Freio a Disco para Guindaste Norma JB/T 8905.1-2014

Princípio de funcionamento e estrutura

A Kelude Indústrias Pesadas oferece serviços complementares para freios a disco de todas as especificações. O freio a disco utiliza força hidráulica ou força de mola para pressionar as pastilhas de freio contra o disco de freio, gerando torque de frenagem. O freio de mola tipo normalmente fechado fecha por ação da mola (frenagem automática em caso de falha de energia ou pressão) e libera por ação hidráulica (abertura quando energizado ou pressurizado) — este é o modo de segurança padrão para freios de guindaste: frenagem automática em caso de interrupção da fonte de energia. O torque de frenagem é definido pelo ajuste da compressão da mola, com faixa de ajuste geralmente entre 70% e 120% da capacidade nominal. A norma exige que o torque de frenagem seja ≥1,5 vezes o torque de frenagem calculado, garantindo margem de segurança suficiente.

O processo de funcionamento do freio a disco divide-se em três fases — fase de liberação (o pistão hidráulico comprime a mola, as pastilhas afastam-se do disco de freio, folga de freio de 0,5~1,2 mm), fase de frenagem (a força da mola pressiona as pastilhas contra o disco de freio gerando torque de frenagem, tempo de resposta ≤0,2 s) e fase de manutenção (a força da mola mantém o torque de frenagem, sistema hidráulico sem pressão). O coeficiente de atrito entre as pastilhas e o disco de freio influencia diretamente o torque de frenagem.

Requisitos de materiais da norma para freios a disco — as pastilhas de freio utilizam material de fricção sem amianto, com coeficiente de atrito de 0,35~0,45 (contra aço). O disco de freio é fabricado em ZG310-570 ou QT500-7, com dureza da superfície de fricção HB200~250. O par de fricção pastilha-disco deve ter boa compatibilidade — dureza excessiva acelera o desgaste do disco de freio, enquanto dureza insuficiente provoca consumo rápido das pastilhas. A norma exige que as pastilhas operem na faixa de temperatura de -20°C a +300°C, sem exceder 350°C por períodos curtos.

Instalação e comissionamento do freio a disco — durante a instalação, o paralelismo entre o disco de freio e as pastilhas deve ser ≤0,2 mm, e o desvio frontal do disco de freio ≤0,1 mm. Após a instalação, as pastilhas e o disco devem passar por um período de assentamento — realizar 20 a 30 frenagens consecutivas em vazio até que a área de contato atinja mais de 80%. O sistema hidráulico deve utilizar óleo hidráulico antidesgaste (L-HM32 ou L-HM46), com pressão de trabalho ajustada conforme requisitos de projeto. A tubulação hidráulica não deve apresentar vazamentos e deve ser completamente purgada.

Requisitos técnicos e manutenção

Requisitos técnicos da norma — a folga de freio é geralmente de 0,5~1,2 mm, controlada por parafusos de ajuste ou dispositivos automáticos de compensação de desgaste. Folga excessivamente pequena provoca aquecimento por fricção entre pastilhas e disco, acelerando o desgaste; folga excessiva aumenta o curso de frenagem, resultando em distância de frenagem fora do especificado. As pastilhas devem ser substituídas quando a espessura remanescente for inferior a 50% da espessura original. As pastilhas dos dois lados do mesmo freio devem ser substituídas simultaneamente para garantir equilíbrio do torque de frenagem. Após a instalação de pastilhas novas, deve ser realizado o assentamento — 20 a 30 frenagens consecutivas até que a área de contato atinja mais de 80%.

Inspeção e Ensaio

O torque de frenagem é determinado instalando um sensor de torque no eixo de saída do freio ou através de um ensaio com suspensão de carga. No ensaio de rotina, realizado unidade por unidade à saída de fábrica, verifica-se o torque de frenagem (≥1,5 vezes o valor calculado), a folga de freio e a estanqueidade (pressão nominal de 1,25 vezes, mantida durante 5 minutos, sem fugas). O desvio frontal do disco de freio não deve exceder 0,1 mm. O tempo de resposta do freio deve ser ≤0,2 s. Durante a operação, a quantidade de desgaste das pastilhas de freio é verificada na inspeção mensal, e o desgaste do disco de freio é verificado semestralmente.

Requisitos de manutenção do disco de freio segundo a norma: a superfície de trabalho do disco não pode apresentar vestígios de óleo ou corrosão, pois tal reduz o coeficiente de atrito e compromete o torque de frenagem. Quando a espessura do disco, após desgaste, for reduzida em mais de 20% da espessura original, ou quando o desvio frontal exceder 0,15 mm, o disco deve ser substituído. Após a substituição do disco, a folga de freio deve ser reajustada. O óleo hidráulico do freio hidráulico deve ser substituído a cada 1000 horas de trabalho ou, no mínimo, uma vez por ano.

Perguntas frequentes