Тормозным устройством называется механизм, предназначенный для остановки
кабины и противовеса и фиксации UA их неподвижного положения при отключенном
электродвигателе.
В лебедках с нерегулируемым приводом
тормоз используется для обеспечения необходимой точности остановки и надежного
удержания кабины на уровне этажной площадки; в лебедках с регулируемым приводом
— только для фиксации неподвижного состояния кабины. Тормоз лебедки должен
останавливать движущиеся массы, а также удерживать кабину при проведении
испытаний.
Лебедка оборудуется автоматически
действующим тормозом нормально замкнутого типа, тормозной момент в котором
создается при помощи пружин (пружины) сжатия или груза. Применение ленточного
тормоза в лифтовых лебедках не допускается.
Тормоза
нормально замкнутого типа характеризуются тем, что при снятии напряжения с привода
они затормаживают лебедку. При включении привода тормоза лебедка
растормаживается.
При отсутствии в системе
электропривода устройства удержания кабины на уровне посадочной площадки за
счет момента электродвигателя безредукторная лебедка оборудуется двумя
тормозами. Допустимо применение одного двухколодочного тормоза, состоящего из
двух систем торможения, действующих независимо одна от другой. Каждая из этих
систем содержит тормозную колодку, на которую воздействует своя пружина (груз),
и свой растормаживающий электромагнит (электрогидротолкатель). Тормозной
момент, создаваемый каждым из двух тормозов или каждой из двух тормозных систем
одного тормоза, должен быть достаточным для остановки и удержания кабины с
грузом, масса которого равна грузоподъемности лифта. Работа каждого из двух
тормозов или каждой из двух тормозных систем контролируется своим выключателем.
У тормоза лебедки предусматривают
устройство для ручного растормаживания. При прекращении воздействия на это
устройство действие тормоза автоматически восстанавливается.
Отечественные лифты оснащены
тормозами барабанного типа. На импортных лифтах, в основном скоростных, могут
применяться дисковые тормоза.
Тормоз
барабанного типа состоит из тормозного барабана (в лифтостроении его
принято называть тормозным шкивом), с боковых сторон которого диаметрально
расположены две колодки и привода колодок. В качестве тормозного шкива
допустимо использовать расположенную на входном валу редуктора полумуфту.
Дисково-колодочный тормоз (рис. 2.22) состоит из тормозного диска 1, закрепленного
на валу электродвигателя, двух тормозных колодок 4 и электрогидравлического
толкателя З. При срабатывании такого тормоза колодки прижимаются к торцевым
сторонам тормозного диска.
Тормозное устройство в общем виде
представляет собой систему рычагов, к которым крепятся тормозные колодки и
привод. Затормаживание осуществляется за счет сил трения между колодками и
поверхностью тормозного шкива (диска).
Для создания тормозного момента колодки оснащают
тормозными накладками из фрикционных материалов. Их крепление к колодкам
осуществляют с помощью винтов, заклепок или термостойкого клея, причем головки
винтов и заклепок утапливают в накладки не менее чем наполовину толщины
накладок. При эксплуатации накладки изнашиваются, поэтому, чтобы не повреждать
поверхность тормозного шкива выступающими головками винтов и заклепок,
последние выполняют из латуни, меди или алюминия. Угол обхвата тормозного шкива
каждой колодкой составляет 70 ... 900 .
При отключенном приводе рычаги тормозного устройства с
помощью пружин прижимают колодки к тормозному шкиву или диску.
Тормозной момент прямо пропорционален диаметру тормозного
шкива, силе прижатия к нему накладок и коэффициенту трения между накладками и
тормозным шкивом.
При торможении поверхности трения
могут сильно нагреваться (до 200 о C), а коэффициент трения —
уменьшаться. Вследствие этого фрикционный материал накладок должен обладать
стабильным значением коэффициента трения в широком диапазоне температур,
хорошей теплопроводностью для исключения местного нагрева поверхности трения и
высокой износостойкостью.
Для изготовления накладок применяют
смеси асбестовой ваты с различными каучуками, смолами и добавками. Коэффициент
трения данных смесей достигает значения 0,4.
В качестве привода тормозного
устройства обычно применяют электромагниты переменного и постоянного тока. По
величине рабочего хода якоря их разделяют на коротко- и длинноходовые. У
короткоходовых ход якоря составляет 2...4 мм, а у длинноходовых — 20...50 мм.
Таким приводом оснащены все отечественные лифты.
На некоторых моделях импортных лифтов в качестве привода
тормозного устройства устанавливают электрогидравлические толкатели.
Конструктивно они состоят из электродвигателя, центробежного насоса и поршневой
системы. При включении электродвигателя, насос создает давление и поршневая
система воздействует на рычаги тормоза, растормаживая его. После отключения
электродвигателя тормозные колодки под действием силы сжатия тормозных пружин
прижимаются к тормозному шкиву. Достоинства такого привода — это постоянная
тяговая сила, плавность хода при снятии и наложении тормоза, а также
возможность большого числа включений в час. Однако время снятия и наложения
тормоза для данного привода больше, чем для электромагнитного.
Устаревшие пассажирские лифты, а также некоторые модели
грузовых и больничных лифтов оснащены тормозами с длинноходовыми
электромагнитами переменного тока.
Современные пассажирские лифты и некоторые модели
грузовых и больничных лифтов оборудованы тормозами с короткоходовыми
электромагнитами постоянного тока.
Кинематические схемы тормозов весьма разнообразны и
отличаются друг от друга способом создания тормозного усилия и особенностями
конструкции механизма растормаживания. Наиболее часто применяемые
кинематические схемы представлены на рис. 2.23.
Тормоза лебедок пассажирских,
больничных и грузовых лифтов с нижним расположением червяка и безредукторных
лебедок скоростных лифтов, как правило, выполняют в соответствии с
кинематической схемой, представленной на рис. 2.23, а. По схеме, изображенной
на рис. 2.23, б, обычно изготавливают тормоза лебедок грузовых лифтов. Тормоза,
кинематическая схема которых соответствует рис. 2.23, в, применяют на лебедках
с верхним и вертикальным расположением червяка.
Конструкцию и принцип действия тормозных устройств с
приводом от электромагнита переменного тока рассмотрим на примере колодочного
тормоза с длинноходовым электромагнитом типа КМТД-102 (рис. 2.24).
Конструктивно тормоз состоит из корпуса 6, трех катушек 8, Ш-образного
магнитопровода и штока 13 с демпфером 3.
Неподвижная часть магнитопровода 9
(ярмо) крепится к корпусу двумя болтами 4. На трех стержнях ярма установлены катушки.
Катушкодержатели 7 крепятся к корпусу с помощью болтов 5. Якорь 10 шарнирно соединен со штоком
13 соединительнимы планками 12 и пальцами 11. На нижний конец штока навинчена
серьга 1. На конце штока находится демпфер З, состоящий из поршня и цилиндра.
Поршень демпфера запрессован в шток. В теле цилиндра сделан продольный канал,
перекрывающийся винтом, с помощью которого регулируется степень демпфирования. Основание тормоза 24 четырьмя болтами 25 крепится к
подлебедочной плите. К основанию с помощью осей 23 шарнирно присоединены рычаги
22. В рычаги вставлены оси 20, на которых закреплены колодки 21 с фрикционными
накладками. Рычаги 22 стягиваются стяжной шпилькой 19 с пружинами 18. Сжатие
пружин регулируется гайками. Соединение тормоза с электромагнитом
осуществляется посредством тяг 16. Тяги с одной стороны ввинчены во втулки 15
рычагов 22, а с другой при помощи соединительных осей 17 соединяются с серьгой
1. Для фиксирования колодок в рабочем положении предусмотрены фиксаторы.
При подаче напряжения на катушки,
якорь электромагнита втягивается, поднимая за собой шток 13 с серьгой 1, и тяги
16 разводят рычаги 22. Тормоз снимается. После снятия напряжения с
электромагнита его якорь опускается под действием сил тяжести и сжатых пружин.
Рычаги возвращаются в исходное положение, и тормоз накладывается.
При эксплуатации данного тормоза
(рис. 2.25) должны соблюдаться следующие значения зазоров: между якорем и ярмом
(16+4) мм; между витками пружин в расторможенном
состоянии
не менее 1,5 мм; между нижним торцом штока и стяжной
шпилькой при опущенном якоре — не менее 3 мм; между стяжной шпилькой и
канатоведущим шкивом — не менее 10 мм; между тормозными накладками и
поверхностью полумуфты — в пределах 0,5 ... 0,8 мм. Толщина фрикционных
накладок должна быть не менее 3,5 мм. Установочный размер L пружин тормоза
должен быть равен размеру, указанному на бирке, с допуском ±1 мм.
При регулировке зазоров между якорем и ярмом, фрикционной
накладкой и тормозной полумуфтой, нижним торцом штока и стяжной шпилькой от
серьги 1 (см. рис. 2.24) отсоединяют тяги 16. При вывинчивании серьги 1 из
штока 13 зазор между якорем и ярмом уменьшается, а при навинчивании — возрастает. Для
увеличения величины зазора между фрикционными накладками и тормозной полумуфтой
тяги 16 вывинчивают из втулок 15, а для уменьшения — ввинчивают. Изменяя активную длину тяг 16 и положение серьги на штоке
13, регулируют величину зазора между штоком 13 и стяжной шпилькой 19. Регулировка тормозного момента осуществляется сжатием
пружин 18 при помощи гаек стяжной шпильки 19.
На рис. 2.26 представлен колодочный тормоз с
короткоходовым электромагнитом постоянного тока типа МП-201.
Конструкция тормоза состоит из
рычагов 16, шарнирно прикрепленных при помощи осей к корпусу редуктора. К
рычагам также посредством осей крепятся тормозные колодки 18 с фрикционными
накладками. Колодки фиксируются в рабочем положении при помощи фиксаторов 17,
состоящих из распора и пружины. Фиксаторы устанавливаются в отверстиях рычагов
и предотвращают при растормаживании тормоза поворот колодок вокруг своих осей
под действием собственного веса. Рычаги 16 при помощи сжатых, калиброванных по
длине и жесткости пружин 13 прижимают колодки к тормозной полумуфте. Пружина
установлена между втулкой рычага и фасонной шайбой, через которые проходит
шпилька с гайкой и контргайкой. Шпилька ввернута в корпус тормоза. К корпусу
тормоза шарнирно крепятся двуплечие рычаги 14. Одним плечом они упираются в
шток 9 электромагнита, а другим — в регулировочные винты 15, ввернутые в рычаги
16. На винтах установлены контргайки. Тормозной электромагнит 8 состоит из
неподвижного сердечника 10 с катушкой 11 и якоря 7 со штырем, упирающимся в
шток 9. Рычаг 4 предназначен для
ручного растормаживания тормоза.
При подаче напряжения на катушку
якорь притягивается вниз к сердечнику и штырь нажимает на шток 9
электромагнита. Шток 9 разворачивает двуплечие рычаги 14, которые и отводят
рычаги 16 в стороны. При этом тормозные колодки 18 освобождают тормозную
полумуфту, растормаживая лебедку.
После снятия напряжения с катушки рычаги 16 под действием силы сжатых
пружин 13 возвращаются в исходное положение. Тормозные колодки 18 накладываются
на тормозную полумуфту, затормаживая лебедку.
При эксплуатации тормоза с
короткоходовым электромагнитом типа МП-201 (рис. 2.27) должны соблюдаться
следующие значения зазоров: между якорем (диском) и электромагнитом 
мм;
между витками пружин в расторможенном состоянии — не менее 1,5 мм; отход
колодки от тормозного шкива при разжатых колодках — 
мм.
Толщина фрикционных накладок и установочная длина пружин
такие же, как и у тормоза типа КМТД- 102.
Регулировка тормозного момента осуществляется сжатием
пружин 13 (см. рис. 2.26) гайками. Большему сжатию соответствует больший
тормозной момент. Ввертывание регулировочного винта 15 увеличивает отход
колодок, а вывертывание — уменьшает.
Ток, протекающий по катушке
электромагнита, практически не зависит от положения якоря и определяется
параметрами цепи и величиной подводимого напряжения. Конструкция рассмотренного
выше тормоза хорошо зарекомендовала себя в лебедках отечественного производства
с глобоидными червячными передачами. Основными ее недостатками являются большая
материалоемкость и низкая технологичность. В настоящее время Карачаровский
механический завод выпускает более технологичную облегченную модель данного
тормоза (рис. 2.28).
В этом тормозе применяются более
простые по конструкции тормозные колодки 13, жестко установленные на рычагах
12. Путем использования в конструкции легких сплавов уменьшается металлоемкость
тормоза. Регулировка и принцип действия тормоза аналогичны предыдущей
конструкции.
При жесткой установке колодок площадь их контакта с
поверхностью тормозного шкива состашшет 60 ... 70 % площади тормозных накладок
14. Примерно через месяц эксплуатации она достигает 90....99 % Тормоз начинает
работать более жестко, поэтому ослабляют силу сжатия тормозных пружин.
При регулировке данного тормоза (рис. 2.29) должны
соблюдаться следующие значения зазоров: между якорем (диском) и электромагнитом
в лифтах СаЛСЗ и ЩЛЗ — 
мм, а в лифтах КМЗ — 
мм; между витками
пружин в расторможенном состоянии — не менее 1,5 мм; между колодкой и тормозным
шкивом при разжатых колодках — 
мм.
Толщина фрикционных накладок должна быть не менее 2 мм. Установочная длина L пружин
тормоза должна быть равна размеру, указанному на бирке, с допуском ±1 мм.
На рис. 2.30 представлен колодочный тормоз фирмы «ОТИС» с
горизонтально расположенным электромагнитом постоянного тока, предназначенный
для установки на лебедках с вертикально расположенным червяком.
Тормозные колодки 13 жестко закреплены на рычагах 11.
Электромагнит 5 расположен горизонтально. Зазор между ярмом электромагнита и
якорем регулируется с помощью винтов 2, которые вращаются гаечным ключом 10;
перед его регулировкой затяжка гаек З ослабляется. Для снижения уровня шума
величина зазора должна составлять 0,3...0,4 мм.
Тормозной момент регулируют вращением шпильки 9 и гаек 6 и
7.
