制动器是桥式起重机实现***制动与安全保障的核心部件,其性能直接影响作业可靠性。以下从结构、功能、设计及维护展开解析:
一、核心类型与工作机制
制动器通过摩擦副(制动瓦块与制动轮)的接触压紧产生制动力矩,按结构分为三类:
块式制动器:由对称布置的制动瓦块径向抱紧制动轮,应用最广。常闭式设计(如 EBN 型)在断电时自动抱闸,适用于起升机构;常开式(如 SF 型)通过液压控制,作为紧急制动冗余。
盘式制动器:轴向压紧摩擦盘实现制动,散热性能好,常用于需高精度控制的小车运行机构。
带式制动器:钢带环抱制动轮,结构简单但制动力矩较小,多用于轻载或特殊场景。
其功能包括:
支持作用:保持吊重静止(如起升机构);
停止作用:消耗动能使机构快速停机;
落重控制:平衡重力实现匀速下降。
二、关键部件与材料工艺
制动轮:采用 ZG270-500 铸钢或合金铸铁,表面淬火至 HRC35-45,深度 2-3mm,耐磨寿命提升 3 倍。
制动瓦块:摩擦材料分三类:
石棉树脂:耐温 250℃,适用于常规工况;
粉末冶金:耐温 600℃以上,用于冶金等高载场景;
橡胶弹性体:缓冲振动,用于轻载设备。
驱动装置:电磁推动器响应快(毫秒级),液压推杆制动器制动力大,适用于重型起重机。
三、安全设计与维护要点
冗余与监测:
双制动器冗余:重要机构(如吊运铁水)配置两套独立制动器,单套即可承载 1.25 倍额定载荷;
温度监测:集成热电偶传感器,实时监控制动轮温度,超温(如>300℃)报警并触发冷却;
自动间隙补偿(AWC):通过弹簧与螺杆机构动态调整制动间隙,确保制动力稳定。
维护规范:
日常检查:每班检查制动瓦块磨损(超过原厚 50% 更换)、弹簧弹性(变形>5% 报废)、制动轮表面裂纹;
润滑周期:电磁制动器每月加注锂基脂,液压系统每季度更换抗磨液压油;
失效标准:制动轮磨损达原厚 20%、制动瓦块碳化或剥落、液压推杆卡滞需立即停机检修。
四、典型故障与应对
制动力矩不足:
原因:制动瓦块油污、弹簧疲劳;
解决:清洁摩擦面,更换弹簧,调整力矩至额定值的 1.5 倍。
制动轮过热:
原因:制动间隙过小、连续制动频繁;
解决:重新调整间隙至 0.5-1mm,增加冷却风扇或优化制动策略。
制动器无法打开:
原因:电磁线圈烧毁、液压油泄漏;
解决:更换线圈,检查密封件并补油,手动解锁应急。
制动器的设计需结合工况需求:重载优先块式制动器,精密定位选择盘式,高温环境采用粉末冶金摩擦材料。严格执行维护标准与故障处理流程,是保障桥式起重机安全运行的关键。