濕式多盤制動器在叉車上的應(yīng)用

安徽叉車集團(tuán)公司技術(shù)中心　張冬林 (230022)

　　[摘要]：濕式多盤制動器具有制動力矩大、使用壽命長、抗衰退及抗污染能力強(qiáng)、免維修等諸多特點(diǎn)。目前我公司已率先將其應(yīng)用于三支點(diǎn)電動叉車、5-10t叉車、16-18t叉車、18-25t堆高機(jī)、50裝載機(jī)等工程車輛上。本文介紹了濕式多盤制動器的結(jié)構(gòu)、工作原理及其特點(diǎn)。
　　[關(guān)鍵詞]：叉車濕式多盤制動器工作原理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
　　一、前言
　　工程車輛產(chǎn)品使用的制動器主要有：蹄式制動器、濕式多盤制動器、鉗盤式制動器。國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的1-10t叉車多采用蹄式制動器；16t以上叉車及堆高機(jī)采用濕式多盤制動器；裝載機(jī)常采用鉗盤式制動器（低配）和濕式多盤制動器（高配）。
　　近年來，從國外購置引進(jìn)的叉車、裝載機(jī)等工程機(jī)械的制動系統(tǒng)普遍采用濕式多盤制動器，如韓國的DAEWOO、美國的CLARK、CATERPILLAR公司、瑞典的VOLVO公司、德國的KESSLER公司均在其主導(dǎo)產(chǎn)品上普遍采用濕式多盤制動器。經(jīng)多種工況作業(yè)條件使用證明，濕式多盤制動器具有制動力矩大、使用壽命長、抗衰退及抗污染能力強(qiáng)、免維修等諸多特點(diǎn)，從而贏得了用戶的廣泛青睞。
安徽叉車集團(tuán)公司作為國內(nèi)叉車制造業(yè)的龍頭企業(yè)，公司技術(shù)中心一直致力于叉車及其部件的研制開發(fā)。目前已率先將濕式多盤制動器應(yīng)用于三支點(diǎn)電動叉車、5-10t叉車、16-18t叉車、18-25t堆高機(jī)、50裝載機(jī)等工程車輛上，新開發(fā)的G系列叉車也將選配濕式多盤制動器。
　　二、濕式多盤制動器的結(jié)構(gòu)、工作原理及其特點(diǎn)
　　圖1為安徽叉車集團(tuán)公司5-7t叉車配裝濕式多盤制動器的驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)圖。從圖中可以看出，濕式多盤制動器主要由制動器殼體、制動活塞、摩擦片、油封及端板等組成。若干固定的和轉(zhuǎn)動的制動摩擦片相互交錯排列，安裝在充有冷卻油液的密封的制動器殼體內(nèi)，固定摩擦片（壓片）通過外花鍵和制動器殼體連接，轉(zhuǎn)動摩擦片通過內(nèi)花鍵與輪轂連接，隨輪轂一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)來自制動閥的油液進(jìn)入到制動器時，制動活塞就把交錯安裝的制動摩擦片壓緊，使旋轉(zhuǎn)的摩擦片受到摩擦力而減速直至停止轉(zhuǎn)動，達(dá)到制動的目的。

圖15-7t叉車驅(qū)動橋簡圖

　　從以上的結(jié)構(gòu)和原理分析可知，濕式多盤制動器具體如下特點(diǎn)：
　　1. 制動摩擦片是在密封的油浴里工作，摩擦片兩側(cè)的多孔纖維面能確保有一層薄膜油始終把摩擦片和壓片分開，防止摩擦片和壓片直接接觸，可以把因摩擦而產(chǎn)生摩擦片間的磨損減至最小。該型制動器工作性能穩(wěn)定，不需要經(jīng)常調(diào)整，有較長的使用壽命，一般為干式制動器的3-5倍，使用超過三年性能不會衰退。
　　2. 因?yàn)闈袷蕉啾P制動器是全封閉式的，壓片、摩擦片、端板及制動活塞等元件均安裝在制動器殼體里，能免受外界水份、灰塵、雜質(zhì)等的影響。另外，制動器采用了一個制動液壓泵，液壓油進(jìn)入制動缸時，活塞推動固定盤及摩擦盤的作用力是均勻分布的，并且液壓力與所形成的制動力成線性變化關(guān)系。因此制動迅速、平穩(wěn)，制動性能穩(wěn)定，具有較高的安全性。
　　3. 濕式多盤制動器為液壓驅(qū)動、油液循環(huán)散熱冷卻，具有良好的散熱性能，減少了維修保養(yǎng)，延長了使用壽命。其冷卻方式可根據(jù)制動強(qiáng)度選擇自冷式或強(qiáng)制式。自冷式制動器在支撐軸與輪轂間無密封，潤滑差速器和行星輪邊減速器的潤滑油可直接流向制動器中，達(dá)到同時冷卻制動盤的效果，如三支點(diǎn)電動叉車、5-7t叉車、50裝載機(jī)即采用自冷式循環(huán)冷卻。而強(qiáng)制式冷卻是將制動器中的冷卻液經(jīng)叉車液壓系統(tǒng)循環(huán)帶出，在制動器外強(qiáng)制冷卻，如16-18t叉車、18-25t堆高機(jī)即采用強(qiáng)制式液壓油循環(huán)冷卻。叉車即使在持續(xù)高速、高負(fù)荷、制動頻繁的情況下工作，也不會因發(fā)熱而降低制動效果。
　　4. 濕式多盤制動器采用多片結(jié)構(gòu)，環(huán)形工作面積大，可在較小襯片壓力下獲得較大的制動力矩，而元件承受的壓力降低，摩擦片單位比壓小。改變摩擦副的數(shù)目即可調(diào)整制動力矩，易于實(shí)現(xiàn)摩擦副的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。
　　5. 相對于干式制動器，濕式多盤制動器的初始成本費(fèi)用略高，但是因該制動器具有無磨損、不需經(jīng)常維護(hù)、性能長期穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，能產(chǎn)生低維護(hù)費(fèi)用保證高生產(chǎn)率的效果。據(jù)估算，按干式制動器所發(fā)生的周期維護(hù)費(fèi)和常規(guī)修理費(fèi)以及停車損失等消耗費(fèi)用衡量，一般在工作半年左右就可收回上述附加投資。由此可見一輛保持投產(chǎn)使用的叉車能把原來因故障和修理所造成的時間和費(fèi)用上的損失轉(zhuǎn)變成更高的經(jīng)濟(jì)效益。
　　三、結(jié)束語
　　隨著叉車向大型化、高性能和自動化方向發(fā)展，對制動控制裝置的操縱性、穩(wěn)定性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性要求也越來越高，濕式多盤制動器取代其它形式制動器已成為必然趨勢。為了提高叉車運(yùn)行性能和作業(yè)效率，安徽叉車集團(tuán)公司在國內(nèi)率先將濕式多盤制動器應(yīng)用于叉車，這對以后叉車零部件的研制發(fā)展具有十分重要的指導(dǎo)意義。