起重機制動器的特點及應用

程金朋

（本鋼煉鋼廠吊車車間）

摘　　　要: 　制動器主要用于各種機械的減速和停車的制動，在起重機的各運轉機構中制動器幾乎是不可缺少的重要組成部分，針對它的重要性，本文敘述了起重機制動器的結構特點和應用情況。

關　鍵　詞: 　起重機  制動器   特點   應用

1 概述

煉鋼廠吊車車間現有83臺吊車，它們主要肩負著廢鋼的裝卸，鋼水、鐵水、板坯的吊運，廢渣的清理及在線車間的設備檢修等任務。為了確保吊車的穩(wěn)定運行，我們值班長應該了解吊車的基本性能及掌握正確的故障處理方法，使設備故障停機時間降低到***低。

起重機械是一種間歇式動作的機械,它的工作特點是經常啟動和制動。通常起重機械的運動形式有升降運動、俯仰運動、旋轉運動和平移運動等,每一套工作機構的傳動裝置都設置安裝制動器,以保證起吊負荷能在任意位置停留,因而鋼廠、港口碼頭和工廠用的起重機械正在廣泛配用各種類型的制動器。

制動器按結構特征分有鼓(塊) 式制動器、盤式制動器、帶式制動器、防風制動器和錐盤式制動器等;按工作狀態(tài)分有常閉式制動器和常開式制動器。常閉式制動器就是經常處于閉閘狀態(tài),只有工作需要時可通過人力、氣動、電磁鐵和電力液壓推動器等設施使制動器開閘工作;而常開式制動器卻與此相反,它經常處于開閘狀態(tài),當工作需要時施加外力使制動器閉閘工作。制動器按用途又可分為停止式和調速式兩種制動器,前者通常只起停止或支持重物懸在空中的作用,如鑄造吊車、斗輪式卸船機、港口岸邊起重機和集裝箱碼頭用輪臺吊起升機構上的制動器都屬于這一種;而后一種也叫恒力矩制動器,它主要起停止運動和調節(jié)機構運動速度雙重作用,如工廠淬火用起重機和岸邊橋吊上的電纜卷筒制動器都是屬于這一種。

所有機械傳動式制動器的工作原理,都是依靠機構中摩擦副間的摩擦而產生制動作用,即當機構運動需要停止時,在制動正壓力作用下使摩擦面相互接觸壓緊,摩擦面就能產生足夠大的制動力矩,消耗機構運轉動能,使機構逐漸減速并達到停止的目的。

2 　常見制動器結構與應用

    現有的83臺吊車用的制動器主要是鼓(塊) 式制動器、盤式制動器兩種，而盤式制動器僅在11#225t和老連鑄BC跨新260t車上使用，所以下面主要介紹廣泛應用的鼓（塊）式制動器，現已6#240t吊車為例，見表1。

　鼓(塊) 式制動器

鼓(塊) 式制動器構造相對而言比較簡單,主要由制動臂、底座、三角板、連鎖退距均等

表1      6#240t吊車制動器   

裝置、制動彈簧總成、制動瓦塊總成和電力液壓推動器(或電磁鐵) 組成,常見的鼓(塊) 式制動器有YWZ2 , YWZ4 ,YWZ5 ,YWZF , YW, YWB (防爆) , YWW(臥式) , YWH(立式) , YWL (兩步制動) ,MWZA (電磁鐵) ,MWZB(電磁鐵) 等系列制動器[1～3 ] 。YWZ2 , YWZ4 ,MWZA和MWZB 系列制動器使用歷史較久,它們的結構特點是制動彈簧橫向設計在制動架上中央如圖1 所示。YWZ5 ,YWZF 和YW系列制動器是國內近20 年發(fā)展起來的新型制動器,它的結構特點是制動彈簧豎向設計在制動架的旁側如圖2 所示。

圖1 　YWZ2 系列制動器結構圖

1-制動臂;2-制動瓦塊;3-底座;4-制動彈簧總成;

5-三角板總成;6-推動器

由于YWB , YWW, YWH 和YWL 設計形式與YWZ5 ,YWZF 和YW 系列設計類同不再贅述。下面淺述YWZ2 和YWZ4 與YWZ5 ,YWZF 和YW 系列制動器的主要設計區(qū)別。

在圖1 中,YWZ2 和YWZ4 系列制動器制動主彈

簧杠桿比:

(L1+L2)/L1                                                          (1)    

在圖2 中,YWZ5 ,YWZF 和YW系列制動器制動主彈簧杠桿比:

( L1 + L2) L5/L1L4                                                  (2)

由于　　L5/L4>1　                                                       (3)

顯然有　　(L1 + L2) L5/L1L4>(L1+L2)/L1                                   (4)

(1) ～ (4) 式中: L1 , L2 , L3 , L4 , L5 —結構件上孔

與孔之間中心距離。

所以YWZ5 ,YWZF 和YW系列制動囂在同等制動力矩下,其制動主彈簧比YWZ2 和YWZ2 外徑要小些,而且在制動***小相等時YWZ5 和YW 系列制動器瓦塊的寬度也要窄20～30 mm ,還有其它設計尺寸都可隨之發(fā)生微妙的變化,因而就目前而言YWZ5 ,YWZF 和YW系列制動器與YWZ2 和YWZ4 系列制動器相比有如下優(yōu)點:

(1) 重量輕,造價低。

(2) 制動安全可靠,維護調試方便。

(3) 可根據用戶需要增加襯墊極限磨損限位裝置,制動器開、閉閘指示裝置,襯墊磨損補償裝置和手動釋放裝置等。

圖2 　YWZ5 系列制動器結構圖

1-制動臂;2-制動瓦塊總成;3-底座;4-三角板總成;

5-制動彈簧總成;6-推動器

由此可見YWZ5 ,YWZF 和YW系列制動器的新設計,將制動器的結構形式提高到了更高的現代化技術領域,使制動器朝著***化方向發(fā)展。

3 　結語

在起重機的各運轉機構中制動器幾乎是不可缺少的組成部分。隨著起重機械的技術不斷創(chuàng)新,制動器的安全制動和連鎖電氣控制就變得愈來愈重要,今后全新的各種智能型制動器將會更適應于起重機械的需求與發(fā)展。