Fórmulas de cálculo básico de frenos

Parámetros de entrada

Fuerza de entrada: F

Diámetro exterior: D

Diámetro interior: D 0 (solo para frenos de discos y por cono de fricción)

Anchura: b

Ángulo de cono: β (solo para frenos por cono de fricción)

Número de frenos (superficies de freno): N

Presión de freno (máx.): p (máx.)

Presión de freno.Velocidad (máx.): p.v (máx.)

Velocidad de arranque: n 0

Velocidad final: n 1

Energía inicial: E, consulte el capítulo Cálculo de energía

Parámetros calculados

Fuerza de fricción

para frenos de cinta

 

F t = F (e fα - 1)

para el resto

 

F t = F n f

donde:

  α Longitud por ángulo
  f Coeficiente de fricción
  F n Fuerza normal
  para frenos de discos:
 

F n = F / sin (β)

  para el resto:
 

F n = F

Cálculo del par de frenado

T = 0.5 D e F t

donde:

 

D e

diámetro equivalente

   

para frenos por cono y de discos

   
   

para el resto D e = D

Cálculo de la presión

donde:

 

A = N b L

superficie de freno

   

b

anchura

 
   

L = 0.5 D s α

longitud

 
      α

ángulo

     

D s

diámetro medio, para frenos por cono de fricción y de discos D s = 0.5 (D + D 0 )

       

para el resto D s = D

Comprobación general del calentamiento del freno

p p (M ax. )

p v p v (M ax. )

donde:

 

v = π D n 0 / 60

velocidad circunferencial de arranque

     

Cálculo del tiempo de frenado

donde:

 

momento de inercia reducido

 

velocidad/revoluciones [rad/s]

Número de revoluciones hasta la parada

Fuerza de salida F0

solo para frenos de cinta:

F 0 = F + F t = F e fα