Frein hydraulique pour grue conforme JB/T 8905.1-2014
La norme JB/T 8905.1-2014 « Grues — Freins hydrauliques — Partie 1 : Freins à disque » est la norme de produit applicable aux freins à disque. Elle définit la classification, les exigences techniques, les méthodes d'essai et les règles d'inspection de ces équipements.
Principe de fonctionnement et conception
Kelude propose des services d'accompagnement pour les freins à disque de toutes spécifications. Le frein à disque génère un couple de freinage en appliquant les garnitures de friction contre le disque de frein, soit par pression hydraulique, soit par force de ressort. Le frein à ressort de type normalement fermé se ferme par la force du ressort (freinage automatique en cas de perte de courant ou de pression) et se libère par action hydraulique (ouverture lors de la mise sous tension ou sous pression). Ce mode de fonctionnement constitue la norme de sécurité standard pour les freins de grues : tout défaut de la source d'énergie déclenche automatiquement le freinage. Le couple de freinage est réglé en ajustant la course de compression du ressort, avec une plage de réglage généralement comprise entre 70 % et 120 % de la capacité nominale. La norme exige que le couple de freinage soit au moins égal à 1,5 fois le couple de freinage calculé, garantissant ainsi une marge de sécurité suffisante.
Le fonctionnement du frein à disque se décompose en trois phases : la phase d'ouverture (le piston hydraulique comprime le ressort, les garnitures se détachent du disque avec un jeu de frein de 0,5 à 1,2 mm), la phase de freinage (la force du ressort applique les garnitures contre le disque pour générer le couple de freinage, avec un temps de réponse ≤ 0,2 s) et la phase de maintien (la force du ressort maintient le couple de freinage en continu, le système hydraulique étant à pression nulle). Le coefficient de frottement entre les garnitures et le disque influence directement l'intensité du couple de freinage.
Exigences relatives aux matériaux selon la norme — les garnitures de friction sont en matériau sans amiante, avec un coefficient de frottement de 0,35 à 0,45 (en contact avec l'acier). Le disque de frein est réalisé en ZG310-570 ou QT500-7, avec une dureté de la surface de friction comprise entre HB200 et 250. Le couple de friction entre les garnitures et le disque doit être bien adapté : une dureté trop élevée accélère l'usure du disque, tandis qu'une dureté trop faible entraîne une usure prématurée des garnitures. La norme spécifie une plage de température d'utilisation des garnitures de −20 °C à +300 °C, avec une tolérance de courte durée ne dépassant pas 350 °C.
Points clés de l'installation et de la mise en service — le parallélisme entre le disque et les garnitures doit être ≤ 0,2 mm, et le voile frontal du disque ≤ 0,1 mm. Après installation, un rodage est nécessaire : effectuer 20 à 30 freinages consécutifs à vide jusqu'à ce que la surface de contact atteigne 80 % ou plus. L'huile hydraulique utilisée doit être une huile hydraulique anti-usure (L-HM32 ou L-HM46), et la pression de service du système hydraulique est réglée conformément aux exigences de conception. La tuyauterie hydraulique doit être exempte de fuites et correctement purgée.
Exigences techniques et maintenance
Exigences techniques de la norme — le jeu de frein est généralement de 0,5 à 1,2 mm, contrôlé par des boulons de réglage ou un dispositif de compensation d'usure automatique. Un jeu trop faible provoque un échauffement par friction et une usure accélérée des garnitures ; un jeu trop important augmente la course de freinage et allonge la distance de freinage au-delà des limites admissibles. Les garnitures doivent être remplacées lorsque l'épaisseur résiduelle est inférieure à 50 % de l'épaisseur d'origine. Les garnitures des deux côtés d'un même frein doivent être remplacées simultanément pour garantir l'équilibre du couple de freinage. Après le montage de nouvelles garnitures, un rodage est requis : 20 à 30 freinages consécutifs jusqu'à ce que la surface de contact atteigne 80 % ou plus.
valeur calculée
compensable
freinage d'urgence
libération hydraulique
remplacement des deux côtés
contrôle d'usure
| Frein Modèle | Couple(N·m) | Diamètre de disque(mm) | Jeu(mm) | masse(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 |
Essais et inspections
La méthode de détection du couple de freinage consiste à installer un capteur de couple sur l'arbre de sortie du frein ou à réaliser un essai de suspension de charge. Lors de l'essai individuel en sortie d'usine, chaque unité est soumise à un test du couple de freinage (≥ 1,5 fois la valeur calculée), à une vérification du jeu de frein et à un essai d'étanchéité (maintien sous pression à 1,25 fois la pression nominale pendant 5 minutes sans fuite). Le voile frontal du disque de frein doit être ≤ 0,1 mm. Le temps de réponse du frein doit être ≤ 0,2 s. En service, l'inspection mensuelle porte sur la quantité d'usure des garnitures de frein, et l'état d'usure du disque de frein est contrôlé tous les six mois.
| éléments de contrôle | exigences techniques | Méthode | Période |
|---|---|---|---|
| couple de freinage | ≥1.5fois | Couple Capteur | sortie d'usine |
| Jeu de frein | 0.5~1.2mm | jauge d'épaisseur | sortie d'usine/mensuel |
| Étanchéité Caractéristique | 1.25fois×5min | Hydraulique Test | sortie d'usine |
| Garniture Usure | >50%Remplacement | Visuel+Instrument de mesure | mensuel |
| Disque de frein | Battement axial≤0.1mm | comparateur à cadran | semestriel |
Exigences de maintenance du frein selon la norme — la surface de travail du disque de frein doit être exempte d'huile et de corrosion, sinon le coefficient de frottement diminue et le couple de freinage s'en trouve affecté. Lorsque l'épaisseur du disque de frein usé est réduite de plus de 20 % par rapport à l'épaisseur d'origine, ou lorsque le voile frontal dépasse 0,15 mm, le disque doit être remplacé. Après le remplacement du disque de frein, le jeu de frein doit être réajusté. L'huile hydraulique du frein hydraulique doit être remplacée toutes les 1 000 heures de travail ou une fois par an.
Questions fréquentes
Q : Quel est le principe de fonctionnement du frein à disque ?
A : Le frein à disque utilise la pression hydraulique ou la force du ressort pour presser les garnitures de frein contre le disque de frein, générant ainsi le couple de freinage. Le frein à ressort de type normalement fermé se ferme grâce à la force du ressort (freinage automatique en cas de perte de courant ou de pression) et se libère par action hydraulique (desserrage sous tension ou sous pression). Il s'agit du mode de sécurité standard pour les grues.
Q : Quel est le jeu de frein du frein à disque ?
A : Le jeu de frein est généralement de 0,5 à 1,2 mm, contrôlé par les boulons de réglage ou un système automatique de compensation d'usure. Un jeu trop faible entraîne un échauffement excessif dû à un décollement incomplet, tandis qu'un jeu trop important augmente la course de freinage et peut faire dépasser la distance de freinage admissible.
Q : Comment régler le couple de freinage du frein ?
A : Le couple de freinage se règle en modifiant la course de compression du ressort, la plage de réglage étant généralement comprise entre 70 % et 120 % de la capacité nominale. Après le réglage, verrouiller l'écrou à l'aide d'une clé hexagonale. Méthode d'essai du couple de freinage : installer un capteur de couple sur l'arbre de sortie ou effectuer un essai de suspension d'une charge.
Q : Quels sont les critères de remplacement des garnitures de frein ?
A : Les garnitures de frein doivent être remplacées lorsque l'usure réduit leur épaisseur résiduelle à moins de 50 % de l'épaisseur d'origine. Les garnitures des deux côtés d'un même frein doivent être remplacées simultanément afin de garantir l'équilibre du couple. Après installation, les nouvelles garnitures nécessitent une période de rodage : effectuer 20 à 30 freinages consécutifs jusqu'à ce que la surface de contact atteigne au moins 80 %.
