An industrial brake is not smart—it opens and closes based on physics. To make it part of an automated system (PLC), you need eyes on it. That’s the job of limit switches. They tell the crane control system “I am open, safe to lift” or “I am closed, motor off.”
However, limit switches are the #1 cause of nuisance faults in brake systems. A loose bracket or a wrong wiring logic can stop a critical production line. This article explains the three main switch types—Brake Open, Brake Closedet Lining Wear—and how to install and adjust them correctly on YWZ13 drum brakes et SH disc brakes.
Schéma montrant l’emplacement des interrupteurs : (A) Tige du thruster (Ouvert/Fermé), (B) Pivot de la chaussure de frein (Usure).
1) Pourquoi les interrupteurs comptent : la chaîne de sécurité « Interverrouillage »
Les interrupteurs ne servent pas uniquement pour l’éclairage ; ils évitent des dommages coûteux :
- Protection contre la surchauffe du moteur : L’interrupteur « Ouverture du frein » empêche le moteur de faire avancer contre un frein fermé.
- Prévention de la chute de charge : L’interrupteur « Fermeture du frein » confirme que le frein a saisi avant que le moteur ne libère le couple (preuve de couple).
- Protection du disque/tambour : L’interrupteur « Usure » arrête la machine avant que les rivets ou les plaques de support ne marquent la surface de friction.
2) Interrupteur 1 : Signal de déverrouillage du frein (Relâchement)
Fonction : Confirms the brake mechanism has fully released (shoes/pads are clear of the wheel).
Emplacement d’installation
- Freins à tambour (YWZ) : Généralement monté sur le thruster. Il détecte lorsque la tige du pousseur du thruster s’est étendue à sa limite. course de travail.
- Freins à disque (SH) : Monté sur le bras du caliper ou le cylindre hydraulique. Détecte la rétraction du piston.
Erreur courante
Setting the switch too “early.” If the switch triggers when the brake is only 50% open, the motor might start while the pads are still dragging. Adjustment Tip: Set the switch to trigger only when the brake is >90% released.
3) Interrupteur 2 : Signal de frein fermé (Réglé)
Fonction : Confirms the brake has applied torque (springs have decompressed).
Critical Use Case: In hoisting, this signal is often used for “Torque Proving.” The drive holds the load at zero speed, commands the brake to close, and waits for this switch before cutting motor power. If the switch doesn’t trigger (brake jammed open), the drive keeps holding the load to prevent a drop.
4) Interrupteur 3 : Signal d’usure du revêtement (limite)
Fonction : Triggers when the friction material has worn down to the replacement limit.
Mécanisme
À mesure que les garnitures s’usent, les leviers de liaison du frein (bras) se déplacent plus vers l’intérieur pour toucher la roue. L’interrupteur d’usure détecte ce déplacement supplémentaire.
- Logique : Généralement câblé en « Normalement Fermé » (NC). Lorsque la limite d’usure est atteinte, la came frappe l’interrupteur, ouvre le circuit, et déclenche une alarme de maintenance.
- Ajustement : Doit être réglé avant les rivets touchent la roue (par exemple, à 2 mm d’épaisseur restante).
5) Levier mécanique vs interrupteurs inductifs de proximité
| Type | Avantages | Contre | Meilleur pour |
|---|---|---|---|
| Mécanique (Levier/Rouleau) | Action simple, peu coûteuse, visible, pas d’alimentation électrique nécessaire pour l’interrupteur lui-même. | Les pièces mobiles s’usent ; sensibles à la poussière/gel qui colle ; le levier peut se plier. | Applications intérieures générales ; signaux « Usure ». |
| Capteur inductif de proximité | Pas de contact (pas d’usure), étanche (IP67), résistant aux vibrations/à la saleté. | Nécessite un câblage électrique ; plus difficile à diagnostiquer visuellement (nécessite une vérification LED). | Grues à haute fréquence, environnements extérieurs/portuaires, zones poussiéreuses. |
Recommendation: For heavy-duty ports or outdoor conveyors, specify Inductive Proximity Switches. They eliminate the “bent lever” failures common with mechanical switches.
6) Logique de câblage : N.O. vs N.C. pour la sécurité
Dans les circuits de sécurité, une rupture de fil doit déclencher une panne (État sûr), et non un silence.
- Pratique standard : Utiliser Normalement fermé (N.C.) contacts pour la boucle de sécurité.
- Scénario : Si un fil est coupé ou qu’une borne vibre, le circuit s’ouvre, le PLC voit « Fault », et la machine s’arrête en toute sécurité. Si vous utilisez N.O., un fil coupé ressemblerait à « Tout va bien » jusqu’à ce que le frein échoue.
7) Dépannage des fausses alarmes
Si votre PLC continue de signaler « Fault de frein » mais que le frein semble en bon état :
- Vérifier la rigidité du support : Le support de montage de l’interrupteur vibre-t-il ? Les supports fins battent lors des chocs de freinage, provoquant une perte de signal momentanée (« chatter »).
- Vérifier l’alignement de la cible : Pour les capteurs de proximité, la cible métallique (came/drapeau) passe-t-elle dans la plage de détection (généralement 2–5 mm) ?
- Vérifier l’hystérésis : Les interrupteurs mécaniques ont un déplacement de « réinitialisation ». Si la liaison du frein a du jeu, elle peut se trouver juste sur le point de déclenchement de l’interrupteur, clignotant entre ON et OFF. Serrez les broches de liaison.
Vous souhaitez ajouter des interrupteurs à vos freins existants ?
Most YWZ and SH brakes have pre-drilled mounting points for switches. We supply retrofit switch kits (brackets + cam + switch) that bolt onto standard models. Specify your brake model and voltage (e.g., 220VAC or 24VDC) for a quote.
Contactez-nous pour les kits de rétrofit d’interrupteurs de frein.