起重机制动器的特点及应用
程金朋
（本钢炼钢厂吊车车间）
摘要: 制动器主要用于各种机械的减速和停车的制动，在起重机的各运转机构中制动器几乎是不可缺少的重要组成部分，针对它的重要性，本文叙述了起重机制动器的结构特点和应用情况。
关键词: 起重机制动器特点应用
1概述
炼钢厂吊车车间现有83台吊车，它们主要肩负着废钢的装卸，钢水、铁水、板坯的吊运，废渣的清理及在线车间的设备检修等任务。
为了确保吊车的稳定运行，我们值班长应该了解吊车的基本性能及掌握正确的故障处理方法，使设备故障停机时间降低到最低。
起重机械是一种间歇式动作的机械,它的工作特点是经常启动和制动。
通常起重机械的运动形式有升降运动、俯仰运动、旋转运动和平移运动等,每一套工作机构的传动装置都设置安装制动器,以保证起吊负荷能在任意位置停留,因而钢厂、港口码头和工厂用的起重机械正在广泛配用各种类型的制动器。
制动器按结构特征分有鼓(块) 式制动器、盘式制动器、带式制动器、防风制动器和锥盘式制动器等;按工作状态分有常闭式制动器和常开式制动器。
常闭式制动器就是经常处于闭闸状态,只有工作需要时可通过人力、气动、电磁铁和电力液压推动器等设施使制动器开闸工作;而常开式制动器却与此相反,它经常处于开闸状态,当工作需要时施加外力使制动器闭闸工作。
制动器按用途又可分为停止式和调速式两种制动器,前者通常只起停止或支持重物悬在空中的作用,如铸造吊车、斗轮式卸船机、港口岸边起重机和集装箱码头用轮台吊起升机构上的制动器都属于这一种;而后一种也叫恒力矩制动器,它主要起停止运动和调节机构运动速度双重作用,如工厂淬火用起重机和岸边桥吊上的电缆卷筒制动器都是属于这一种。
所有机械传动式制动器的工作原理,都是依靠机构中摩擦副间的摩擦而产生制动作用,即当机构运动需要停止时,在制动正压力作用下使摩擦面相互接触压紧,摩擦面就能产生足够大的制动力矩,消耗机构运转动能,使机构逐渐减速并达到停止的目的。
2 常见制动器结构与应用
现有的83台吊车用的制动器主要是鼓(块) 式制动器、盘式制动器两种，而盘式制动器仅在11#225t和老连铸BC跨新260t车上使用，所以下面主要介绍广泛应用的鼓（块）式制动器，现已6#240t吊车为例，见表1。
鼓(块) 式制动器
鼓(块) 式制动器构造相对而言比较简单,主要由制动臂、底座、三角板、连锁退距均等
装置、制动弹簧总成、制动瓦块总成和电力液压推动器(或电磁铁) 组成,常见的鼓(块)
式制动器有YWZ2 , YWZ4 ,YWZ5 ,YWZF , YW, YWB (防爆) , YWW(卧式) , YWH(立式) , YWL
(两步制动) ,MWZA (电磁铁) ,MWZB(电磁铁) 等系列制动器[1～3 ] 。
YWZ2 , YWZ4 ,MWZA
和MWZB 系列制动器使用历史较久,它们的结构特点是制动弹簧横向设计在制动架上中央如
图1 所示。
YWZ5 ,YWZF 和YW系列制动器是国内近20 年发展起来的新型制动器,它的结构特
点是制动弹簧竖向设计在制动架的旁侧如图2 所示。
图1 YWZ2 系列制动器结构图
1-制动臂;2-制动瓦块;3-底座;4-制动弹簧总成;
5-三角板总成;6-推动器
由于YWB , YWW, YWH 和YWL 设计形式与YWZ5 ,YWZF 和YW 系列设计类同不再赘述。
下
面浅述YWZ2 和YWZ4 与YWZ5 ,YWZF 和YW 系列制动器的主要设计区别。
在图1 中,YWZ2 和YWZ4 系列制动器制动主弹
簧杠杆比:
(L1+L2)/L1 (1) 在图2 中,YWZ5 ,YWZF 和YW系列制动器制动主弹簧杠杆比:
( L1 + L2) L5/L1L4 (2) 由于L5/L4>1 (3)
显然有(L1 + L2) L5/L1L4>(L1+L2)/L1 (4)
(1) ～ (4) 式中: L1 , L2 , L3 , L4 , L5 —结构件上孔
与孔之间中心距离。
所以YWZ5 ,YWZF 和YW系列制动嚣在同等制动力矩下,其制动主弹簧比YWZ2 和YWZ2 外
径要小些,而且在制动轮大小相等时YWZ5 和YW 系列制动器瓦块的宽度也要窄20～30 mm ,
还有其它设计尺寸都可随之发生微妙的变化,因而就目前而言YWZ5 ,YWZF 和YW系列制动器
与YWZ2 和YWZ4 系列制动器相比有如下优点:
(1) 重量轻,造价低。
(2) 制动安全可靠,维护调试方便。
(3) 可根据用户需要增加衬垫极限磨损限位装置,制动器开、闭闸指示装置,衬垫磨损补偿装置和手动释放装置等。
图2 YWZ5 系列制动器结构图
1-制动臂;2-制动瓦块总成;3-底座;4-三角板总成;
5-制动弹簧总成;6-推动器
由此可见YWZ5 ,YWZF 和YW系列制动器的新设计,将制动器的结构形式提高到了更高的现代化技术领域,使制动器朝着高级化方向发展。
3 结语
在起重机的各运转机构中制动器几乎是不可缺少的组成部分。
随着起重机械的技术不断创新,制动器的安全制动和连锁电气控制就变得愈来愈重要,今后全新的各种智能型制动器将会更适应于起重机械的需求与发展。
参考文献：
1、张质文《起重机设计手册》中国铁道部出版社,1998.
2、董朝华《起重机械》机械工业出版社,1982.
3、赵明生《机械工程手册》机械工业出版社,1996.
作者介绍：。