Редуктор снижает скорость вращения и увеличивает крутящий момент, однако он не предназначен для надежной фиксации груза. При износе зубчатой передачи, ударных нагрузках или вибрации возможно небольшое проворачивание привода. Для грузоподъемного оборудования такая ситуация недопустима.
Именно поэтому на современных кранах применяют крановые тормоза колодочные. Узел устанавливают на вал электродвигателя либо промежуточный вал. После отключения питания пружина прижимает фрикционные накладки к шкиву, возникающее трение быстро останавливает вращение и удерживает груз в заданном положении до следующего запуска.
Такую схему называют нормально замкнутой. В отличие от нормально разомкнутых решений она не требует электропитания для фиксации груза, поэтому считается более безопасной для подъемной техники.
Как устроен колодочный узел
В состав входят шкив, две колодки с фрикционными накладками, рычажная система, возвратные пружины и устройство растормаживания. В большинстве современных моделей используют электромагнитный привод или электрогидравлический толкатель.
Во время работы двигателя колодки разводятся, поэтому шкив вращается свободно. После отключения питания привод освобождает рычаги, пружины прижимают накладки к рабочей поверхности, а возникающее трение быстро гасит вращение. Правильная настройка усилия уменьшает износ накладок и обеспечивает стабильную остановку.
Если усилие недостаточно, увеличивается путь остановки и появляется проскальзывание. Чрезмерное прижатие, наоборот, ускоряет износ фрикционного материала и повышает нагрев шкива.
Почему колодочная конструкция остается основной
Для грузоподъемной техники используют несколько вариантов остановочных устройств, однако область их применения отличается.
Колодочная схема рассчитана на удержание груза после остановки и большое количество рабочих циклов. Дисковые решения эффективнее отводят тепло и чаще применяются на высокоскоростных приводах. Ленточные конструкции проще по устройству, но сильнее зависят от состояния барабана и сегодня используются значительно реже.
Главное преимущество колодочного исполнения — сочетание высокой удерживающей способности, простой регулировки и возможности заменить только фрикционные накладки без установки нового узла.
Какие параметры учитывают при выборе
Для подъемного оборудования важна не только сила прижатия.
Обычно оценивают:
- расчетный тормозной момент;
- диаметр шкива;
- количество рабочих циклов;
- температуру эксплуатации;
- тип привода растормаживания;
- возможность регулировки зазора;
- удобство обслуживания.
При эксплуатации на улице дополнительно учитывают воздействие влаги, пыли и перепадов температуры. В таких условиях особое внимание уделяют состоянию рычажной системы, накладок и шарнирных соединений.
Наиболее распространенные неисправности
Даже качественное оборудование постепенно изнашивается. Во многих случаях проблемы появляются не из-за конструкции, а из-за отсутствия своевременного обслуживания.
Чаще всего встречаются:
- неравномерный износ накладок;
- увеличение рабочего зазора;
- потеря упругости пружин;
- загрязнение поверхности шкива маслом;
- износ шарниров;
- неисправность электромагнитного либо электрогидравлического привода.
Попадание масла на рабочую поверхность заметно уменьшает коэффициент трения. Из-за этого даже исправный узел уже не способен обеспечить расчетное усилие, а остановка груза становится менее предсказуемой.
Почему такое решение до сих пор считается стандартом
Несмотря на развитие систем автоматизации и появление новых приводов, принцип работы практически не изменился. Причина проста: конструкция обеспечивает надежную фиксацию груза, легко обслуживается и сохраняет работоспособность даже при интенсивной эксплуатации.
Именно поэтому колодочные крановые тормоза продолжают использовать на большинстве мостовых, козловых, башенных и консольных кранов. Они сочетают высокую надежность, ремонтопригодность и автоматическое удержание груза после отключения электропитания.
