MPT это оценка) выдаёт 6 000 кгс при 6 кгс/см², то есть при 0,59 МПа, а Ø100 10T (K = 1 560) даёт 8 000 кгс при 5,13 кгс/см², то есть при 0,50 МПа.

Откуда брать усилие расклёпки?

Формулы «диаметр заклёпки → килоньютоны» для тормозных накладок мы в проверенных источниках не нашли. Усилие зависит от материала заклёпки и накладки, от того, сплошная она или полупустотелая, и от конструкции колодки. Поэтому порядок такой: берём цифру из паспорта заклёпок или станка, затем подбираем давление за регулятором на образце.

Общий разбор клёпки, пробивки и расчёта давления по формуле p = F / K мы дали в статье про пресс для клёпки и пробивки на усилителе, а конструкцию рамы и оснастки — в статье про станок для клёпки своими руками. Здесь разобран частный случай: колодки.

Какое усилие у серийных станков для колодок?

Паспорта магазинных карточек дают рабочий диапазон, под который строят привод.

листайте таблицу вбок →

Это заявления продавцов и производителей, а не нормативная величина. Для станка NR8PM заявлен цилиндр Ø160: на 10 бар он сам по себе даёт около 2 000 кгс (≈ 20 кН), поэтому 8 т получаются только через передаточный механизм или усилитель, а какой именно — в выдаче не раскрыто.

Как подобрать цилиндр-усилитель на реальном артикуле?

Исходные данные примера: станок на заклёпки до 10 мм, цель — усилие 6 т по образцу NR6, сеть 6–10 бар, ход подвода до касания заклёпки 40 мм.

1. Цель. F = 6 000 кгс ≈ 58,8 кН (6 000 × 9,81 Н).
2. Исполнение. Коэффициенты K взяты из таблицы усилий SNS для серии MPTF; для MPT это оценка. Для Ø63 3T (K = 500) наибольшее усилие при 7 кгс/см² равно 3 500 кгс, этого мало. Для Ø80 5T (K = 1 000) оно равно 7 000 кгс: запас около 17 %.
3. Давление. p = F / K = 6 000 / 1 000 = 6,0 кгс/см², то есть 6,0 / 10,2 ≈ 0,59 МПа. Это внутри рабочих 0,2–0,8 МПа серии.
4. Ход. Заклёпку расплющивают на ходе усиления (у MPT 5, 10, 15 или 20 мм), остальной путь цилиндр проходит на подводе с малым усилием. Осадку конкретной заклёпки определите на образце и выберите исполнение с ходом усиления, который её перекрывает. Полный ход MPT у WAALPC — до 400 мм (колонки 1–100, 101–200, 201–300, 301–400); для 40 мм подвода хватит первой, 1–100 мм.
5. Артикул. MPT-80-1~100, 331 740 ₸. Исполнение по усилию и ход усиления в артикуле не кодируются: называйте их при заказе.

Для класса 8 т (по образцу NR8PM) расчёт тот же: Ø100 исполнения 10T, K = 1 560, p = 8 000 / 1 560 ≈ 5,13 кгс/см², то есть ≈ 0,50 МПа. Артикул MPT-100-1~100, 583 740 ₸. Таблица усилий взята у SNS для серии MPTF, для MPT это оценка: точное значение уточняйте при заказе.

Величина	Класс 6 т	Класс 8 т
Заклёпки (по образцу станка)	3–10 мм	3–12 мм
Цель по усилию	6 000 кгс ≈ 58,8 кН	8 000 кгс ≈ 78,5 кН
Цилиндр	MPT Ø80, 5T, K = 1 000	MPT Ø100, 10T, K = 1 560
Давление за регулятором	6,0 кгс/см² ≈ 0,59 МПа	5,13 кгс/см² ≈ 0,50 МПа
Максимум при 7 кгс/см²	7 000 кгс	10 920 кгс

Если колодки разных высот, ставьте MPTD с регулируемым полным ходом, от 357 900 ₸. Для частой работы на потоке смотрите быстрый тип MPTF, от 442 200 ₸; отличия описаны в статье про MPTF и MPT.

Что поставить рядом с цилиндром в пневмолинии?

Усилие задаётся давлением, поэтому перед усилителем стоит регулятор с манометром: ARG, от 20 520 ₸, диапазон 0,1–0,85 МПа, внутренняя резьба G. Подвод и возврат ведёт распределитель 5/2 4V210, от 4 920 ₸; у 4V по листу резьба по умолчанию PT, а G — опция кода, поэтому назовите её при заказе. Ход усиления включает отдельный нормально закрытый 3/2 3V, от 3 600 ₸, после касания заклёпки, чтобы ход усиления не тратился на пустой путь. Скорость подвода настраивают дросселями AS на портах цилиндра, от 1 080 ₸, а шум сброса убирает глушитель PSL, от 180 ₸.

Полную схему цикла см. в статье про схему управления пневмогидравлического пресса.

Что учесть в оснастке для колодки?

• Опора колодки. Колодка и накладка должны лежать на жёсткой опоре под головкой заклёпки: на подводе цилиндр даёт малое усилие, а в момент расклёпки вся нагрузка идёт через опору.
• Оправка. Расклёпывающая оправка по форме должна соответствовать типу заклёпки; сменные оправки на разные диаметры ускоряют переналадку.
• Ход под длину заклёпки. Подвод должен довести оправку до касания, а ход усиления — перекрыть осадку. Если усиление включается раньше касания, ход тратится впустую.
• Выдержка. Металлу нужно время течь; выдержку подбирают пробой.
• Двуручный пуск. Пуск двумя кнопками и ограждение зоны расклёпки — обязательный минимум: в зону могут попасть руки. Соответствие требованиям безопасности подтверждают отдельной оценкой рисков; эту статью как такую оценку использовать нельзя.

Типичные ошибки

• Берут усилие «на глаз». Нормативной цифры нет: опирайтесь на паспорт заклёпки и пробу.
• Считают по Ø цилиндра без усилителя. Ø160 при 10 бар даёт около 2 000 кгс, а не 8 000.
• Включают усиление до касания. Ход усиления 5–20 мм тратится впустую.
• Подают сеть 10 бар напрямую. Рабочий предел серии — 0,8 МПа, регулятор обязателен.
• Берут усилия выше 0,7 МПа из таблицы. Таблица SNS доведена до 7 кгс/см²; выше усилия не приводим.
• Промышленная линия сборки колодок. Для автоматической линии с подачей накладок и контролем нужен станок целиком; наш привод относится к одиночному станку.

Рубрики каталога

• Пневмоприводы — цилиндры и усилители;
• Регуляторы давления AR;
• Калькулятор усилия цилиндра;
• Калькулятор скорости цилиндра.