图3—6一l短行程制动器 图3—6—2短行程电磁瓦块式制动器工作原理图
1制动轮 2制动瓦块 3制动臂 1电磁2摊杆3锁紧螺母4弹簧 5框彤拉杆
4调整螺母5副弹簧 6拉杆 6副弹簧 7调整螺母8右制动臂 9右制动瓦块 7 fu磁铁 8调整螺栓 10调整螺栓 11制动轮 12左制动瓦块13左制动臂
短行程电磁块式制动器的特点是：a．松闸、上闸动作迅速；b．制动器的重量轻，外形尺寸小；c．由于铰链少(较长行程)所以松闸器的死行程小；d．由于制动瓦块与制动臂之间是铰链连接，所以瓦块与制动轮的接触均匀，磨损也均匀，也便于调整。
(2)长行程块式制动器
由于短行程电磁瓦块式制动器受电磁铁吸力的限制，一股制动力矩不大，要求制动力矩大的机构多采用长行程电磁瓦块式制动器。
长行程电磁瓦块式制动器也是靠弹簧上闸，电磁铁松闸。这种制动器的制动力矩是由杠杆系统的自重和弹簧力产生的。
这种制动器的优点是行程大，可以获得较大的制动力矩，制动快，很少有剩磁现象，比较安全。缺点是冲击和噪声较大，寿命不够长，构件多且复杂，体积和重量大，效率低，只适用于起升机构。当要求防爆或直流电源时，需要变更电磁铁。其工作原理与短行程制动器基本相同，只是多了一套杠杆系统，以使电磁铁可以通过杠杆系统来增加上闸力。
常用的长行程电磁瓦块式制动器为JCZ600—200型制动器。多用于20～30 吨以上的桥式起重机上。技术参数列于表3—6—1。
2．电力液压块式制动器
电力液压块式制动器的结构型式与长行程块式制动器基本相同，只是用液压电磁铁代替了原来的电磁铁。如图3—6—5、3－6—6所示。有YDWZ(液压电磁铁)和YWZ(液压推杆)两种。
YWZ型制动器制动平稳，无噪声，体积小、重量轻，用于运行机构利回转机构较好。其缺点是制动较慢，用在起升机构时“溜钩”现象较严重，不宜用在快速制动的场合。无直流型，防爆困难。
YDWZ制动器各种性能较好，而且不需经常调整，但需直流电源，成本较高。 (1)YWZ型制动器(液压推杆) 液压推杆瓦块式制动器
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液压推杆制动器与电磁铁制动器不同之点是：其松闸动力来自液压推杆的作用，在电动机不通电时，依靠主弹簧8的力量并通过制动杆的作用，使两边瓦块11利14紧紧抱住制动轮12，实现制动。当通电时液压松闸器1将推杆17向上推，通过杠杆系统的作用克服主弹簧8的压力，瓦块离开制动轮而实现松闸，见图 3—6—5。
液压推杆也称松闸器，其构造如图3—6—6所示， 其动作原理为：驱动电动机与起重机工作机构的电动 机同时通电，装在方轴1上的叶轮4便高速旋转，于 是叶轮腔体内的液体在离心力作削下被甩出，这些液 体具有一定的压力并作用在活塞下面，推动活塞上 升，同时推动导向螺杆上升，制动器就松闸，断电后， 在合闸弹簧及活塞自重的作用下使推杆向下运动，进 行合闸。
液压推杆瓦块式制动器具有起动与制动平稳、无 噪声，允许开动次数多，能达到600次／小时以上， 寿命长，推力恒定，结构紧凑和调整维修方便等优点。 缺点是合闸较慢，用于起升机构时，在机构断电到制 动器制动住悬吊物这段时间里，吊钩会出现下滑现 象，因而不宣用于起升机构，也不适用于低温环境。 只适用于垂直位置，偏角一般不大于10度。
(2)YDWZ制动器(液压电磁铁) 液压电磁铁瓦块制动器
液压电磁铁瓦块式制动器由闸架，液压电磁铁和 硅整流器等三部分组成，其闸架与液压推杆瓦块式制
动器的相同。制动器的合闸靠主弹簧8，松闸靠液压电磁铁。 液压电磁铁的内部结构图3—6—7所示。
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其工作原理是：当线圈4通电后，动铁芯6被静铁芯3吸引向上运动，将两铁芯间隙里的油液挤出，这些油液推动活塞2将推杆1压出，同时推动杠杆板，进一步压缩主弹簧，使制动器松闸。单向阀由9、10组成，当下面油腔内没有压力时，阀片10的白重使单向阀打开，油从油缸流同工作油腔。当工作油腔内有压力时，阀片10被压向上面的0型密封圈，将油路切断。单向阀能保证当线圈断电时，动铁芯6能落到底。
当线圈4断电后，推杆1受到制动器弹簧的压力作用，向下移动，活塞下面的油又流回到铁芯间隙，同时在断电后，动铁芯6落到底部，底部中央的项尖将底部单向阀的下阀片7顶起，工作间隙里的油经过通道流回油缸，使活塞充分下降，从而保证制动瓦块将制动轮抱紧。
注油时应先将放气螺栓12拧开，放净里面的空气，才能保证液压电磁铁止常工作。
这种制动器的优点是：具有起动和制动平稳，无噪声，接电次数多、寿命长，能自动补偿制动器的磨损，不需经常维护和调整，结构紧凑和调整维修方便等，其缺点是：在恶劣的工作条件下，硅整流器容易损坏。 (二)带式制动器
在外形尺寸受限制、制动转矩要求很火的场合，可考虑选用带式制动器(图3－6—9)，流动式起重机上多采刚这种制动装置。带式制动器的缺点是安全性较低，制动带断裂将造成严重后果。
带式制动器的工作原理是：当电磁铁线圈接通电源时，电磁铁衔铁克服弹簧的拉力而吸合，同时由于杠杆的转动，使制动带脱开制动轮，电动机开始正常运转。当断电时依靠弹簧的拉力使杠杆转动，并使制动带抱紧制动轮，产生摩擦制动力矩达到制动电动机辅的制动目的。
盘式制动器制动力距大，外形尺寸小，摩擦面积大，磨损小，应用目益广泛，如图3—6一10所示。盘式制动器的动作原理为，当电磁铁线圈接通电源时，电磁铁衔铁1克服弹簧2的压力而吸合，同时使定制动片3(带有制动环)脱开动制动片(不带制动环，可与电动机轴同时旋转)，使电动机正常运转。当断电时，依靠弹簧2的压力使定制动片开始压紧动制动片，产生摩擦制动力矩使动制动片制动，同时也使电动机停止转动，达到制动目的。
盘式制动器的特点是在相同的轴向压力作用下，制动力矩随着摩擦面的增加而增大、因此对于起重量不同的电动葫芦可以州增加或减少制动片数量，来设计不同规格的制动器，径向尺寸不变，通用性好。但这种制动器也有缺点，主要是电磁铁线圈温升高易发热，冲击、 噪声大和零部件易损坏。
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如图3—6一11所示，锥形制动器的制动环与制动轮均为锥形。锥形制动器是锥形电动机的一部分。锥形电动机之所以把转子、定子设计制作成锥形，其目的就是为了获得一个结构简单轻巧，制作装配调整方便，并与电动机不可分割的一种锥形制动器。
其动作原理为，当电路接通时，轴向的磁拉力使弹簧5压缩，并使制动环3与制动轮4脱开，实现正常运转。当电路切断时，在弹簧5的弹簧压力作用下，使制动环3压紧制动轮4并产生摩擦制动力矩，使电动机停止转动达到制动目的。
锥形制动器目前被电动葫芦广泛采用，CD、AS、DH型电动葫芦均采用锥形制动器。不过锥形制动器的结构也不尽一样，所有起升用锥形制动器均安装在电动机风扇轮侧，制动环均可旋转，制动轮围定不动。制动环安装方式有二种：一种为为外套装式，此时锥形转子人头靠近风扇轮侧，压力弹簧靠近减速器侧，如AS型电动葫芦。另一种为内套装式，此时锥形转子大头靠近减速器侧，压力弹簧靠近风扇轮侧，如CD型电动葫芦。 (五)机械制动器
机械制动器是作为第二制动器使用的，通常有载荷自制式制动器利离心块式制动器。这种机械制动器是用来防止电动机或减速器有损伤出现危险时，在断电情况下也能起到附加制动器的作用。
其动作原理为，在正常工作时，制动衬料以一定的摩擦力抱紧卷筒，随卷筒旋转；不起制动作用。当卷筒的下降转速超过一定值时，安全制动器在离心力作用下，使棘爪顶住制动器上的棘齿，让制动衬料和卷筒间产生相对滑动，降低卷简的转速，直至停止下降。待电动葫芦排除故障后，利用上升运动使棘爪与棘齿脱离啮合，恢复正常运转。
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第七节 车轮与轨道
一、车轮的种类及用途
(一)车轮是起重机和起重机小下运行机构的一个组成部件。车轮常与轨道配合使用。
车轮的大小主要根据轮压决定，轮压增加，直径也应变大。但不能过大，一是增加费用和材料消耗，二是车轮转速变低，使传动机构复杂。因此常用增加车轮数目的方法解决轮压过大的问题。为了使各轮轮压分布均匀，当车轮数目超过4个时，须采用铰接均衡车架。
(二)车轮按与之配合的轨道种类可分为在钢轨上行走的轨上行走式车轮、在工字钢下翼缘上行走的悬挂式车轮和在承载索上行走的半圆槽滑轮式车轮。车轮又有单轮缘、双轮缘和无轮缘之分。车轮滚动面又可分为圆柱和圆锥形。桥式起重机多采用双轮缘圆柱形滚动面的车轮。
1．车轮按轮缘形式可分为三种类型，如图3—8一l所示。
(1)双轮缘车轮。轮缘高为25mm～30mm。轮缘的作用是导向和防止脱轨。双轮缘车轮常用于桥、门式起重机和门座起重机的大车走行轮，直径大于500mm的小车车轮也采用这种型式。
(2)单轮缘车轮。轮缘高为20mm～25mm，多用于直径小于．500mm的起重机小车走行轮，这是因为小车架跨度小，刚性好，不易脱轨。安装时应使具有轮缘的一端布置在轨距的外侧。
(3)无轮缘车轮。车轮轮缘与轨道摩擦是无法避免的现象，常由此而产生啃轨，加速轮缘的磨损与车轮的报废，也使轨道严重磨损。采用无轮缘车轮可以解决这一问题。但这种车轮运行时容易脱轨，因而使用范围受到限制，常须与水平轮配用以防脱轨。这种方式，以水平轮导向运行代替轮缘导向运行，将轮缘与轨道侧面的滑动摩擦，变为水平轮与轨道侧面的滚动摩擦，附加阻力系数由1．5降低到1．1，减小了运行阻力，提高了车轮的寿命。在圆形轨道上运行的起重机车轮，因有中心转轴的约束，可采用这种形式的车轮。
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