Суппортные тормоза SIBRE серии SHI: гидравлические дисковые тормоза для промышленности
Гидравлические дисковые суппортные тормоза SIBRE серии SHI — это профессиональные тормозные системы, разработанные для применения в условиях интенсивных промышленных нагрузок. Серия представлена 16 типоразмерами с диапазоном удерживающего усилия от 17,6 кН (модель SHI 75) до 555 кН (модель SHI 282). Такой охват позволяет подобрать оптимальное тормозное решение для оборудования самого разного класса — от лёгких подъёмных механизмов до тяжёлых горнодобывающих машин и ветроэнергетических установок.
Конструктивно тормоза серии SHI выполнены по принципу нормально замкнутого суппорта с гидравлическим растормаживанием. Это означает, что в отсутствие давления в гидросистеме тормоз удерживает нагрузку за счёт предварительно сжатых пружин, обеспечивая пассивную безопасность. При подаче гидравлического давления суппорт раскрывается, освобождая диск и позволяя оборудованию работать в штатном режиме. Данная концепция fail-safe («безопасный отказ») является стандартом для ответственных приложений в горной, металлургической, энергетической и подъёмно-транспортной промышленности.
Компания SIBRE — Siegerland Bremsen GmbH — входит в число ведущих европейских производителей промышленных тормозных систем. Продукция компании соответствует строгим требованиям международных стандартов и широко используется в машинах и установках, сертифицированных согласно нормам ЕС и международным нормам безопасности.
Принцип работы и конструктивные особенности
Суппортные тормоза серии SHI работают на тормозной диск, который устанавливается на вращающийся вал механизма. Тормозной суппорт охватывает диск с двух сторон и прижимает к нему тормозные накладки. Усилие зажима создаётся тарельчатыми пружинами, встроенными в корпус тормоза. Когда оператор подаёт давление в гидроцилиндр, поршень преодолевает усилие пружин и разводит суппорт, освобождая диск.
Среди ключевых конструктивных особенностей серии SHI выделяют:
— Компактную и жёсткую конструкцию корпуса, выполненного из высококачественной стали или чугуна с высоким пределом прочности. — Применение тормозных накладок с низким коэффициентом износа, предназначенных для длительной эксплуатации без частого обслуживания. — Возможность регулировки зазора между накладкой и диском для поддержания стабильного тормозного усилия в течение всего срока службы накладки. — Встроенный индикатор износа накладок, позволяющий контролировать состояние тормоза без разборки. — Штуцеры для подключения гидравлической магистрали с различными вариантами расположения, что упрощает монтаж в стеснённых условиях. — Защитное исполнение корпуса, адаптированное к работе в запылённой, влажной и агрессивной среде.
Все модели серии SHI допускают монтаж в горизонтальном и вертикальном положении, что существенно расширяет область их применения.
Технические характеристики и описание каждой модели
SHI 75
Тормоз SHI 75 является наименьшим в серии и предназначен для лёгких и среднетяжёлых механизмов.
Удерживающее усилие: от 17,6 до 49,8 кН. Тормозной диск: диаметр от 75 мм (типоразмер соответствует ширине диска). Рабочее давление гидросистемы: как правило, в диапазоне 80–200 бар в зависимости от исполнения. Габаритные размеры: компактный корпус, позволяющий устанавливать тормоз в ограниченном пространстве. Масса: лёгкая, обеспечивает низкую инерционную нагрузку на конструкцию.
Особенности: пружинное замыкание, гидравлическое растормаживание, возможность монтажа по паре тормозов на один диск для удвоения усилия. Варианты исполнения: стандартное, с ручным аварийным растормаживанием, с концевыми выключателями контроля состояния. Применяется в: лёгких кранах, конвейерах, подъёмных столах, технологических линиях.
SHI 103
Удерживающее усилие: от 48,8 до 55,4 кН. Тормоз среднего класса, разработанный для оборудования со стабильными нагрузками. Диаметр тормозного диска и ширина суппорта подобраны для обеспечения равномерного распределения удерживающего усилия.
Особенности: увеличенная опорная поверхность накладок по сравнению с SHI 75, что снижает удельное давление и продлевает ресурс. Варианты исполнения: стандартное, с мониторингом износа, с электрическими концевыми выключателями. Применяется в: портальных кранах, судовых лебёдках, металлургических механизмах.
SHI 104
Удерживающее усилие: от 62,7 до 74,1 кН. Модель занимает промежуточную позицию между SHI 103 и SHI 105, позволяя точнее подобрать тормозное усилие для конкретного оборудования.
Особенности: усиленные тарельчатые пружины, обеспечивающие стабильное усилие при изменении температуры. Вариант исполнения с двойным поршнем гидроцилиндра доступен для повышения надёжности растормаживания. Применяется в: кранах грузоподъёмностью средней категории, механизмах поворота, рудничных подъёмниках.
SHI 105
Удерживающее усилие: от 74,4 до 83,2 кН. Тормоз предназначен для оборудования с повышенными динамическими нагрузками.
Особенности: рассчитан на частые циклы включения/выключения при одновременном сохранении высокого ресурса. Применяется в: мостовых кранах, грейферных механизмах, подъёмниках с интенсивным режимом работы.
SHI 106
Удерживающее усилие: от 88 до 110 кН. Первая модель серии, рассчитанная на нагрузки свыше 100 кН, что относит её к классу тяжёлых промышленных тормозов.
Особенности: корпус из высокопрочной стали, увеличенное сечение гидравлического цилиндра, усиленные направляющие суппорта. Варианты исполнения: базовое, с ручным аварийным растормаживанием, взрывозащищённое исполнение для работы в зонах с взрывоопасной атмосферой. Применяется в: мощных кранах, экскаваторах, шахтных подъёмных машинах.
SHI 107
Удерживающее усилие: от 94 до 140 кН. Широкий диапазон регулировки делает эту модель одной из наиболее универсальных в серии.
Особенности: регулируемое усилие пружин позволяет настроить тормоз под конкретное тормозное усилие в диапазоне 46 кН, что существенно снижает необходимость перехода к следующему типоразмеру. Применяется в: буровых установках, горнодобывающих машинах, тяжёлых подъёмных кранах.
SHI 161
Удерживающее усилие: от 108 до 190 кН. Переход к типоразмеру 160 означает существенное увеличение габаритов и ресурса накладок.
Особенности: увеличенная площадь контакта накладки с диском, что снижает тепловую нагрузку при частых торможениях. Рассчитан на эксплуатацию в условиях высоких тепловых нагрузок. Варианты исполнения: стандартное, морское (с повышенной защитой от коррозии), взрывозащищённое. Применяется в: кранах для работы в открытом море (offshore), тяжёлых металлургических кранах, шахтных вентиляторах.
SHI 162
Удерживающее усилие: от 160 до 190 кН. Аналог SHI 161 с модифицированной геометрией суппорта, обеспечивающей более равномерный износ накладок и упрощённую замену.
Особенности: оптимизированная кинематика суппорта, сниженное усилие на шарнирных соединениях, увеличенный ресурс. Применяется в: тех же областях, что и SHI 161, а также в приводах поворота башенных кранов.
SHI 201
Удерживающее усилие: от 150 до 170 кН. Типоразмер 200 обозначает переход к тормозам для особо ответственных применений.
Особенности: многопоршневая гидравлическая схема, обеспечивающая независимость тормозного усилия от небольших колебаний давления в сети. Применяется в: шахтных подъёмных машинах, ветроэнергетических установках (механизм поворота гондолы), портовых кранах.
SHI 202
Удерживающее усилие: от 200 до 240 кН. Модель обеспечивает тормозное усилие, соответствующее требованиям для применения на машинах, работающих с особо тяжёлыми грузами.
Особенности: усиленные пружинные пакеты, возможность комплектации датчиком давления и датчиком положения поршня для дистанционного мониторинга. Варианты исполнения: стандартное, с мониторингом и телеметрией, взрывозащищённое. Применяется в: горнодобывающих комплексах, тяжёлых буровых установках, портовых перегрузочных кранах.
SHI 231
Удерживающее усилие: от 225 до 240 кН. Разработан для применений, где требуется стабильное высокое тормозное усилие с минимальным разбросом.
Особенности: прецизионно изготовленные пружины с жёстким допуском на характеристику, что обеспечивает воспроизводимость тормозного усилия от цикла к циклу. Применяется в: автоматизированных промышленных линиях, испытательных стендах, прессах и прокатных станах.
SHI 232
Удерживающее усилие: от 270 до 300 кН. Один из наиболее мощных тормозов в диапазоне типоразмеров 200–250.
Особенности: усиленный корпус с рёбрами жёсткости, адаптированный к восприятию ударных нагрузок. Применяется в: экскаваторах, тяжёлых буровых платформах, крановых механизмах большой грузоподъёмности.
SHI 251
Удерживающее усилие: от 270 до 335 кН. Широкий диапазон усилия и типоразмер 250 делают эту модель одной из наиболее популярных в секторе тяжёлых промышленных тормозов.
Особенности: модульная конструкция, позволяющая заменять отдельные узлы без демонтажа всего тормоза. Предусмотрена возможность ступенчатого торможения через управление давлением. Применяется в: шахтных подъёмниках, горнодобывающих комплексах, металлургических кранах, судовых механизмах.
SHI 252
Удерживающее усилие: от 360 до 440 кН. Тормоз предназначен для применений с экстремально высокими нагрузками.
Особенности: особо прочный корпус, рассчитанный на воздействие значительных боковых усилий, возникающих при перекосе диска. Применяется в: мощных шахтных подъёмных машинах, тяжёлых offshore-кранах, приводах прокатных станов.
SHI 281
Удерживающее усилие: от 395 до 455 кН. Предпоследняя по мощности модель серии, рассчитанная на применение в машинах с максимальными требованиями к безопасности торможения.
Особенности: возможность установки нескольких тормозных суппортов на один диск для создания резервированной тормозной системы. Применяется в: главных шахтных подъёмных машинах, крупных ветрогенераторах, тяжёлых промышленных прессах.
SHI 282
Удерживающее усилие: от 465 до 555 кН. Наиболее мощная модель серии SHI, предназначенная для самых ответственных и нагруженных приложений.
Особенности: максимальное тормозное усилие в серии, конструкция рассчитана на длительную эксплуатацию в экстремально тяжёлых условиях. Варианты исполнения: стандартное, с полным комплектом датчиков и мониторинга, взрывозащищённое, морское. Применяется в: тяжёлых шахтных подъёмниках, мощных буровых установках, offshore-кранах и специальных промышленных машинах.
Области применения суппортных тормозов SIBRE SHI
Благодаря широкому диапазону типоразмеров и вариантов исполнения, тормоза серии SHI находят применение практически во всех секторах тяжёлой промышленности.
Краностроение и подъёмно-транспортное оборудование является одним из основных рынков сбыта. Мостовые, козловые, башенные и портальные краны требуют надёжных тормозных систем для удержания груза при остановке и аварийного торможения при сбое питания. Тормоза SHI обеспечивают мгновенное замыкание при потере давления, что соответствует требованиям безопасности кранового оборудования.
Горнодобывающая промышленность предъявляет особые требования к тормозным системам шахтных подъёмных машин. Потеря тормозного усилия здесь недопустима, поэтому нормально замкнутый принцип работы тормозов SHI является обязательным. Крупные типоразмеры — SHI 251, SHI 252, SHI 281, SHI 282 — специально разработаны с учётом этих требований.
Ветроэнергетика использует тормоза серии SHI для фиксации механизмов поворота гондолы и ступицы ротора. В ветрогенераторах тормоза должны выдерживать циклические нагрузки при переменном ветре, что требует высокой усталостной прочности компонентов.
Металлургическая промышленность применяет тормоза SHI в прокатных станах, конвертерах, разливочных кранах. Здесь критически важна устойчивость к высоким температурам и агрессивной производственной среде.
Морская и offshore-промышленность использует специальные морские исполнения тормозов с повышенной защитой от коррозии солевым туманом.
Варианты исполнения и опции
Все модели серии SHI доступны в нескольких базовых вариантах исполнения, которые могут комбинироваться в зависимости от требований заказчика:
Стандартное исполнение — для общепромышленного применения в закрытых помещениях с нормальной производственной средой.
Взрывозащищённое исполнение — для работы в зонах с потенциально взрывоопасной атмосферой согласно директиве ATEX и стандарту IECEx. Применяется на нефтехимических предприятиях, угольных шахтах и газопроводных объектах.
Морское исполнение — тормоза с усиленной антикоррозионной защитой, специальными уплотнениями и покрытиями для эксплуатации в морском климате. Соответствует требованиям классификационных обществ (DNV, Bureau Veritas, Lloyd's Register).
Исполнение с ручным аварийным растормаживанием — специальное устройство позволяет вручную снять тормоз при полной потере гидравлики для эвакуации персонала или оборудования.
Исполнение с мониторингом и датчиками — комплектуется датчиками износа накладок, датчиками положения поршня, датчиками давления и температурными датчиками. Данные выводятся на систему управления оборудованием для предиктивного технического обслуживания.
Соответствие стандартам
Суппортные тормоза SIBRE серии SHI разработаны и изготовлены в соответствии с рядом ключевых международных и европейских стандартов и нормативных документов.
Машинная директива ЕС 2006/42/EC — тормоза соответствуют требованиям безопасности, предъявляемым к машинам, реализуемым на европейском рынке.
DIN 15435 — немецкий стандарт, регламентирующий параметры и испытания тормозов для кранового оборудования. Соответствие этому стандарту является важным критерием для применения в кранах, работающих по классификации FEM.
ISO 4301 — международный стандарт классификации режимов работы кранов, в соответствии с которым выбираются тормоза нужного ресурса.
FEM 1.001 — нормы Европейской федерации производителей подъёмно-транспортного оборудования, устанавливающие требования к тормозным системам кранов.
Директива ATEX 2014/34/EU — для взрывозащищённых исполнений, обязательная при применении во взрывоопасных зонах.
Требования классификационных обществ (DNV GL, Bureau Veritas, Lloyd's Register) — для морских и offshore исполнений.
Монтаж, техническое обслуживание и ресурс
Монтаж тормозов серии SHI выполняется согласно инструкции производителя и требует правильной центровки суппорта относительно тормозного диска. Зазор между накладкой и диском настраивается при первоначальном монтаже и корректируется по мере износа накладок.
Техническое обслуживание сведено к минимуму благодаря конструктивным решениям, заложенным при проектировании. Основные регламентные работы включают: периодический контроль зазора и его регулировку, визуальный осмотр состояния накладок и диска, проверку гидравлических соединений на герметичность, проверку функционирования датчиков (при наличии).
Ресурс тормозных накладок зависит от режима эксплуатации и составляет, как правило, от нескольких тысяч до десятков тысяч рабочих циклов. Применение высококачественных фрикционных материалов, одобренных SIBRE, гарантирует сохранение заявленного тормозного усилия на протяжении всего срока службы накладки.
Запасные части — тормозные накладки, уплотнения, пружинные пакеты — доступны как оригинальные компоненты SIBRE, что позволяет выполнять плановое и аварийное техническое обслуживание в кратчайшие сроки.
Преимущества выбора тормозов SIBRE серии SHI
Обширный модельный ряд серии SHI позволяет точно подобрать тормоз под конкретную нагрузку без излишнего запаса, что снижает стоимость и габариты оборудования. Принцип fail-safe гарантирует безопасность персонала и оборудования при любом отказе гидросистемы. Широкий выбор исполнений — от стандартного до взрывозащищённого и морского — обеспечивает применимость тормозов практически в любых условиях эксплуатации.
Долговечность конструкции, подтверждённая многолетним опытом применения SIBRE на объектах по всему миру, делает серию SHI предпочтительным выбором для инженеров-проектировщиков и служб технического обслуживания промышленных предприятий. Соответствие ключевым международным стандартам упрощает сертификацию оборудования и его поставку на различные рынки.