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frenos de tambor

diseño de mecanismos UPC
by

sandra yelo

on 10 November 2013

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Transcript of frenos de tambor

FRENOS DE TAMBOR
CHRISTIAN CAMILO
JAVIER MESEGUER
SANDRA YELO
Virgil Moring Faires.Diseño de elementos de máquinas. Duodécima edición. Editorial Limusa S.A, 2003

O. Fratschner. Elementos de máquinas. Tercera edición. Editorial Gustavo Gili S.A, 1989
BIBLIOGRAFIA
http://www.remsa.com/uploads/documentos/documentos_02_tipos_componentes_730e28bc.pdf
(Consulta el 26/05/2013)

http://www.uclm.es/profesorado/porrasysoriano/animaciones/freno_de_tambor.html
(Consulta el 18/05/2013)

http://www.aficionadosalamecanica.net/frenos-2.htm
(Consulta el 2/05/2013)
WEBGRAFIA
http://www.uclm.es/profesorado/porrasysoriano/animaciones/freno_de_tambor.html
El tambor es la pieza que constituye la parte giratoria del freno y que recibe la casi totalidad del calor desarrollado en el frenado.
Se fabrica en fundición gris perlitica con grafito esferoidal, material con elevada resistencia al desgaste, bajo coste de fabricación y que absorbe bien el calor producido por el rozamiento en el frenado.
TAMBOR
Soporte de chapa embutida y troquelada, sobre el que se monta el bombín o bombines de accionamiento hidráulico y las zapatas de freno y demás elementos de fijación y regulación.
PLATO
Las zapatas de freno están formadas por dos chapas de acero soldadas en forma de media luna y recubiertas un su zona exterior por los ferodos o forros de freno, que son los encargados de efectuar el frenado por fricción con el tambor.
Los forros de freno se unen a la zapata metálica por medio de remaches o bien pegados con colas de contacto.
ZAPATA
Diámetro normalizado según la norma UNE 26 019.
TIPOS DE FRENOS
SISTEMA SIMPLEX
En este tipo de freno las zapatas van montadas en el plato, fijas por un lado al soporte de articulación y accionadas por medio de un solo bombín de doble pistón. Este tipo de frenos de tambor es de los más utilizados sobre todo en las ruedas traseras.
Este tipo de freno de tambor se caracteriza por no ser el más eficaz a la hora de frenar, debido a que las zapatas no apoyan en toda su superficie sobre el tambor, pero destaca por su estabilidad en el coeficiente de rozamiento, es decir, la temperatura que alcanza los frenos en su funcionamiento le afectan menos que a los otros frenos de tambor.
La zapata primaria se apoya sobre el tambor en contra del giro del mismo y efectúa una fuerte presión sobre la superficie del tambor. La zapata secundaria se apoya a favor del giro de la rueda y tiende a ser rechazada por el efecto del giro del tambor, lo que hace que la presión sea inferior a la primaria.

Invirtiendo el giro la zapata primaria se convierte en secundaria y la secundaria en primaria.
SISTEMA DUPLEX
Las zapatas se disponen en forma que ambas resulten primarias. Se acopla un doble bombín de pistón único e independiente para cada zapata que reparten por igual las presiones en ambos lados del tambor.
SISTEMA SIMPLEX
SISTEMA DUPLEX
Son muy eficaces pero sensibles a las variaciones del coeficiente de rozamiento.
SISTEMA TWINPLEX
Es muy similar al Duplex, salvo que los puntos de apoyo de las zapatas están montados flotantes. En este freno las dos zapatas son secundarias, pero por un sistema de articulaciones, trabajando en posición flotante, se acoplan al tambor en toda su superficie, evitando el acuñamiento y ejerciendo una presión uniforme sobre el tambor. En un sentido de giro las dos zapatas actuarían como zapatas primarias y en el otro sentido como zapatas secundarias
SISTEMA DUO-SERVO
Está constituido por dos zapatas primarias en serie, con lo cual se aumenta el efecto de autobloqueo.
SISTEMA DUO-SERVO
Una zapata empuja a la otra mediante una biela de acoplamiento. Es un freno altamente eficaz, pero muy sensible a las variaciones del coeficiente de rozamiento. Se consiguen esfuerzos mas elevados de frenado y las zapatas ejercen en cada sentido de giro igual esfuerzo. Este tipo de freno se emplea mucho en frenos americanos.
SISTEMA DE REGLAJE
EJERCICIO
CONCLUSIÓN
PARTES DEL FRENO DE TAMBOR
El desgaste que se produce en las frenadas (rozamiento de las zapatas contra el tambor) hace que queden más separados en posición de reposo.
Supone un mayor recorrido muerto en la acción de frenado y el envió de mayor cantidad de liquido desde la bomba.
El reglaje a este problema puede ser MANUAL O AUTOMÁTICO.
SISTEMA BENDIX
SISTEMA GIRLING
Para aproximar las zapatas al tambor se dispone de un sistema mecánico de accionamiento manual. Consiste en unas levas excéntricas sobre el plato de frenos que limitan el recorrido tope de las zapatas hacia su posición de retroceso.
El reglaje se efectúa sobre el mismo bombín, actuando desde el exterior del plato de freno sobre la corona dentada del émbolo y tornillo ajustador, o sobre el mecanismo ajustador situado en el soporte inferior de apoyo de las zapatas.
M A N U A L
AUTOMÁTICO
AUTOMÁTICO
SISTEMA BENDIX
SISTEMA GIRLING
Al frenar, cuando el juego entre zapatas y tambor es superior al juego (H): las zapatas se separan, la zapata secundaria mueve la bieleta, y mueve también la palanca (1) (después de recorrer el juego H). La palanca se desplaza y pasa un número de dientes sobre el trinquete (2) correspondientes al juego a aproximar.
Al desfrenar, la palanca no puede regresar por el trinquete dentado. El muelle hace que las zapatas hagan contacto sobre la bieleta por acción de la palanca y de la palanca del freno de mano. El juego determina entonces el juego ideal entre zapatas y tambor.
Al frenar, las zapatas se separan y liberan así la bieleta. La palanca pivota sobre su eje bajo la acción del muelle y hace girar la rueda del empujador con el dedo: la bieleta se alarga. Si la aproximación es buena (separación pequeña), el esfuerzo ejercido por el resorte es insuficiente para mover la rueda y la longitud de la biela no cambia.Al desfrenar, las zapatas retornan, la palanca vuelve a su posición inicial, su dedo pasa hacia delante de los dientes de la rueda sin moverla. El alargamiento de la biela ha permitido reducir el juego entre zapatas y tambor.
Este sistema hace variar la longitud de una biela situada entre las dos zapatas, primaria y secundaria. Esta constituido por una bieleta de longitud variable, merced a una rueda moleteada que hace tope entre las dos mitades que la forman, que encajan una en el interior de la otra, sin roscar.
La bieleta apoya por un extremo en la zapata secundaria y por el otro en la palanca y zapata primaria conjuntamente. En los dientes de la rueda moleteada encaja la punta de la leva, que se articula en la zapata secundaria, fijándose a ella también mediante un muelle.
PRESIÓN TOTAL ADMISIBLE: 0.105 Mpa
ANCHO ZAPATA: 0.04 m
SEMIÁNGULO ZAPATA: 80º
RADIO DEL TAMBOR: 0.2 m
DISTANCIA DE APLICACIÓN DE FUERZA: 0.43m
Material de contacto: fibras de amianto con partículas metálicas intercaladas (aleaciones de aluminio o de cobre)
Forros de freno de igual coeficiente de rozamiento
Presiones diferentes para las zapatas primaria y secundaria
Superficies iguales
Se accionan las zapatas por fuerzas idénticas
Se puede conseguir distribución prácticamente uniforme dependiendo del tipo de articulación que se le aplique al freno
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