Барабанные тормоза SIBRE серии TE-160: полный технический обзор компактных тормозов пружинного замыкания с электрогидравлическим толкателем
В линейке барабанных тормозов компании SIBRE Siegerland-Bremsen GmbH серия TE-160 занимает особую нишу — это компактные тормоза пружинного замыкания с электрогидравлическим растормаживанием, специально разработанные для применения в ограниченном пространстве: компактных приводных блоках, механизмах передвижения и конструкциях с вертикальным монтажом. Тормоза TE-160 выпускаются в двух конфигурациях с тормозными моментами от 45 до 230 Нм и являются универсальным решением для широкого спектра лёгких и среднетяжёлых промышленных применений.
Серия выпускается в соответствии с листом данных M 1501 293 E-EN-2020-01 компании SIBRE Siegerland-Bremsen GmbH (Auf der Stücke 1–5, D-35708 Haiger, Германия).
Что такое тормоз серии TE-160 и его место в линейке SIBRE
Аббревиатура TE расшифровывается как Trommelbackenbremse mit Einbauvorteil — барабанный колодочный тормоз с преимуществами встроенного монтажа. Принцип работы — нормально замкнутый (spring applied, thruster released): в отсутствие питания на электрогидравлическом толкателе тормоз автоматически замыкается под действием пружин, обеспечивая аварийное торможение и стояночную фиксацию. При подаче напряжения толкатель выдвигает шток, разводя тормозные колодки и размыкая тормоз.
Принципиальное конструктивное отличие серии TE-160 от крупногабаритных серий SBG, THi и SBM — ориентация на компактные приводные блоки. Производитель прямо указывает в технической документации, что тормоз TE-160 обладает особыми преимуществами при применении в компактных приводах — в частности, при вертикальном монтаже и на механизмах передвижения. Это делает серию востребованной там, где применение полноразмерных барабанных тормозов невозможно или нецелесообразно по компоновочным соображениям.
Диаметр тормозного барабана составляет 160 мм — отсюда и числовой индекс серии. Два типоразмера толкателя — 1/10 и 2/20 — обеспечивают диапазон тормозных моментов от 45 до 230 Нм, что покрывает потребности лёгкого и среднего кранового, конвейерного и технологического оборудования.
Кроме самого тормоза, SIBRE предлагает полный комплект для монтажа: монтажную консоль для стыковки с редуктором и электродвигателем, соединительную муфту с тормозным барабаном и стальной защитный кожух. Это существенно упрощает проектирование и монтаж — заказчик получает готовое решение, а не набор отдельных компонентов, требующих индивидуального согласования.
Конструктивные особенности и принцип работы
Тормоза серии TE-160 построены на основе двухколодочной рычажной конструкции с симметричным охватом барабана диаметром 160 мм. Замыкание тормоза осуществляется пружинами, создающими необходимое усилие прижима тормозных колодок к барабану. Растормаживание обеспечивается электрогидравлическим толкателем стандартных типоразмеров — Ed 12/4 или Ed 23/5 (серия Ed) либо EB 120-40 или EB 220-50 (серия EB).
Коэффициент трения фрикционных накладок принят равным μ = 0,4 — стандартное значение для промышленных накладок из прессованных фрикционных материалов. Сменные накладки допускают замену в полевых условиях без полного демонтажа тормоза.
Компактность конструкции достигается за счёт оптимизированной геометрии рычажной системы и применения малогабаритных толкателей серии Ed 12/4 (с минимальным усилием 12 даН и ходом штока 4 мм) или Ed 23/5. Это позволяет устанавливать тормоз непосредственно на приводной блок без выноса на отдельную опорную конструкцию.
Среди ключевых конструктивных элементов серии: пружины замыкания, обеспечивающие стабильное тормозное усилие; сменные фрикционные накладки с коэффициентом трения μ = 0,4; электрогидравлические толкатели стандартных типоразмеров двух линеек — Ed и EB; опциональный автоматический компенсатор износа фрикционных накладок; опциональный концевой выключатель для индикации состояния тормоза; опциональный рычаг ручного аварийного растормаживания (manual release). В составе поставки также доступны монтажная консоль, соединительная муфта с тормозным барабаном и стальной защитный кожух.
Технические характеристики и типоразмеры серии TE-160
Серия TE-160 выпускается в двух конфигурациях, различающихся типом применяемого электрогидравлического толкателя и, соответственно, диапазоном тормозного момента и габаритными размерами.
TE-160 с толкателем 1/10 (Ed 12/4 или EB 120-40) — базовая конфигурация
Базовая конфигурация тормоза TE-160 с толкателем типоразмера 1/10 обеспечивает тормозной момент от 45 до 125 Нм. Это наиболее компактное исполнение серии, оптимальное для лёгких приводных блоков и механизмов с минимальными требованиями к свободному пространству для монтажа.
Тормозной момент (μ = 0,4): от 45 до 125 Нм.
Тип толкателя: Ed 12/4 (серия Ed) или EB 120-40 (серия EB).
Габаритные размеры (мм): A = 575, B = 110, C = 73, H = 395.
Применяется в компактных механизмах передвижения мостовых кранов малой грузоподъёмности, монорельсовых тельферах, подъёмных механизмах технологического оборудования и приводах с вертикальным монтажом.
TE-160 с толкателем 2/20 (Ed 23/5 или EB 220-50) — усиленная конфигурация
Усиленная конфигурация тормоза TE-160 с толкателем типоразмера 2/20 обеспечивает более высокий тормозной момент — от 55 до 230 Нм. Применение более крупного толкателя незначительно увеличивает габаритные размеры тормоза, однако обеспечивает почти двукратное увеличение максимального тормозного момента по сравнению с базовой конфигурацией.
Тормозной момент (μ = 0,4): от 55 до 230 Нм.
Тип толкателя: Ed 23/5 (серия Ed) или EB 220-50 (серия EB).
Габаритные размеры (мм): A = 610, B = 162, C = 100, H = 400.
Применяется в механизмах передвижения кранов и тележек средней нагрузки, конвейерных приводах, подъёмниках и технологических установках с умеренными требованиями к тормозному моменту.
Сводная таблица типоразмеров серии TE-160
| Конфигурация | Толкатель Ed | Толкатель EB | MBr мин. (Нм) | MBr макс. (Нм) | A (мм) | B (мм) | C (мм) | H (мм) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TE-160 / 1 | Ed 12/4 | EB 120-40 | 45 | 125 | 575 | 110 | 73 | 395 |
| TE-160 / 2 | Ed 23/5 | EB 220-50 | 55 | 230 | 610 | 162 | 100 | 400 |
Коэффициент трения фрикционных накладок μ = 0,4. MBr мин. — минимальный тормозной момент (усилие пружин), MBr макс. — максимальный тормозной момент.
Типоразмеры электрогидравлических толкателей серии TE-160
Серия TE-160 использует наименьшие типоразмеры стандартных электрогидравлических толкателей SIBRE — что соответствует компактной концепции тормоза.
Толкатель Ed 12/4 (код 1) — наименьший в линейке Ed: усилие 12 даН, ход штока 4 мм. Применяется в базовой конфигурации тормоза TE-160 для получения тормозного момента 45–125 Нм. Компактные габариты позволяют встраивать тормоз в приводные блоки с минимальным свободным пространством.
Толкатель Ed 23/5 (код 2) — следующий типоразмер линейки Ed: усилие 23 даН, ход штока 5 мм. Применяется в усиленной конфигурации тормоза TE-160 для получения тормозного момента 55–230 Нм. Незначительно крупнее Ed 12/4, однако обеспечивает существенно больший тормозной момент.
Толкатели серии EB (EB 120-40 и EB 220-50) представляют собой электромеханические аналоги соответствующих типоразмеров Ed и применяются в тех случаях, когда предпочтительна электромеханическая конструкция толкателя. Обе серии — Ed и EB — обеспечивают идентичные тормозные моменты при одном и том же типоразмере тормоза, что обеспечивает гибкость при выборе типа толкателя под конкретные условия электроснабжения и эксплуатации.
При заказе обязательно указывать напряжение и частоту питания для выбранного толкателя — данный параметр определяет конкретный вариант исполнения толкателя в составе заказа.
Правила заказа и кодировка обозначений
При оформлении заказа на тормоза серии TE-160 производитель SIBRE требует указывать следующие параметры.
Номер заказа в формате: TE 160/220/50 — здесь 160 — диаметр барабана в мм, 220 — тяговое усилие толкателя в Н (для серии EB), 50 — ход штока в мм. Пример соответствия: TE 160/220/50 означает тормоз TE-160 с толкателем EB 220-50 (усиленная конфигурация, тормозной момент 55–230 Нм). Аналогично для серии Ed: TE 160/23/5 соответствует толкателю Ed 23/5.
Обязательные параметры при заказе: напряжение питания толкателя (например, 380 В / 50 Гц или 220 В / 60 Гц); наличие или отсутствие автоматического компенсатора износа фрикционных накладок (with or without autom. wear compensator); дополнительные опции — концевой выключатель (limit switch), рычаг ручного растормаживания (manual release), тормозной барабан в составе поставки (drum), муфта (coupling), защитный кожух (covering cap).
Система кодирования заказа позволяет однозначно идентифицировать конфигурацию тормоза и все включённые опции, исключая ошибки при комплектации. При необходимости получения полного комплекта — тормоз, монтажная консоль, муфта с барабаном и стальной кожух — это также необходимо явно указывать в заказе.
Варианты исполнения и дополнительные опции
Серия TE-160 предлагается в базовом исполнении и допускает ряд опций, повышающих функциональность и удобство эксплуатации.
Две конфигурации толкателя — 1/10 и 2/20 — с двумя линейками толкателей (Ed и EB) в каждой — образуют четыре варианта базовой комплектации тормоза, покрывающих все типовые требования по тормозному моменту в диапазоне 45–230 Нм.
Автоматический компенсатор износа фрикционных накладок (autom. wear compensator) поддерживает постоянный зазор между накладками и барабаном по мере их износа, исключая необходимость периодической ручной регулировки. Особенно рекомендуется для оборудования с высокой частотой циклов торможения, где ручное обслуживание затруднено или нежелательно.
Концевой выключатель (limit switch) обеспечивает электрический сигнал о состоянии тормоза — «замкнут» или «разомкнут» — и позволяет интегрировать тормоз в систему ПЛК с реализацией защитных блокировок.
Рычаг ручного аварийного растормаживания (manual release) позволяет вручную развести тормозные колодки при отказе толкателя, что критически важно для безопасного обслуживания оборудования и аварийного перемещения механизмов при отсутствии электропитания.
Дополнительные опции в составе поставки: тормозной барабан (drum) — позволяет заказать тормоз в полной сборке с барабаном, готовой к установке на вал привода; соединительная муфта (coupling) для стыковки с приводным валом; стальной защитный кожух (covering cap) для защиты тормоза от внешних механических воздействий, пыли и брызг; монтажная консоль (mounting console) для адаптации к стандартным корпусам редукторов и электродвигателей.
Области применения барабанных тормозов SIBRE TE-160
Компактная конструкция и вертикальная монтажная ориентация делают серию TE-160 оптимальным решением для узкоспециализированных приводных блоков, где применение полноразмерных тормозов невозможно или нецелесообразно.
Механизмы передвижения кранов и тележек являются основной областью применения серии. Мостовые краны малой грузоподъёмности, кран-тележки, монорельсовые тельферы и подвесные цепные тали оснащаются тормозами TE-160 на приводах передвижения моста и тележки. Компактный тормоз устанавливается непосредственно на привод — с применением монтажной консоли SIBRE — без разработки индивидуальных переходных конструкций.
Приводы с вертикальным монтажом — одна из ключевых специализаций серии TE-160, прямо указанная производителем в технической документации. Многие приводные блоки подъёмного и технологического оборудования ориентированы вертикально, что создаёт специфические компоновочные ограничения для тормозных устройств. Серия TE-160 спроектирована с учётом данных ограничений и допускает вертикальную установку без изменения функциональных характеристик.
Конвейерное оборудование — ленточные и роликовые конвейеры с приводами малой и средней мощности, оснащаются тормозами TE-160 для фиксации конвейера в неподвижном состоянии и аварийного останова. Тормозной момент 45–230 Нм соответствует типичным требованиям для данной категории оборудования.
Подъёмное технологическое оборудование — подъёмники, лифты для перемещения материалов и заготовок, вертикальные транспортные системы. Нормально замкнутый принцип работы обеспечивает автоматическую фиксацию при отключении питания, что является обязательным требованием для подъёмных механизмов.
Оборудование для хранения и складские системы — механизированные стеллажные системы, вертикальные лифты-накопители и механизированные склады применяют тормоза TE-160 на приводах подъёма и горизонтального перемещения.
Вспомогательные приводы технологических линий — позиционирующие устройства, поворотные механизмы и фиксаторы положения в производственных линиях лёгкой и средней промышленности.
Полный комплект поставки от SIBRE
Одним из существенных преимуществ серии TE-160 является возможность приобретения полного комплекта для интеграции тормоза в приводной блок непосредственно у производителя. SIBRE поставляет вместе с тормозом:
Монтажную консоль (mounting console for adapting gearbox and motor) — адаптер для стандартной стыковки корпуса тормоза с корпусом редуктора или электродвигателя. Консоль изготавливается под конкретные типоразмеры редуктора и двигателя, что исключает необходимость индивидуального проектирования переходных конструкций.
Соединительную муфту с тормозным барабаном (coupling/brake-drum) — комбинированный элемент, одновременно соединяющий валы двигателя и редуктора и служащий тормозным барабаном для тормоза TE-160. Это элегантное решение позволяет интегрировать тормоз непосредственно в силовую цепь привода без установки отдельного тормозного барабана.
Стальной защитный кожух (steel-cover) — защищает тормоз от механических повреждений, пыли и случайных контактов обслуживающего персонала с вращающимися частями. Кожух выполнен из стали и обеспечивает надёжную защиту на весь срок службы.
Полный комплект поставки существенно сокращает время проектирования и монтажа, а также снижает риск ошибок при комплектации. Для заказчика это означает получение готового интегрированного решения «тормоз + монтажные элементы + защита» вместо отдельных компонентов, требующих самостоятельной стыковки.
Соответствие нормативным требованиям
Барабанные тормоза SIBRE серии TE-160 разработаны и изготовлены в соответствии с требованиями Директивы по машинному оборудованию 2006/42/EC, устанавливающей обязательные требования к безопасности конструкции, документации и маркировке машинных компонентов для рынка ЕС. Система менеджмента качества SIBRE сертифицирована по ISO 9001, что гарантирует стабильность технических характеристик и прослеживаемость производственных процессов.
Принцип нормально замкнутого тормоза серии TE-160 соответствует требованиям EN 13135 к тормозным устройствам грузоподъёмных кранов в части автоматического замыкания при потере питания. Для поставок на объекты в России и СНГ возможна дополнительная техническая документация по запросу.
Сравнение серии TE-160 с другими сериями SIBRE
Серия TE-160 занимает нишу, не перекрывающуюся с крупногабаритными сериями SIBRE, и является дополнением к линейке, а не конкурентом.
По сравнению с серией SBG (гравитационное замыкание, барабаны 200–710 мм, тормозные моменты до 9400 Нм) серия TE-160 значительно меньше по размеру, легче по массе и ориентирована на компактные приводные блоки. Там, где SBG применяется на тяжёлых кранах, TE-160 применяется на лёгких механизмах передвижения и вспомогательных приводах.
По сравнению с серией THi (пружинное замыкание, гидравлическое растормаживание) серия TE-160 не требует подключения к гидросистеме высокого давления — электрогидравлический толкатель является автономным устройством с собственным масляным бачком и встроенным насосом. Это упрощает монтаж и делает тормоз пригодным для машин без централизованной гидросистемы.
По сравнению с серией TM-I (электромагнитное растормаживание) серия TE-160 использует принципиально иной привод растормаживания и не требует блока управления SCU. Управление толкателем осуществляется напрямую от стандартной электросети через стандартную аппаратуру управления.
Преимущества барабанных тормозов SIBRE серии TE-160
Компактность и вертикальный монтаж — принципиальное преимущество серии TE-160 перед полноразмерными тормозами: тормоз встраивается непосредственно в приводной блок без выноса на отдельную опорную конструкцию. Принцип fail-safe (нормально замкнутый) обеспечивает автоматическое замыкание при потере питания — обязательное требование для механизмов подъёма и передвижения.
Автономный электрогидравлический привод растормаживания не требует подключения к внешней гидросистеме, что упрощает монтаж и расширяет область применения. Полный комплект поставки — тормоз, монтажная консоль, муфта с барабаном и кожух — значительно сокращает время проектирования и монтажа. Два типоразмера толкателя позволяют охватить диапазон тормозных моментов 45–230 Нм на единой механической платформе. Поддержка двух линеек толкателей — Ed и EB — обеспечивает гибкость при выборе типа привода.
Заключение
Барабанные тормоза SIBRE серии TE-160 — это специализированное решение для компактных приводных блоков, механизмов передвижения и приводов с вертикальным монтажом. Пружинное замыкание с электрогидравлическим растормаживанием обеспечивает поведение fail-safe при отключении питания, а компактные габариты и возможность поставки полного монтажного комплекта делают серию TE-160 удобным и функционально полным решением для конструктора.
Два типоразмера конфигурации — с толкателем Ed 12/4 / EB 120-40 (тормозной момент 45–125 Нм) и с толкателем Ed 23/5 / EB 220-50 (тормозной момент 55–230 Нм) — покрывают потребности лёгкого и среднего промышленного оборудования. Опции автоматического компенсатора износа, концевого выключателя и рычага ручного растормаживания обеспечивают полноценную интеграцию тормоза в автоматизированные системы управления.
При проектировании следует учитывать, что серия TE-160 оптимальна именно для компактных применений с тормозными моментами до 230 Нм. Для более тяжёлых нагрузок рекомендуется рассмотреть серии SBG (200–710 мм, до 9400 Нм) или THi (200–710 мм, до 9400 Нм) в зависимости от типа доступного источника питания — электрогидравлический толкатель или гидросистема высокого давления.