Brzda navijáku je zařízení, které drží buben navijáku, řídí rychlost odvíjení vlasce a uvolňuje vlasec pouze tehdy, když napětí překročí přednastavený limit. Nejedná se o parkovací zámek. Na naloženém námořním navijáku je brzda rozdílem mezi řízeným kotvením a nekontrolovaným vyběhnutím drátu nebo lana.
Většina námořních navijáků používá dva brzdové systémy: vstupní brzdu na motoru nebo hnací hřídeli a primární brzdu na bubnu. Každý má jinou práci, jiné nastavení a jiný režim selhání. Níže uvedené části vysvětlují, jak spolupracují, jak se volí jejich nastavení a co je třeba zkontrolovat, než plavidlo vypluje.
Co dělá brzda navijáku při zatížení
Brzda navijáku plní tři funkce: drží buben, když je odpojeno napájení, vytváří vlasec při kontrolovaném napětí a pohlcuje energii bez rázového zatížení hnacího ústrojí. Brzda, která pouze drží, není dostatečná pro kotvení nebo manipulaci s kotvou, protože napětí lana se může rychle zvýšit, když se plavidlo pohybuje proti svým kotvištím.
Při tažení navijáku se brzda uvolní a pohon řídí náklad. Když se ovládací páka vrátí do neutrálu, brzda se musí znovu automaticky aktivovat. Pokud je buben ponechán v záběru a brzdový pás je příliš napnutý, naviják se při plánovaném zatížení nevytáhne. Pokud je nastaven příliš volně, buben se může plazit a nádoba může unášet. Správné nastavení je tedy úzké okénko, nikoli utahování, dokud se buben nepřestane pohybovat.
Vstupní brzda vs primární brzda
Vstupní brzda a primární brzda nejsou zaměnitelné. Působí na různé části hnacího ústrojí a jsou nastaveny na různé limity zatížení.
| Funkce | Vstupní brzda | Primární brzda |
|---|---|---|
| Umístění | Hnací motor nebo vstupní hřídel | Buben navijáku nebo hřídel bubnu |
| Hlavní role | Při vypnutém napájení držte hnací ústrojí | Podržte a vykreslete čáru u bubnu |
| Typický typ | Pružinová kotoučová brzda spouštěná elektromagnetem | Pásová brzda nebo kotoučová brzda u navijáků pro vysoké zatížení |
| Záchytná kapacita | Minimálně 1,5násobek zatížení bubnu podle ISO 3730 pro elektrické pohony | Obvykle nastaveno na 60 % lodního designu MBL pro kotvící navijáky |
| Chování při vykreslování | Normálně se nepoužívá jako primární brzda vykreslování | Vykreslí čáru, když napětí překročí nastavený limit |
| Režim selhání | Nelze uvolnit, pokud selže cívka nebo napájecí zdroj | Znečištěná třecí plocha, opotřebený pás, nesprávné napnutí pružiny |
Vstupní brzda je bezpečná při poruše, protože ji při vypnutém napájení aktivují pružiny. K jeho uvolnění je zapotřebí energie, takže při výpadku proudu zůstane brzda sešlápnutá. Vstupní brzda by však neměla být používána jako jediná přídržná brzda pro uvazovací naviják. Pokud je buben ponechán v záběru a primární brzda je nastavena, mohou obě brzdy spolupracovat a zabránit vytažení navijáku při jeho projektovaném zatížení lana.
Primární brzda je ta, která chrání vyvazovací šňůru. Je navržen tak, aby se vykresloval před nadměrným zatížením čar. Na kotvícím navijáku je primární brzdné zatížení běžně nastaveno na 60 % minimálního zatížení při přetržení lodi nebo MBL. Příliš dlouho držící brzda může rozdělit vlasec; příliš brzká brzda umožňuje plavidlu posunout se příliš daleko.
Jak se určují nastavení brzd
Nastavení brzd se řídí provozem navijáku a konstrukčním zatížením plavidla, nikoli maximální pevností vlasce. Častou chybou je nastavení brzdy tak, aby držela pevnost lana, což odstraní ochranu omítky a může přetížit základ navijáku.
Kotevní navijáky
U kotevních navijáků je primární brzda nastavena tak, aby vykreslovala asi 60 % MBL konstrukce lodi. To udržuje normální napětí kotvení pod bodem uvolnění brzdy a zároveň umožňuje brzdě uvolnit zatížení dříve, než lano dosáhne nebezpečného napětí. Rozsah vykreslování by měl být malý. Brzda, která sníží několik tun pod nastavenou hodnotu, umožní plavidlu pohybovat se více, než je nutné, v poryvech nebo při míjení vln lodi.
Manipulace s kotvou a tažné navijáky
Manipulace s kotvou a tažné navijáky používají brzdy s vyšší zátěží, často kotoučové nebo vícekotoučové, protože musí ovládat vysoké dynamické zatížení a časté vykreslování. Jejich nastavení je založeno na jmenovitém tahu navijáku, průměru vlasce a okně provozního počasí. Tyto navijáky mají obvykle primární brzdu na každém bubnu a vstupní brzda zůstává spíše brzdou přidržovací než vykreslovací brzdou.
Požadavky na elektrický pohon
ISO 3730 vyžaduje, aby všechny elektrické hnací motory měly automatický brzdový systém s přídržnou kapacitou nejméně 1,5násobku zatížení bubnu. Tato vstupní brzda je doplňková k primární brzdě navijáku. Zabraňuje volnoběhu motoru při odpojení napájení a vybíhání vlasce vlastní vahou.
Typy brzd: Pásové, kotoučové a vícekotoučové
Pásové brzdy zůstávají standardní primární brzdou pro uvazovací navijáky, zatímco kotoučové brzdy dominují vstupním brzdám a navijákům pro manipulaci s kotvou. Volba závisí na pracovním cyklu, požadované přesnosti a dostupném instalačním prostoru.
Pásová brzda obaluje třecí obložení kolem vnější strany bubnu nebo brzdového kola. Poskytuje velkou třecí plochu, zvládá vysoký krouticí moment a lze jej nastavit pomocí nastavení pružin a páky. Je jednoduchý a robustní, ale může být citlivý na znečištění a opotřebení. Pásová brzda, která se zesklovatí nebo nasákne olejem, může při nesprávném zatížení špatně držet nebo se rýsovat.
Kategorie a seznam modelů námořních hydraulických navijáků Seznam kategorií Hydraulický naviják 01-09 s poptávkovými odkazy, pokrývající námořní hydraulické navijáky pro nakládání lodí, kotvení, kotvení, zvedání a operace na moři. Zobrazit produkt → Kotoučové brzdy používají třmen, který působí na kotouč tření. Jsou běžné jako vstupní brzdy, protože jsou kompaktní a lze je uvolnit elektricky. Používají se také jako primární brzdy u vysoce výkonných kotevních manipulačních a tažných navijáků, kde záleží na přesném nastavení a odvodu tepla. Kotoučové brzdy fungují stejně dobře v obou směrech a jsou méně ovlivněny průměrem bubnu než pásové brzdy. Vícekotoučové brzdy skládají několik třecích kotoučů do kompaktního pouzdra a často se používají tam, kde je potřeba vysoký točivý moment na malém prostoru.
Přizpůsobení brzdy k pohonu
Hydraulické, elektrické a dieselové pohony kladou různé požadavky na brzdový systém. Typ brzdy, způsob uvolnění a rozsah nastavení by měly být zvoleny společně s pohonem, nikoli dodatečně.
Hydraulické pohony
Hydraulické pohony mohou udržet zátěž přes motor a řídicí ventil, ale stále potřebují primární bubnovou brzdu pro vytažení a nouzové přidržení. Hydraulický motor se může vnitřně plazit, takže primární brzda musí být schopna udržet buben, když je řídicí ventil vystředěn. Hydraulické uvolnění brzdy je často poháněno stejným hydraulickým okruhem, což znamená, že ztráta tlaku může brzdu použít, pokud je systém navržen jako bezpečný.
Elektrické pohony
Elektrické pohony vyžadují vstupní brzdu, protože střídavý motor se může po odpojení napájení rozběhnout. Vstupní brzda je pružinová a odblokovaná elektromagnetem. Je-li ovládací páka zvednutá nebo vytažená, výkon uvolní brzdu. Když se páka vrátí do neutrálu nebo dojde k výpadku napájení, brzda se aktivuje. To je důvod, proč se elektrické navijáky často volí pro aplikace, kde je důležité automatické přidržení a jednoduché ovládání.
Kategorie námořních elektrických navijáků a výpisy produktů Seznam kategorií Elektrické navijáky 01-09 pro lodě a čluny, pokrývající kotvení, kotvení, vlečení a manipulaci s nákladem s motorovým ovládáním pro bezpečný provoz. Zobrazit produkt → Dieselové pohony
Dieselové pohony mohou využívat mechanickou nebo hydraulickou brzdu na výstupním hřídeli, přičemž funkci přidržování zajišťuje motor nebo spojka. Samostatná primární brzda je stále potřebná na bubnu, pokud se naviják musí vytahovat při kontrolovaném zatížení. Dieselové navijáky jsou běžné tam, kde není k dispozici externí elektrické napájení, ale mechanismus nastavení brzd a uvolnění musí být přístupné pro kontrolu.
Běžné body poruch a kontroly údržby
Většina selhání brzd navijáku má příčinu v kontaminovaných třecích plochách, nesprávném nastavení nebo opotřebovaných táhlech, nikoli v náhlém selhání materiálu. Brzda, která léta fungovala, může stále selhat při zátěžové zkoušce, protože se změnil koeficient tření.
Znečištění třecího obložení je nejčastější příčinou špatného držení. Olej, mastnota, sůl a rez mohou snížit koeficient tření. Obložení, které vypadá tlustě, může být stále prosklené a neschopné udržet své jmenovité zatížení. Pásové brzdy jsou obzvláště zranitelné, protože obložení je vystaveno povrchu bubnu a okolnímu prostředí paluby.
Druhou častou příčinou je nesprávné nastavení. Brzda nastavená hmatem může držet příliš pevně a bránit vykreslování, nebo může držet příliš volně a dovolovat tečení. Nastavení by mělo být zkontrolováno pomocí změřeného zatížení nebo kalibrované pružinové stupnice podle postupu výrobce navijáku. U hydraulických kotevních vrátkových brzd by pravidelná kontrolní rutina měla zahrnovat kontrolu hydraulického tlaku, opotřebení pásu a vůli táhla. Zkušenosti v terénu s údržba hydraulického kotevního vrátku ukazuje, že malé úpravy provedené před plavbou jsou levnější než selhání brzd na moři.
- Zkontrolujte tloušťku třecího obložení, zasklení a znečištění olejem.
- Ověřte uvolnění a aplikaci brzdy s ovládací pákou v každé poloze.
- Zkontrolujte pružiny, táhla, čepy a vidlice z hlediska opotřebení nebo koroze.
- Otestujte zatížení omítky pomocí kalibrovaného siloměru nebo zkušebního zařízení.
- Ujistěte se, že se vstupní brzda uvolňuje pouze tehdy, když je ovládací páka ve zvednutém stavu nebo při kašírování.
- Zaznamenejte výsledek testu a porovnejte jej s předchozím měřením, abyste zjistili posun.
Efektivní sílu pružiny může změnit také opotřebení brzdových tyčí. Oválný kolík může snížit působící sílu a nechat brzdu proklouznout. U pásových brzd by měla být zkontrolována kotva pásu a nastavovací tyč, zda nejsou prasklé. U kotoučových brzd by se měly třmeny a opotřebení destiček kontrolovat ve stejném intervalu jako třecí obložení.
Hydraulické hnací sestavy, které pohání uvolnění brzdy, by měly být zkontrolovány z hlediska ztráty tlaku a vnitřní netěsnosti. Pokud je uvolňovací tlak příliš nízký, brzda se může táhnout a přehřívat. Pokud je příliš vysoká, brzda nemusí při povelu plně zabrzdit. Uvolňovací tlak by měl být měřen na brzdovém portu, nikoli pouze na výstupu čerpadla.
FAQ
Dokáže brzda navijáku udržet náklad bez napájení?
Ano, pokud je aplikován pružinou nebo mechanicky. Vstupní brzdy na elektrických navijácích jsou drženy pružinami a uvolňovány elektromagnetem, takže při výpadku proudu zůstává brzda v činnosti. Primární pásové brzdy jsou také aktivovány pružinou nebo vlastní tíhou a vyžadují mechanickou sílu k uvolnění. Toto bezpečné chování je důvodem, proč brzda zůstává zapnutá, když naviják nepracuje.
Proč se brzda navijáku vykreslí místo toho, aby plně držela?
Vykreslování je navržená bezpečnostní funkce, nikoli závada. Na kotvícím navijáku je primární brzda nastavena tak, aby uvolnila šňůru na asi 60 % MBL konstrukce lodi. Pokud by brzda držela úplně, mohlo by stoupající zatížení větrem, proudem nebo projíždějícími vlnami plavidla přetrhnout vlasec nebo poškodit naviják. Rendering uvolní jen tolik čar, aby se napětí vrátilo na bezpečnou úroveň.
Jak často by se měla brzda navijáku testovat?
Brzda by měla být testována před každou větší plavbou a v intervalech stanovených klasifikační společností plavidel a výrobcem navijáku. Funkční test uvolnění a aplikace lze provádět častěji, ale pro potvrzení nastavení renderu je nutný zátěžový test s kalibrovaným přístrojem. Jakákoli změna chování při držení, neobvyklý hluk nebo zápach by měly vyvolat okamžitou kontrolu.
Lze brzdu seřídit bez zátěžové zkoušky?
Ne. Vizuální nebo pocitová úprava nemůže potvrdit zatížení vykreslení. Koeficient tření se mění se znečištěním, teplotou a opotřebením, takže jedinou spolehlivou metodou je měřená zátěžová zkouška. Nastavení podle pocitu může způsobit, že brzda bude příliš utažená, aby se neudržela, nebo příliš volná, aby ji držela, a obě podmínky nejsou bezpečné.
Kategorie hydraulických kombinovaných navijáků a kotvících navijáků Seznam kategorií Hydraulický kombinovaný naviják a kotvící naviják 01-09 pro větší plavidla, včetně nezávislých bubnů a hydraulického brzdění; Nastavení brzdy zůstává důležité pro kontrolované zatížení. Zobrazit produkt → 
