دليل معيار JB/T 8905.1-2014 للرافعات والمكابح الهيدروليكية
معيار JB/T 8905.1-2014 «الرافعات — الفرامل الهيدروليكية — الجزء 1: المكابح القرصية» هو معيار منتج للمكابح القرصية. يحدد المعيار تصنيف المكابح القرصية والمتطلبات الفنية وطريقة الاختبار وقواعد الفحص.
مبدأ العمل والتصميم
توفر كيلود للصناعات الثقيلة خدمات مساندة للمكابح القرصية بجميع المواصفات. يعمل المكبح القرصي بالضغط الهيدروليكي أو قوة الزنبرك لضغط وسادات الكبح على قرص الفرامل لتوليد عزم الكبح. المكبح من النوع المغلق عادةً يعتمد على قوة الزنبرك للإغلاق (يكبح تلقائيًا عند انقطاع التيار أو الضغط)، مع تحرير هيدروليكي (يفتح عند توصيل التيار أو الضغط) — وهذا هو نمط الأمان القياسي لمكابح الرافعات، حيث يكبح تلقائيًا عند انقطاع أي مصدر طاقة. يتم ضبط عزم الكبح عبر تعديل انضغاط الزنبرك، ويكون نطاق الضبط عادةً 70%~120% من السعة الاسمية. يشترط المعيار أن يكون عزم الكبح ≥1.5 ضعف عزم الكبح المحسوب، لضمان هامش أمان كافٍ.
تمر عملية عمل المكبح القرصي بثلاث مراحل — مرحلة التحرير (يدفع الضغط الهيدروليكي المكبس لضغط الزنبرك، فتنفصل وسادات الكبح عن قرص الفرامل بخلوص فرامل يبلغ 0.5~1.2 مم)، ومرحلة الكبح (تتحرر قوة الزنبرك لدفع وسادات الكبح للضغط على قرص الفرامل وتوليد عزم الكبح، بوقت استجابة ≤0.2 ثانية)، ومرحلة الثبات (تستمر قوة الزنبرك في الحفاظ على عزم الكبح مع نظام هيدروليكي بدون ضغط). يؤثر معامل الاحتكاك بين وسادات الكبح وقرص الفرامل مباشرةً على حجم عزم الكبح.
متطلبات المواد للمكبح القرصي وفق المعيار — تُصنع وسادات الكبح من مادة احتكاك خالية من الأسبستوس بمعامل احتكاك 0.35~0.45 (عند التزاوج مع الفولاذ). يُصنع قرص الفرامل من ZG310-570 أو QT500-7، بصلادة سطح الاحتكاك HB200~250. يجب أن يكون زوج الاحتكاك بين وسادات الكبح وقرص الفرامل متوافقًا — فالصلادة المفرطة تسرّع اهتراء قرص الفرامل، بينما تؤدي الصلادة المنخفضة إلى استهلاك سريع لوسادات الكبح. يشترط المعيار أن يكون نطاق درجة حرارة تشغيل وسادات الكبح -20°C~+300°C، مع عدم تجاوز 350°C لفترات قصيرة.
نقاط التركيب والتشغيل للمكبح القرصي — يجب عند تركيب المكبح ضمان توازي قرص الفرامل مع وسادات الكبح ≤0.2 مم، وانحراف وجهي لقرص الفرامل ≤0.1 مم. بعد تركيب وسادات الكبح وقرص الفرامل يجب إجراء تشغيل تجريبي للتآكل — بالكبح المستمر 20~30 مرة بدون حمل حتى تصل مساحة التلامس إلى 80% أو أكثر. يجب استخدام زيت هيدروليكي مقاوم للتآكل (L-HM32 أو L-HM46) في الفرامل الهيدروليكية، ويُضبط ضغط عمل النظام الهيدروليكي وفق متطلبات التصميم. يجب أن يكون خط أنابيب هيدروليكي خاليًا من التسرب مع تفريغ كامل للهواء.
المتطلبات الفنية
المتطلبات الفنية التي يحددها المعيار — يكون خلوص فرامل عادةً 0.5~1.2 مم، ويُضبط عبر مسمار الضبط أو آلية تعويض الاهتراء التلقائية. يؤدي الخلوص الصغير جدًا إلى احتكاك وسادات الكبح بقرص الفرامل وارتفاع الحرارة وتسارع الاهتراء، بينما يزيد الخلوص الكبير من شوط الكبح مما يؤدي إلى تجاوز مسافة الكبح المسموحة. يجب استبدال وسادات الكبح عندما يقل سمكها المتبقي عن 50% من السمك الأصلي. يجب استبدال وسادات الكبح على جانبي المكبح نفسه في نفس الوقت لضمان توازن عزم الكبح. بعد تركيب وسادات جديدة يجب إجراء تشغيل تجريبي — بالكبح المستمر 20~30 مرة حتى تصل مساحة التلامس إلى 80% أو أكثر.
القيمة المحسوبة
تعويض قابل للضبط
كبح طارئ
تحرير هيدروليكي
استبدال الجانبين معًا
فحص الاهتراء
| مكبحالطراز | عزم الدوران(N·m) | قطر القرص(mm) | الخلوص(mm) | الوزن(kg) |
|---|---|---|---|---|
| YP1-200 | 200 | 200 | 0.5~1.0 | 15 |
| YP1-300 | 630 | 300 | 0.6~1.2 | 28 |
| YP1-400 | 1600 | 400 | 0.8~1.5 | 55 |
| YP1-500 | 3200 | 500 | 1.0~2.0 | 85 |
الاختبار والفحص
طريقة قياس عزم الكبح: يتم تركيب مستشعر عزم الدوران على عمود الخرج للمكبح أو إجراء اختبار تعليق الأثقال. في اختبار المصنع، يُختبر عزم الكبح وحدة بوحدة (≥1.5 ضعف القيمة المحسوبة)، بالإضافة إلى فحص خلوص فرامل واختبار التسرب (عند 1.25 ضعف الضغط الاسمي مع الحفاظ على الضغط لمدة 5 دقائق دون أي تسرب). يجب ألا يتجاوز الانحراف الوجهي لقرص الفرامل 0.1 مم. يجب ألا يتجاوز وقت استجابة المكبح 0.2 ثانية. أثناء الاستخدام، يُجرى فحص شهري لكمية تآكل بطانات الكبح، وفحص دوري كل ستة أشهر للتحقق من حالة اهتراء قرص الفرامل.
| بنود الفحص | المتطلبات الفنية | الطريقة | الدورة |
|---|---|---|---|
| عزم الكبح | ≥1.5مرات | عزم الدورانمستشعر | المصنع |
| خلوص فرامل | 0.5~1.2mm | مقياس السماكة | المصنع/شهرياً |
| ختمالخاصية | 1.25مرات×5min | هيدروليكيالاختبار | المصنع |
| كتلة الكبحاهتراء | >50%الاستبدال | الفحص البصري+أداة القياس | شهرياً |
| قرص الفرامل | الانحراف الطرفي≤0.1mm | مؤشر قرصي | نصف سنوي |
متطلبات الصيانة لقرص الفرامل وفقًا للمعيار — يجب أن يكون سطح عمل قرص الفرامل خاليًا من الزيوت والصدأ، وإلا فإن ذلك يقلل من معامل الاحتكاك ويؤثر على عزم الكبح. يجب استبدال قرص الفرامل إذا انخفض سمكه بعد الاهتراء بأكثر من 20% من السماكة الأصلية أو إذا تجاوز الانحراف الوجهي 0.15mm. بعد استبدال قرص الفرامل، يجب إعادة ضبط خلوص الفرامل. يجب تغيير زيت الفرامل الهيدروليكية كل 1000 ساعة عمل أو مرة واحدة سنويًا.
الأسئلة الشائعة
س: ما هو مبدأ عمل المكبح القرصي؟
ج: يعمل المكبح القرصي عن طريق ضغط وسادات الكبح على قرص الفرامل باستخدام قوة هيدروليكية أو قوة نابض لتوليد عزم الكبح. المكبح الزنبركي من النوع المغلق عادةً يعتمد على قوة النابض للإغلاق (كبح تلقائي عند انقطاع التيار/انخفاض الضغط) والتحرير هيدروليكيًا (فك الكبح عند مرور التيار/ارتفاع الضغط)، وهو نمط الأمان القياسي في الرافعات.
س: ما هو خلوص فرامل المكبح القرصي؟
ج: يتراوح خلوص الفرامل عادةً بين 0.5~1.2mm، ويتم التحكم فيه عبر مسمار الضبط أو آلية تعويض الاهتراء التلقائية. إذا كان الخلوص صغيرًا جدًا، يؤدي ذلك إلى عدم انفصال الوسادات تمامًا وارتفاع الحرارة بشكل مفرط؛ وإذا كان كبيرًا جدًا، يزداد شوط الكبح مما يؤدي إلى تجاوز مسافة الكبح الحد المسموح.
س: كيف يتم ضبط عزم الكبح؟
ج: يتم تغيير عزم الكبح عن طريق ضبط انضغاط الزنبرك، وعادةً ما يكون نطاق الضبط بين 70%~120% من السعة الاسمية. بعد الضبط، يتم تثبيت الصامولة باستخدام مفتاح سداسي داخلي. طريقة اختبار عزم الكبح: تركيب مستشعر عزم الدوران على عمود الخرج أو إجراء اختبار تعليق الأوزان.
س: ما هو معيار استبدال وسادات الكبح؟
ج: يجب استبدال وسادات الكبح عندما يقل سمكها المتبقي عن 50% من السماكة الأصلية. يجب استبدال الوسادات على جانبي المكبح في نفس الوقت لضمان توازن عزم الدوران. بعد تركيب الوسادات الجديدة، يجب إجراء عملية تليين — عبر الكبح المستمر 20~30 مرة لتحقيق نسبة تلامس تزيد عن 80%.
