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解析湿式多盘制动器在叉车上的应用
发布日期:2006-8-10   浏览次数:   作者:凯莎工业   来源:http://www.kaesarchina.com
       一、前言
  工程车辆产品使用的制动器主要有:蹄式制动器、湿式多盘制动器、钳盘式制动器。国内企业生产的1-10t叉车多采用蹄式制动器;16t以上叉车及堆高机采用湿式多盘制动器;装载机常采用钳盘式制动器(低配)和湿式多盘制动器(高配)。
  近年来,从国外购置引进的叉车、装载机等工程机械的制动系统普遍采用湿式多盘制动器,如韩国的DAEWOO、美国的CLARK、CATERPILLAR公司、瑞典的VOLVO公司、德国的KESSLER公司均在其主导产品上普遍采用湿式多盘制动器。经多种工况作业条件使用证明,湿式多盘制动器具有制动力矩大、使用寿命长、抗衰退及抗污染能力强、免维修等诸多特点,从而赢得了用户的广泛青睐。
       安徽凯莎工业设备制造有限公司作为国内叉车制造业的龙头企业,公司技术中心一直致力于叉车及其部件的研制开发。目前已率先将湿式多盘制动器应用于三支点电动叉车、5-10t电动叉车、16-18t叉车、18-25t堆高机、50装载机等工程车辆上,新开发的G系列叉车也将选配湿式多盘制动器。
  二、湿式多盘制动器的结构、工作原理及其特点
  图1为安徽凯莎工业设备制造有限公司5-7t叉车配装湿式多盘制动器的驱动桥结构图。从图中可以看出,湿式多盘制动器主要由制动器壳体、制动活塞、摩擦片、油封及端板等组成。若干固定的和转动的制动摩擦片相互交错排列,安装在充有冷却油液的密封的制动器壳体内,固定摩擦片(压片)通过外花键和制动器壳体连接,转动摩擦片通过内花键与轮毂连接,随轮毂一起旋转。当来自制动阀的油液进入到制动器时,制动活塞就把交错安装的制动摩擦片压紧,使旋转的摩擦片受到摩擦力而减速直至停止转动,达到制动的目的。
 
图15-7t叉车驱动桥简图
  从以上的结构和原理分析可知,湿式多盘制动器具体如下特点:
  1. 制动摩擦片是在密封的油浴里工作,摩擦片两侧的多孔纤维面能确保有一层薄膜油始终把摩擦片和压片分开,防止摩擦片和压片直接接触,可以把因摩擦而产生摩擦片间的磨损减至最小。该型制动器工作性能稳定,不需要经常调整,有较长的使用寿命,一般为干式制动器的3-5倍,使用超过三年性能不会衰退。
  2. 因为湿式多盘制动器是全封闭式的,压片、摩擦片、端板及制动活塞等元件均安装在制动器壳体里,能免受外界水份、灰尘、杂质等的影响。另外,制动器采用了一个制动液压泵,液压油进入制动缸时,活塞推动固定盘及摩擦盘的作用力是均匀分布的,并且液压力与所形成的制动力成线性变化关系。因此制动迅速、平稳,制动性能稳定,具有较高的安全性。
  3. 湿式多盘制动器为液压驱动、油液循环散热冷却,具有良好的散热性能,减少了维修保养,延长了使用寿命。其冷却方式可根据制动强度选择自冷式或强制式。自冷式制动器在支撑轴与轮毂间无密封,润滑差速器和行星轮边减速器的润滑油可直接流向制动器中,达到同时冷却制动盘的效果,如三支点电动叉车、5-7t叉车、50装载机即采用自冷式循环冷却。而强制式冷却是将制动器中的冷却液经叉车液压系统循环带出,在制动器外强制冷却,如16-18t叉车、18-25t堆高机即采用强制式液压油循环冷却。叉车即使在持续高速、高负荷、制动频繁的情况下工作,也不会因发热而降低制动效果。
  4. 湿式多盘制动器采用多片结构,环形工作面积大,可在较小衬片压力下获得较大的制动力矩,而元件承受的压力降低,摩擦片单位比压小。改变摩擦副的数目即可调整制动力矩,易于实现摩擦副的系列化、标准化。
  5. 相对于干式制动器,湿式多盘制动器的初始成本费用略高,但是因该制动器具有无磨损、不需经常维护、性能长期稳定等优点,能产生低维护费用保证高生产率的效果。据估算,按干式制动器所发生的周期维护费和常规修理费以及停车损失等消耗费用衡量,一般在工作半年左右就可收回上述附加投资。由此可见一辆保持投产使用的叉车能把原来因故障和修理所造成的时间和费用上的损失转变成更高的经济效益。
  三、结束语
  随着电动叉车向大型化、高性能和自动化方向发展,对制动控制装置的操纵性、稳定性、可靠性和经济性要求也越来越高,湿式多盘制动器取代其它形式制动器已成为必然趋势。为了提高叉车运行性能和作业效率,安徽凯莎工业设备制造有限公司在国内率先将湿式多盘制动器应用于叉车,这对以后叉车零部件的研制发展具有十分重要的指导意义。

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