YWZ Elektrohydraulische Kranbremse
Wichtiger Hinweis Die gängigen Kranbremsen werden in drei Kategorien unterteilt: ①YWZ-elektrohydraulische Backenbremse (Bremsmoment 80–5.000 N·m), weit verbreitet in Kranbrücke und Hubwerk, Ansprechzeit 0,15–0,3 s; ②Scheibenbremse (200–10.000 N·m), für präzises Bremsen bei großer Tragfähigkeit, Ansprechzeit < 0,15 s; ③Trommelbremse (20–500 N·m), integriert am hinteren Ende des Elektroseilzugmotors. Bremssicherheitsfaktor: Hubwerk ≥ 1,5, Fahrwerk ≥ 1,25. Die Krane von Kelude Schwerindustrie sind serienmäßig mit einer Doppelbremse (YWZ + Scheibenbremse als Redundanz) ausgestattet und erfüllen die Sicherheitsanforderungen der Norm DIN 15018.
Bremstypen und Aufbau
Die Kranbremse ist ein sicherheitskritisches Bauteil für den sicheren Betrieb. Nach ihrer Struktur werden drei Typen unterschieden: Backenbremse, Scheibenbremse und Trommelbremse. Die YWZ-elektrohydraulische Backenbremse arbeitet mit Federkraft zum Bremsen und elektrohydraulischem Lüfter zum Lösen; sie bietet ein hohes Bremsmoment und arbeitet zuverlässig. Die Scheibenbremse klemmt die Bremsscheibe über Axialkraft, zeichnet sich durch schnelle Ansprechzeit und einstellbares Bremsmoment aus. Die Trommelbremse ist kompakt in das Motorheck des Elektrohebezeugs integriert. Bei der technischen Berechnung des Hubwerks von Elektrohebezeugen ist die Bremsenauswahl anhand von Bremsmoment und Bremssicherheitsfaktor zu bestimmen. Krane von Kelude Schwerindustrie ab 20 t Tragfähigkeit sind standardmäßig mit einer redundanten Doppelbremse ausgestattet.
| Typ | Typ | Bremsmoment(N·m) | Bremsscheibe Durchmesser(mm) | Zubehör Bremslüfter | Referenzpreis(CNY) |
|---|---|---|---|---|---|
| YWZ-200 | Backenbremse | 100~200 | 200 | ED-23/5 | 500~800 |
| YWZ-300 | Backenbremse | 250~630 | 300 | ED-30/5 | 800~1200 |
| YWZ-400 | Backenbremse | 630~1600 | 400 | ED-50/6 | 1200~2000 |
| YWZ-500 | Backenbremse | 1600~3150 | 500 | ED-80/6 | 2000~3500 |
| YWZ-600 | Backenbremse | 3150~5000 | 600 | ED-121/6 | 3500~5000 |
| YP-250 | Scheibenbremse | 200~500 | 250 | Hydraulikaggregat | 2000~4000 |
| YP-500 | Scheibenbremse | 1500~4000 | 500 | Hydraulikaggregat | 5000~10000 |
| YP-800 | Scheibenbremse | 5000~10000 | 800 | Hydraulikaggregat | 8000~15000 |
Referenz zur Abstimmung des Bremsmoments der Bremse
| Kran Tragfähigkeit(t) | Mechanismus | Empfehlung Bremse | Bremsmoment(N·m) | Sicherheitsfaktor |
|---|---|---|---|---|
| ≤5 | Heben / Anheben | Trommelbremse/YWZ-200 | 80~200 | 1.5 |
| 5~16 | Heben / Anheben | YWZ-300/400 | 250~800 | 1.5 |
| 20~50 | Heben / Anheben | YWZ-500+Scheibenbremse | 1600~3150 | ≥1.5 |
| 50~100 | Heben / Anheben | YWZ-600+Scheibenbremse | 3150~5000 | ≥1.5 |
| ≤32 | Kranbrücke | YWZ-200/300 | 100~400 | 1.25 |
| 32~100 | Kranbrücke | YWZ-300/400 | 400~1200 | 1.25 |
Hinweis: Der Bremssicherheitsfaktor gemäß DIN 15018 beträgt für das Hubwerk ≥ 1,5 und für das Fahrwerk ≥ 1,25. Bei Kelude Schwerindustrie sind Hubwerke ab 20 t standardmäßig mit einer Doppelbremsen-Redundanz aus YWZ- und Scheibenbremse ausgestattet.
Berechnung des Bremsmoments für die Bremsenauswahl
Der Kern der Bremsenauswahl ist die Berechnung des Bremsmoments. Das erforderliche Bremsmoment für das Hubwerk beträgt Tₚ = K × Tₙ, wobei K der Bremssicherheitsfaktor (≥ 1,5) und Tₙ das Nennlastmoment (bezogen auf die Bremsscheibenwelle) ist. Tₙ = 9550 × P / n × i × η, wobei P die Motorleistung (kW), n die Motordrehzahl (r/min), i das Übersetzungsverhältnis des Getriebes und η der Wirkungsgrad (0,85–0,95) ist.
Berechnungsbeispiel 1: Bei einem 10-t-Brückenkran mit Hubmotor P = 15 kW, Drehzahl n = 960 r/min, Getriebeübersetzung i = 40 und Wirkungsgrad η = 0,9 soll das erforderliche Bremsmoment berechnet und die Bremse ausgewählt werden.
Lösung: Tₙ = 9550 × 15 / 960 × 40 × 0,9 ≈ 9550 × 0,0156 × 40 × 0,9 ≈ 537 N·m.
Erforderliches Bremsmoment: Tₚ = K × Tₙ = 1,5 × 537 = 805 N·m.
Laut Parameter-Tabelle der YWZ-Serie: Die YWZ-400 deckt mit einem Bremsmoment von 630–1600 N·m den Wert von 805 N·m ab. Daher wird die YWZ-400 gewählt.
Berechnungsbeispiel 2: Bei einem 32-t-Zweiträger-Brückenkran mit Hubmotor P = 37 kW, n = 740 r/min, i = 50, η = 0,88.
Tₙ = 9550 × 37 / 740 × 50 × 0,88 ≈ 9550 × 0,05 × 50 × 0,88 ≈ 2101 N·m.
Tₚ = 1,5 × 2101 = 3152 N·m.
Eine einzelne Bremse ist nicht ausreichend. Kelude Schwerindustrie verwendet standardmäßig eine Doppelbremse: YWZ-500 (1600–3150 N·m) + YP-500 Scheibenbremse (1500–4000 N·m). Das kombinierte Bremsmoment beträgt 3100–7150 N·m und erfüllt die Anforderung von ≥ 3152 N·m. Selbst bei Ausfall einer Bremse ist eine sichere Bremsung gewährleistet.
Auswahl des Bremslüfters und elektrisches Steuerungssystem
Der elektrohydraulische Antrieb (ED-Serie) ist das Auslöseelement für die YWZ-Bremse. Die Antriebsgröße muss auf die Bremse abgestimmt sein: YWZ-200 mit ED-23/5, YWZ-300 mit ED-30/5, YWZ-400 mit ED-50/6, YWZ-500 mit ED-80/6, YWZ-600 mit ED-121/6. Die Arbeitsweise des Antriebs ist S3 60 %, mit maximal 720 Schaltungen pro Stunde. Bei höherer Schalthäufigkeit ist ein größeres Modell zu wählen.
Die Bremssteuerung erfolgt entweder mit Gleichstrom- oder Wechselstromantrieb. Bei Wechselstromantrieb wird die Versorgungsspannung von AC 380 V über einen Gleichrichter auf DC 170–220 V für den Antriebsmotor gleichgerichtet. Gleichstromantrieb (DC 220 V) wird für spezielle Anwendungen, z. B. in der Metallurgie, eingesetzt. Ein defekter Gleichrichter ist eine häufige Ursache für elektrische Fehler an der Bremse, die sich darin äußern, dass die Bremse nach dem Einschalten nicht oder nur unvollständig lüftet. Die Schaltschränke von Kelude Schwerindustrie sind standardmäßig mit einer Anzeigeleuchte für den Gleichrichterstatus ausgestattet, um eine schnelle Fehlersuche zu ermöglichen.
Ein Schütz steuert die Stromversorgung der Bremse. Wenn das Hubschütz ausfällt, wird auch das Bremsschütz spannungsfrei und die Bremse wird durch Federkraft geschlossen. Ein Verschweißen der Schützkontakte (Kontaktverschweißung) kann dazu führen, dass die Bremse nach dem Ausschalten im gelüfteten Zustand bleibt, was ein Lastrutschen zur Folge hat. Kelude Schwerindustrie verwendet einen Stromabschalt-Endschalter als letzte Schutzmaßnahme gegen Kontaktverschweißung.
Vergleichstabelle für die Bremsenauswahl
Die folgende Übersicht dient als Schnellreferenz für die Bremsenauswahl am Hubwerk (empfohlene Lösung von Kelude Schwerindustrie):
≤ 5 t: Trommelbremse (integriert am Elektroseilzugmotor) oder YWZ-200, Bremsmoment 80–200 N·m
5–16 t: YWZ-300/400, Bremsmoment 250–800 N·m
20–50 t: YWZ-500 + YP-500 Scheibenbremse (Doppelbremse), kombiniertes Bremsmoment 3100–7150 N·m
50–100 t: YWZ-600 + YP-800 Scheibenbremse (Doppelbremse), kombiniertes Bremsmoment 8150–15000 N·m
≥ 100 t: Große Scheibenbremse (2–4 Gruppen), Bremsmoment ≥ 20000 N·m
Hinweise zur Bremsenauswahl und Wartung
Häufige Fragen zur Kranbremse
F: Welches Bremsspiel ist bei der YWZ-Bremse richtig? Wie oft muss nachgestellt werden?
A: Das normale Bremsspiel der YWZ beträgt 0,6–1,5 mm (Lüftweg), pro Seite 0,3–0,8 mm. Kelude empfiehlt eine monatliche Prüfung des Bremsspiels und ein zeitnahes Nachstellen bei Verschleiß. Die Feineinstellung erfolgt über die Einstellmutter an der Bremse; nach dem Einstellen wird die Gleichmäßigkeit beider Seiten mit einer Fühlerlehre geprüft.
F: Was tun, wenn die Elektroseilzugbremse nicht mehr bremst?
A: Ursachen für das Versagen der Trommelbremse am Elektrohebezeug: ① Bremsspiel zu groß (neu einstellen); ② Reibbelag ölverschmutzt (ausbauen, mit Alkohol reinigen oder ersetzen); ③ Federermüdung (Kelude-Federn sind für 100.000 Lastspiele ausgelegt, in der Regel alle 2–3 Jahre tauschen); ④ Bremsscheibe verschlissen (nachdrehen oder ersetzen).
F: Warum benötigt das Hubwerk eine Doppelbremse?
A: DIN 15018 fordert für das Hubwerk einen Bremssicherheitsfaktor ≥ 1,5, Krane zum Heben und Transportieren von flüssigem Metall müssen jedoch zwingend mit einer Doppelbremse ausgestattet sein. Kelude stattet Standardkrane ab 20 t ebenfalls serienmäßig mit einer Doppelbremse aus (YWZ + Scheibenbremse). Fällt eine Bremse aus, bremst die andere zuverlässig – der Sicherheitsfaktor verdoppelt sich.
F: Welche Vorteile bietet die Scheibenbremse gegenüber der YWZ?
A: Die Scheibenbremse spricht schneller an (< 0,15 s vs. 0,15–0,3 s), bietet einen größeren Einstellbereich des Bremsmoments und erzeugt keine Radialkräfte auf die Motorwelle. Nachteile: höhere Anschaffungskosten (etwa das 3- bis 4-fache der YWZ) und kürzere Austauschintervalle des Reibbelags. Kelude setzt Scheibenbremsen typischerweise bei großen Tragfähigkeiten oder schnellen Hubwerken ein.
Dieser Leitfaden fasst die vollständige technische Auswahlhilfe für YWZ-elektrohydraulische Backenbremsen, Scheibenbremsen und Trommelbremsen für Krane zusammen. Kelude stattet Krane aller Art mit der optimal abgestimmten Bremslösung aus: Ab 20 t Tragfähigkeit serienmäßig mit Doppelbremsen-Redundanz, dazu das komplette Zubehörsortiment und Wartungsservice. Für eine individuelle Bremsenauswahl berät Sie das technische Team von Kelude gerne.
