Frână de bandă: structură, principiu de funcționare, reglare și reparare

Sistemul de frânare este conceput pentru a opri diferite mecanisme sau vehicule. Cealaltă funcție a acestuia este de a împiedica mișcarea atunci când aparatul sau mașina este în repaus. Există mai multe varietăți ale acestor dispozitive, printre care frâna de bandă este una dintre cele mai de succes. Înainte de a utiliza un dispozitiv cu un astfel de mecanism, este necesar să se studieze în detaliu designul, tipurile și principiile de funcționare ale acestuia.

Ce este

În timpul operațiunilor de tragere și coborâre efectuate de un troliu de foraj, un dispozitiv precum o frână de bandă este utilizat pe sondele de gaz și petrol. Se pare că este o bandă de oțel elastic care se înfășoară în jurul roții de frână. Construcția dispozitivului este foarte simplă și constă dintr-o curea de frânare cu plăcuțe de fricțiune fixate pe un pat, o pârghie pe un arbore cotit și un cilindru pneumatic. Ultimul element începe să funcționeze atunci când cea mai mare forță a burghiului este mai mare de 250 N.

Cureaua comunică cu marginea de depășire fixată pe pat. Celălalt capăt este condus prin cablu la maneta de frână. Atunci când cureaua este tensionată, aceasta este trasă împotriva scripetelui în mișcare și are loc frânarea. Unele construcții necesită utilizarea unor curele interne. În acest caz, centura este desfăcută în timpul frânării. Când frâna de ridicare este complet eliberată, procesul de frânare se realizează prin apăsarea unui resort special aplicat pe o pârghie cu pedală.

Tipuri

Frâna cu curea este împărțită în mai multe subspecii în funcție de principiul de funcționare. Este posibil ca acestea să aibă un model de funcționare diferit. Principalele soiuri sunt:

• diferențială;
• frână de sumarizare;
• simplu.

Chiar dacă sunt diferite, aceste două modele au un principiu de funcționare comun: pentru a opri complet mașina, este necesar un dispozitiv de curea care să angajeze frâna.

Simplu

În această perspectivă, axa de rotație a pârghiei este considerată ca fiind punctul de tensiune maximă. Construcția frânei simple cu bandă este elementară. Este un dispozitiv care îndeplinește o funcție unidirecțională. Atunci când scripete începe să se rotească în cealaltă direcție, are deja o forță de închidere datorită greutății sarcinii. Cea mai mare tensiune apare la marginea curelei atașate la inel. Această forță este de câteva ori mai mică decât în cazul în care scripetele se deplasează în linie dreaptă. Acest lucru înseamnă că și cuplul de frânare este mai mic. Din acest motiv, tipul simplu este utilizat pe dealuri, unde nu se dorește ca cuplul de frânare să fie același pe panta de urcare și pe cea de coborâre. Dispozitivul are posibilitatea de a crește forța de frânare în timpul coborârii, deoarece este nevoie de mai puțină forță pentru a ridica sarcina.

Diferențial

Această mașină este dotată cu o pârghie de frână, la care cele două capete ale curelei sunt fixate la ambele capete ale punctului de pivot. Principiul de funcționare Principiul unei frâne curea de tip diferențial nu este foarte complex. Forțele în legătură cu axa de rotație a pârghiei de pe frână acționează în mod disproporționat. Cuplul de frânare este calculat în conformitate cu o formulă specială, ținând cont de greutatea sarcinii.

În cazul în care se utilizează o forță de închidere redusă, forța de închidere tinde să fie infinită. Acest lucru înseamnă că tensiunea benzii de frână în sine este creată de forța de frecare dintre curea și scripete. Avantajul acestei frâne cu curea este forța de închidere redusă. Este foarte rar utilizat din cauza unui număr mare de dezavantaje, printre care se numără:

• roata este prinsă cu o mișcare bruscă;
• un mic procent de frânare atunci când direcția de mișcare a scripetelui este inversată;
• uzura crescută a pieselor.

De asemenea, nu poate fi utilizat la troliile acționate de mașini din cauza modificării vizibile a cuplului de frânare și a tendinței dispozitivului de a se autoîncordona.

Frână de adunare

Unitatea este reprezentată de cele două capete ale curelei conectate la un opritor pentru frânare pe partea în care se află axul rotativ. Brațele sau lungimile pârghiilor, pe care acționează forța, sunt proporționale cu axa de mișcare. Ele pot fi fie inegale, fie egale în lungime. Dacă se realizează brațe egale, cuplul de frânare este complet independent de direcția în care se rotește scripetele.

Frâna de reținere este frecvent utilizată în aplicații care necesită un cuplu de reținere susținut atât în timpul rotirii arborelui în sens invers, cât și în sens direct. De exemplu, în mașinile industriale în care au loc mișcări de rotire. Pentru a produce un anumit moment de frânare este nevoie de mai multă forță în acest tip de dispozitiv decât în cazul celei mai simple frâne cu curea.

Avantaje

Frânele de bandă sunt utilizate frecvent în construcția tuturor tipurilor de trolii și macarale. În ciuda simplității lor, aceste mecanisme sunt foarte fiabile. Inginerii proiectanți menționează următoarele avantaje ale frânelor cu curea

• dimensiuni mici;
• întreținere ușoară;
• construcție simplă;
• Se pot obține cupluri de frânare mai mari prin mărirea unghiului de cuplare.

Dintre toate varietățile, mecanismele simple cu curea sunt cele mai favorabile pentru. Sunt mai ușor de reglat. De asemenea, este posibil să se calculeze frâna de bandă cu ajutorul unor calcule simple. Calculați greutatea sarcinii și puterea de frânare.

dezavantaje

Dezavantajele construcțiilor de frânare cu bandă sunt uzura rapidă a pieselor. Din cauza acestor defecte, trebuie efectuate reparații frecvente. Alte dezavantaje includ:

• distribuirea neuniformă a presiunii pe atingeri;
• Dificultate în calcularea forței care îndoaie arborele de frână;
• în funcție de direcția de rotație a scripetelui curelei;
• deteriorarea frecventă a curelei de oțel.

Ultima defecțiune ar putea provoca un accident cu ruperea unei centuri. Nivelul scăzut de fiabilitate a transmisiilor cu bandă a făcut ca acestea să fie înlocuite în prezent cu frâne cu ambreiaj. Frânele au o durată de viață mai lungă și nu se vor uza atât de repede.

Unde să le folosiți

Frâna cu bandă este utilizată în toate aplicațiile în care este necesar un cuplu de menținere ridicat. Acestea sunt utilizate pe scară largă în multe aplicații datorită dimensiunilor reduse, ușurinței de întreținere și, în același timp, capacității lor de a furniza o forță de frânare suficientă.

Cel mai frecvent utilizate pe suprastructurile macaralelor de toate tipurile, cum ar fi macarale turn, trolii și platforme de foraj. Frâna de bandă este, de asemenea, utilizată la transmisii automate, strunguri, autovehicule și tractoare mici.

Reglare

În cazul în care toate sistemele și mecanismele dispozitivului sunt fără defecte, dar există o frânare insuficientă, dispozitivul trebuie ajustat. Aceasta se realizează în această ordine:

1. În primul rând, verificați cât de uzată este căptușeala de fricțiune (dacă este la jumătate din grosimea inițială, înlocuiți-o).
2. Folosiți piulițe pentru a regla resortul, prin aplicarea unei presiuni 71-73 mm.
3. Înșurubați șurubul 10 până când cureaua de frână se sprijină pe tamburul de frână.
4. Apoi, slăbiți cu o tură și blocați.
5. Deplasați dispozitivul de deblocare cu ajutorul șurubului de reglare, faceți ca lungimea de la basculă până la capul șurubului să fie de 11-13 mm.

După finalizarea procedurii de reglare, verificați frânele. Pentru a face acest lucru, ridicați greutatea maximă la o înălțime de 10-20 cm și verificați funcția frânei de bandă după reglare. În acest caz, supapa care conectează conductele motorului hidraulic la mecanismul de ridicare trebuie să fie deschisă.

Reparații

În cazul în care operațiunile de coborâre și de ridicare durează mult timp, pantofii se uzează mult mai repede. În acest caz, trebuie să se asigure că funcționarea celor două curele, necesare pentru frânele sunt efectuate în același timp. În cazul unei funcționări neuniforme, trebuie efectuată o reajustare. Odată diagnosticată defecțiunea, aceasta poate fi remediată. Vă rugăm să consultați manualul de service pentru a afla cauzele defecțiunilor componentelor frânei de centură.

Pentru a efectua lucrările de reparație, dispozitivul trebuie mai întâi să fie desfăcut, astfel încât cureaua. Slăbiți ușor contrapiulițele și apoi trageți curelele cu o răsucire a legăturilor de cablu. Acest lucru va asigura un joc circular de 3 - 5 mm. Ar trebui să se afle între polițele de frână și saboții de frână. După aceea, întârziați din nou, astfel încât distanțele dintre stive de arcuri și dispozitivul de echilibrare să fie egale. Dacă acest lucru nu se aplică, frâna este din nou eliberată și se strânge șurubul de strângere pe partea în care spațiul este mai mic. Acest lucru se poate face cu ușurință prin coborârea scripetelui opus cu aceeași distanță. Atunci când distanțele sunt identice, piulițele de blocare pot fi strânse.

Benzile de frână trebuie înlocuite dacă plăcuțele de frână sunt uzate cu mai mult de 1 cm. În acest caz, trebuie îndepărtat capacul și trebuie îndepărtate arcurile de întindere care vin de sus. Curelele pot fi acum îndepărtate de pe polițe, trăgându-le spre exterior. După ce plăcuțele de frână au fost înlocuite, efectuați aceleași acțiuni, numai că în ordine inversă și apoi reglați din nou sistemul.

Arborele tamburului trebuie reparat dacă scripetele de frână care aparțin acestuia sunt foarte uzate. Trebuie efectuate măsurători pentru a determina dacă piesa trebuie sau nu înlocuită. Atunci când scripetele se uzează cu mai mult de 1 cm pe fiecare parte, acestea trebuie înlocuite cu scripeți noi. Reparația necesită demontarea unor părți ale frânei cu curea, cum ar fi cuplajul, frâna hidraulică și capacul troliului. De asemenea, curelele de frână sunt slăbite pentru a avea acces la polițe.

Întreținere

Se asigură o durată de viață lungă, dacă dispozitivul pe care este montată frâna de curea este operat corect. Cu toate acestea, pentru a preveni accidentele, este necesară verificarea săptămânală a mecanismelor. Atunci când garnitura de frână se uzează, cursa tijei pistonului este semnificativ slăbită. În acest caz, strângeți din nou curelele de tensionare și reglați unitatea de frânare. Un alt dispozitiv care face obiectul întreținere la frâna cu curea, este un arbore cu tambur. În general, funcționează foarte mult timp și, dacă polițele de frână adiacente se uzează, această piesă trebuie înlocuită.