You’ve installed the brake, adjusted the clearance, and wired the controls. But does it actually hold the rated torque? In critical lifting (hoists, elevators) and holding (conveyors, wind turbines) applications, trust is not enough. You need proof.
This article outlines the practical methods for verifying brake torque on site, from simple static load tests to dynamic functional checks. We cover procedures applicable to YWZ13 drum brakes, SH fail-safe disc brakesy SE electromagnetic brakes.
Diagrama de una configuración de prueba de par estático: célula de carga en un brazo de palanca conectado al eje del freno.
1) Por qué el par nominal no es igual al par real
Una placa de identificación del freno puede decir “2000 N·m,” pero el par de retención real depende de:
- Asentamiento: Los revestimientos nuevos solo contactan entre el 50 y el 60 % de la superficie. El par es menor hasta que se asientan.
- Ajuste de resorte: Si la longitud del resorte está mal ajustada (demasiado larga), la fuerza de sujeción es baja.
- Condición de fricción: El aceite, grasa o óxido en el disco/banda reduce el coeficiente de fricción ($\mu$).
- Temperatura: Los frenos calientes se desvanecen. Los frenos fríos pueden agarrar.
2) Método A: Prueba de carga estática (la prueba de “peso muerto”)
This is the standard for cranes and hoists. It tests the brake’s ability to hold a stationary load.
Procedimiento
- Aplicar el freno: Asegúrese de que el freno esté completamente cerrado (resortes comprimidos).
- Aplicar carga de prueba:
- Polipastos: Levantar el 125 % de la carga nominal (SWL) ligeramente del suelo. Mantener durante 10 minutos.
- Winches/Transportadores: Aplicar par mediante el motor (si es capaz) o una palanca con pesos.
- Medir deslizamiento: Marcar la rueda/disco del freno y un punto fijo. Si la marca se mueve, el freno falló.
- Seguridad: Mantener la carga cerca del suelo. Tener un freno de respaldo o bloqueo listo.
3) Método B: Prueba de deslizamiento dinámico (La prueba de “Conducción del motor”)
This tests the brake’s maximum breakaway torque. It is safer than lifting weights because the load is generated by the motor against the brake.
Procedimiento
- Bloquear la salida: (Opcional) Si se prueba el freno del motor, bloquear el eje de salida de la caja de cambios mecánicamente (si es seguro).
- Aplicar el freno: Mantener el freno cerrado.
- Aumentar el par del motor: Utilizar el VFD para aumentar lentamente el par del motor contra el freno cerrado.
- Monitorizar corriente/par motor: Observar la retroalimentación de par del VFD.
- Detectar deslizamiento: Anotar el valor de par donde el eje del freno comienza a girar (deslizamiento).
- Resultado: Si el deslizamiento ocurre a < 150–200 % del par del motor nominal (dependiendo del tamaño del freno), el freno es débil.
Warning: Do not run this test for more than a few seconds. Slipping a closed brake generates massive heat rapidly. Cool down between attempts.
4) Método C: Prueba de distancia de parada (Verificación funcional)
For travel drives and conveyors, holding torque matters less than stopping energy.
Procedimiento
- Operar a velocidad máxima: Operar la máquina a velocidad normal con carga normal.
- E-Stop: Activar una parada de emergencia (cortar la energía al freno inmediatamente).
- Medir distancia/tiempo: Registrar el tiempo o distancia hasta detenerse por completo.
- Comparar: ¿Está dentro del límite de seguridad? (por ejemplo, < 3 metros). Si la distancia de parada aumenta con el tiempo, el par del freno se está desgastando o los revestimientos están desgastados.
5) Solución de problemas de bajo par
| Causa relacionada con el aceite (común) | Causa probable | Corregir |
|---|---|---|
| Deslizamiento a < 80 % del Rating | Aceite/Grasa en la superficie de fricción. | Limpiar el disco/banda con solvente. Reemplazar revestimientos contaminados (absorben aceite). |
| Deslizamiento a 80–90 % del Rating | Los revestimientos nuevos no están asentados. | Realizar ciclos de pulido (detenciones suaves por arrastre) para mejorar el área de contacto. |
| El par se desvanece cuando está caliente | Material de revestimiento incorrecto (grado de baja temperatura) o arrastre. | Verificar si hay arrastre (recorrido del propulsor). Actualizar a revestimientos de mayor temperatura. |
| El par fluctúa | Superficie vidriada o presión de resorte desigual. | Lijar la superficie de fricción para eliminar el recubrimiento de vidrio. Verificar ajustes de resorte. |
6) Documentación: El certificado de par
For critical projects, we provide a factory torque test certificate. This documents that the specific serial number brake held its rated torque on our test bench before shipping. However, on-site verification is still recommended to account for installation variables.
¿Necesita un procedimiento o certificado de prueba de par?
If you need a formal brake torque test procedure for your maintenance team or a replacement brake with a certified torque rating, contact us. We can support your commissioning process.