如何保证起重机的安全工作？——制动器详解

制动器是保证起重机安全正常工作的重要部件。制动装置用以防止悬吊的物品或吊臂下落，防止转台或起重机在风力或坡道分力作用下溜动，使起重机机构减速停车，在特殊情况下调节或限制机构的运动速度。

制动器分机械制动器和停止器两大类。停止器只能使轴单方向自由旋转。机械制动器利用固体摩擦，吸收运动质量的位能，使物品限速下降；吸收动能，使机构减速，运动停止；停止器不吸收能量，支持物品静止不动。

起重机的工作机构必须安装可靠的制动器。只有在以下情况下可以不装制动器:

1)机构由作直线运动的液压缸驱动，锁闭油路能可靠地止动机构。

2)桥式起重机的手动运行机构，且不受风力或坡道分力作用。

起重机的制动器应满足以下要求:

1)具有机构所要求的制动转矩。

2)制动平稳。

3)上闸和松闸动作迅速。

4)制动器受力构件具有足够的强度和刚度。

5)检查､维修､调整方便。

6)摩擦副的磨损小，使用寿命长。

7)制动力矩稳定，工作可靠。

8)摩擦面温度不超过允许值。

9)外形尺寸和重量小。

制动器的主要组成部分是:

1)制动器基架或壳体。

2)上闸装置，如踏板､杠杆､弹簧､重块､液压或气压装置。(www.xing528.com)

3)松闸装置，或称驱动装置，如踏板､杠杆､弹簧､电磁铁､电力液压推动器､电磁液压推动器､液压或气压装置。

4)摩擦副，即制动轮(盘)､制动瓦块(带)和摩擦衬垫。

此外，还有制动器间隙调整装置､衬垫磨损后的补偿装置和制动瓦块的复位装置等。

1.制动器的类型

1)制动器按构造形式分为块式､蹄式､带式､盘式和锥式等。块式､蹄式和带式属径向作用式制动器，盘式和锥式属轴向作用式制动器。

2)制动器按用途分为停止式和限速式。停止式制动器在机构运动行将终了时动作，使机构减速止动或支持悬吊的物品。限速式制动器在机构运动过程中动作，在一定范围内限制机构的运动速度。

3)制动器按工作状态分为常闭式和常开式。常闭式制动器在弹簧推力作用下经常处于制动状态，机构工作时由松闸装置松闸。常开式制动器经常处于松闸状态，需要对机构制动时，由上闸装置使制动器抱闸。

4)制动器按动作方式分为自动作用式､操纵式和综合式三种。

自动作用式制动器在机构断电或油路切断时，不依赖操作人员的意志，弹簧使制动器自动抱闸，当机构通电或油路供油时再自动松闸。自动作用式制动器保证机构有更高的安全性，制动转矩调定后基本不变，但用于载荷变化大的机构时制动欠平稳。

操纵式制动器由人踩下踏板或推动杠杆来进行控制，制动转矩能在较大范围内改变，适用于对制动平稳性要求较高的机构。

综合式制动器具有常闭式和常开式､自动作用式和操纵式四重特点，它有一套松闸装置(电力液压推动器或电磁铁)和两套独立的上闸装置(弹簧和液压系统)。机构正常工作时，制动器为常开操纵式，即在机构运转和停歇的全部时间内，电力液压推动器或电磁铁通电，使制动器处于松闸状态。当踩下踏板时，就会产生需要的制动转矩，从而使机构止动。当起重机断电或出现紧急情况时，松闸装置将停止工作，弹簧推力使制动器自动抱闸。此时制动器为常闭自动作用式。

起重机常用的制动器类型见表2-5。

表2-5起重机常用的制动器类型

2.选用制动器的一般原则

根据起重机机构的工作要求和工作条件，选择制动器的一般原则如下:①根据国内现有系列产品选择制动器。块式制动器技术成熟，使用可靠，价格适中，维修方便，在起重机上应用最广，在同等条件下可优先选用。在外形尺寸受限､制动转矩要求很大的场合，可考虑选用带式制动器(汽车､轮胎､履带起重机较多使用带式制动器)，其缺点是作用于轴上的横向力大(等于制动带两端拉力的向量和)､安全性较低(制动带破断将导致严重后果)。盘式制动器制动转矩大，外形尺寸小，摩擦面大于块式制动器，磨损小，应用日益广泛。②制动器一般装在机构的高速轴上，以减小制动转矩。如果在起升和变幅机构的传动系中有离合器或挠性传动件，则制动器必须装在卷筒上，以确保安全。起升和变幅机构必须使用自动作用或操纵的常闭式制动器。必须使用常开式操纵制动器时，应加装停止器。运行和回转机构推荐使用操纵式制动器。为了兼有自动作用常闭式制动器安全可靠和常开操纵式制动器制动平稳的优点，在电动桥､门式起重机的运行机构上可采用综合式制动器。③在起升､变幅机构中用于支持物品和吊臂的制动器，制动转矩必须有足够的储备。运行､回转机构采用自动作用常闭式制动器时，应满足制动时间或制动减速的要求。门式､门座起重机和装卸桥运行机构制动器应保证起重机具有工作状态下的防风抗滑安全性。铁路起重机运行机构制动器除具有自力行走制动的功能外，还应保证起重机随列车回送时能与列车空气制动系统同步制动。汽车起重机运行机构应具有行车制动和驻车制动功能。行车制动由车轮制动器实现。驻车制动可采用中央制动器､制动传动轴或变速器输出轴，也可在车轮制动器上另设操纵机构，使之兼起驻车制动器作用，不另设中央制动器。④选制动器应注意经济性､维修性和使用可靠性。选用电力液压块式制动器标准产品时，制动转矩只能在(1.0~0.7)额定制动转矩范围内调整，以保证制动转矩稳定，制动可靠。电磁块式制动器标准产品(MW或MWZ型)的制动转矩可在(1.0~0.5)额定转矩范围内调整。⑤制动器选定后，应根据起重机的工作条件和具体要求验算制动时间或制动距离或制动减速度，必要时应作发热验算。

只有在无合适的标准制动器可供选用时，才需另行设计制动器。