Промышленные барабанные тормоза для плавного замедления и резервного удержания
Обзор проекта
Оператор портовой логистики модернизировал систему торможения своих тяжелых крановых механизмов для повышения эксплуатационной безопасности, плавности торможения и долгосрочной надежности. В применении использовались частые циклы старт-стоп, большие инерционные нагрузки и строгие требования к удержанию и аварийному торможению.
Промышленные барабанные тормоза были выбраны в качестве основного решения благодаря их прочной механической конструкции, высокой тормозной моментной способности, простоте обслуживания и экономичной работе на протяжении всего жизненного цикла. Итоговая система сочетала электро-гидравлические тормоза для обслуживания с электромагнитными тормозами для функций безопасности и удержания.
Проблемы применения:
Работы портового крана предъявляют уникальные требования к тормозным системам:
- Работа на высокой частоте: Повторяющиеся события торможения увеличивают тепловую нагрузку и механический износ.
- Плавное замедление: Внезапное торможение может привести к ударным нагрузкам, ускоряющим усталость конструкции.
- Надежное удержание: Тормоз должен надежно удерживать груз во время позиционирования и при парковке крана.
- Резервное поведение: В случае потери питания система должна автоматически переходить в безопасное состояние торможения.
- Эффективность обслуживания: Минимизация времени простоя и сложного обслуживания.
Проектирование решения
1. Эксплуатационное торможение: электро-гидравлические барабанные тормоза
Электро-гидравлические барабанные тормоза использовались в качестве основного решения для эксплуатационного торможения. Этот тип тормоза широко применяется в кранах, ленточных конвейерах и другой транспортной технике, поскольку он обеспечивает стабильное торможение и быстрое отпускание в сочетании с электромеханическими толкателями, такими как Ed или YT1.
Логика выбора для этого применения включала:
- Общие тяжелые тормоза: Серии YWZ4, YWZ8 и YWZ13 для стандартных крановых механизмов.
- Постоянный зазор между колодками и сбалансированное торможение: Серии YWZ3B, YWZ9 и YWZ10 с автоматической балансировкой зазора колодок.
- Более высокий запас безопасности: Серия YW-P с дополнительными характеристиками пружинного торможения.
- Требования к двухступенчатому торможению: Серия YW-E, обеспечивающая плавное замедление при нормальных остановках и повышенную тормозную силу для аварийных остановок.
- Ограничения по установке: Дизайны YW_L с длинным ходом для приложений, требующих расширенного хода привода.
- Экономичная базовая модель: Серия YW как стандартизированное и экономичное решение.
Эта конфигурация обеспечила плавное и управляемое торможение при частых циклах работы, сохраняя быстрые отклики и времена отпускания.
2. Безопасность и удержание: электромагнитные барабанные тормоза
Электромагнитные барабанные тормоза были введены для выполнения удерживающих и критичных для безопасности функций. Эти тормоза обеспечивают быстрый отклик, точное управление и гибкую логику безопасности, включая конфигурации с резервным режимом.
Основные применяемые конфигурации:
- Электромагнитные барабанные тормоза MW(Z): Пружинное и электромагнитное отпускание, обеспечивающее резервное удержание при отключенном питании.
- Электромагнитные варианты DC (ZWZ3 и ZWZA): Выбраны для применения, требующего плавных, тихих и стабильных характеристик торможения.
- Энергосберегающие электромагнитные барабанные тормоза JZ: Используются там, где приоритетом являются снижение потребления энергии и снижение эксплуатационных расходов.
Добавлением специального резервного слоя для удержания система достигла более высокой общей безопасности и избыточности.
3. Альтернативные варианты привода
Для учета различных условий площадки и сценариев модернизации рассматривались дополнительные методы привода барабанных тормозов:
- Пневматические барабанные тормоза: Подходят для объектов с надежным сжатием сжатого воздуха.
- Гидравлические барабанные тормоза (серия TYW): Используются там, где требуются чрезвычайно высокие тормозные усилия и есть гидравлический гидравлический блок питания.
- Гидравлические тормоза с педалью (TYWZ2): Используются как аварийное или резервное торможение в условиях отсутствия электропитания.
Стратегия внедрения
Модернизация проводилась с системного уровня, а не только с учетом отдельных моделей тормозов:
- Разделение эксплуатационное торможение и удержание/безопасное торможение функции.
- Выбор типа тормоза на основе режима работы, требований к безопасности и доступных источников питания.
- Использование стандартных семейств барабанных тормозов для упрощения обслуживания и управления запасными частями.
- Соответствие преимуществам барабанных тормозов, включая долговечность и простоту осмотра.
Результаты и эксплуатационные преимущества
После ввода в эксплуатацию оператор портового крана достиг следующих результатов:
- Более плавное и контролируемое замедление, уменьшая механические удары и повышая стабильность работы.
- Надежное удержание:, включая поведение при потере питания или аварийных условиях.
- Повышенная удобство обслуживания, поддерживаемой стандартными и широко используемыми конструкциями барабанных тормозов.
- Оптимизированные расходы на жизненный цикл, особенно там, где реализованы энергосберегающие электромагнитные тормоза.
Заключение
Этот проект демонстрирует, как промышленные барабанные тормоза, при правильном выборе и интеграции, обеспечивают эффективное решение для тяжелых крановых применений. Совмещая электро-гидравлические тормоза для обслуживания с резервными электромагнитными тормозами для удержания, система достигла сбалансированного результата: плавная работа, высокий запас безопасности и долгосрочная надежность.
Промышленные барабанные тормоза остаются проверенной и адаптируемой технологией торможения для портовых кранов, конвейеров и другой тяжелой промышленной техники, где критически важны надежное торможение и удержание.
