Bezpečnost pro tvrdé nasazení

Spolehlivé brzdové systémy pro náročná prostředí

Trend k elektrifikaci v průmyslu je stále silný. Vzrušující se to stává v extrémních oblastech, když se vyskytují vysoké točivé momenty nebo je prostředí drsné. Má-li být nahrazena hydraulika nebo pneumatika, jsou vyžadovány spolehlivé a výkonné bezpečnostní brzdy. S novými modely řad ROBA-stop® S a ROBA-stop® M nabízí mayr® Antriebstechnik bezpečnost také v oblastech vysokých brzdných momentů a v náročných prostředích. Tyto brzdy jsou navíc schopny v nouzové situaci přijmout špičková zatížení s extrémně vysokou třecí prací – za všech podmínek prostředí. Praktickým příkladem jsou jack-up pohony zdvihacích lodí.

Ať už jsou to automatizované tovární haly, mobilní stavební stroje nebo lodě na volném moři – při hledání jednoduchých, energeticky efektivních a čistých řešení nyní výrobci v mnoha oblastech stále více spoléhají na elektrické pohony. Zejména pak, když je i s elektrickými systémy dosahováno odpovídající výkonové hustoty. To klade na všechny komponenty, zejména také na bezpečnostní brzdy, nové výzvy.

„S našimi robustními motorovými brzdami jsme na trhu přítomni již poměrně dlouho, také v extrémních oblastech," říká Andreas Merz, produktový manažer u mayr® Antriebstechnik. „Naše ROBA-stop® vstoupila do sériové výroby v roce 1986, takže jsme již mohli nasbírat dostatek zkušeností. Vidíme však výrazné vývoje v souvislosti s elektrifikací. Elektrické pohony se stávají menšími a výkonnějšími, musí však také zvládat podstatně více točivého momentu než dosud. Proto se s našimi novými brzdovými modely dostáváme do oblasti výrazně nad 1 000 newtonmetrů."

Robustní motorové brzdy pro různé účely použití

Bezpečnostní brzdy ROBA-stop® M přicházejí v přístavních nebo stavebních jeřábech, stejně jako na navijácích nebo stropních pojízdných jeřábech v továrních halách na různých pozicích: totiž v otočných, pojezdových a zdvihacích pohonech, většinou na volném konci hřídele. V normálním provozu často pracují jako přídržné brzdy. Teprve při nulových otáčkách brzda zapadne a bezpečně drží břemeno. Brzdy jsou však také navrženy tak, aby přijaly špičková zatížení s extrémně vysokou třecí prací. To je například případ, když při nouzovém vypnutí nebo výpadku proudu musí být dolů pohybující se břemena brzděna z plné rychlosti. Nová je ROBA-stop® M 2000 se statickým brzdným momentem 3 200 Nm a dynamickým brzdným momentem 2 500 Nm. Brzda dosahuje v uzavřeném a těsném provedení stupně krytí IP66 a je tak vhodná také pro venkovní aplikace, jako jsou například velké stavební jeřáby.

Je-li vyžadována ještě větší ochrana, protože vstupují do hry například námořní podmínky a mořská voda, je lepší volbou stupeň krytí IP67 v kombinaci s výkonnou ochranou proti korozi. To je například případ přístavních jeřábových zařízení nebo palubních navijáků a jeřábů na lodích. Pro takové aplikace má mayr® Antriebstechnik již nějakou dobu v programu ROBA-stop® S. Kromě vysokého stupně krytí je brzda podle požadavků zákazníka opatřena speciálním základním nátěrem pro mořskou vodu a splňuje při odpovídajícím přelakování zákazníkem také nejvyšší třídy ochrany proti korozi podle DIN EN ISO 12944. S ROBA-stop® S velikost 11, která standardně poskytuje 1 200 Nm dynamického brzdného momentu, je nyní v řadě k dispozici další model pro vysoká zatížení.

Jednoduchá montáž pro bezpečný provoz

U obtížných montážních pozic jsou kromě ochrany před vnějšími vlivy obzvláště důležitá také kritéria jako jednoduchá montáž a manipulace a dlouhé intervaly údržby. Díky své bezpečné a solidní konstrukci jsou bezpečnostní brzdy snadno ovladatelné a dají se rychle a snadno namontovat. Vysoce kvalitní třecí materiál brzdových obložení s vysokou odolností proti opotřebení navíc výrazně snižuje potřebné inspekce, a tím i prostoje. Při opotřebení třecích obložení je údržba minimální: Stačí pouze donastavit vzduchovou mezeru resp. na konci životnosti vyměnit rotor s třecími obložení.

„U nové velikosti ROBA-stop® S jsme zachovali osvědčené atributy jako vysoký stupeň krytí a třídy ochrany proti korozi. Výrazně jsme však ještě jednou zlepšili bezpečnost a uživatelskou přívětivost údržby," popisuje Andreas Merz. „U dosavadních menších, lehčích modelů musí být pro výměnu brzdového rotoru sejmuta celá brzda. U nových modelů jsme výrazně zjednodušili přístup k této důležité součástce."

Na lodích například při vlnobití je totiž nekontrolovaně na zdvihacím zařízení kývající brzda enormním rizikem pro lidi a zařízení. Proto je u nové varianty rotor přístupný ze zadní strany brzdy a také při namontované brzdě. To usnadňuje servis a údržbu za extrémních podmínek.

Příklad zdvihací lodě: Přesné silové pakety pro větrnou energii

Větrná energie je důležitým základním pilířem energetické transformace. Offshore větrným elektrárnám přitom připadá vysoký význam: dodávají velké množství energie a využívají k tomu konstantní, silný vítr na moři. Pro průzkum lokalit a pro výstavbu zařízení se používají speciální lodě: Tzv. zdvihací lodě disponují čtyřmi sloupy, které se spouštějí až na mořské dno a na kterých je pak loď zvedána nad hladinu moře. Jsou tak schopny nezávisle na vlnobití provádět nezbytné přesné operace za komplexních, proměnlivých podmínek. Pro tzv. jack-up pohony je to skutečná silová výzva – vlastně predestinovaná pro hydrauliku. Stále častěji to však nepřichází v úvahu, například z důvodů ochrany životního prostředí. Potom zajišťují elektromotory nutný pohyb, bezpečnost v zařízeních zaručují elektromagnetické bezpečnostní brzdy řady ROBA-stop® S. Každá loď disponuje čtyřmi zdvihacími piloty, točivý moment motorů se přenáší přes tři hřebenové tyče na pilotu, na hřebenovou tyč je zpravidla potřebných šest bezpečnostních brzd. Brzdy zaručují spolehlivou bezpečnost a zajišťují stabilní provoz lodí ve všech situacích. Ať při silném vlnobití nebo silném větru – bezpečnostní brzdy reagují rychle a bezpečně drží pozici. Díky tomu lze přesně dodržovat zdvihací rychlost a výšku lodi nad hladinou moře. Protože i na volném moři platí: U bezpečnosti nejsou žádné kompromisy.

Obrazový materiál

Obrázek 1: Elektromagnetické tlačné pružinové brzdy ROBA-stop® M pracují podle principu fail-safe, to znamená, že jsou bezpečné proti selhání. Jsou tedy v beznapěťovém stavu, také při výpadku proudu nebo nouzovém vypnutí, zavřené. Je-li zapnut proud, vytvoří se v brzdách magnetické pole. Kotevní kotouč je tím proti tlakovému tlaku pružiny přitažen ke spulenému nosiči. Rotor je tím volný, tj. brzda je odbrzdná. Motor může volně běžet. Další výhoda pro bezpečnostně kritické aplikace: Také při poškození brzdy, způsobeném například přerušením kabelu nebo výpadkem magnetické cívky, zůstává brzdný moment zachován. Zdroj obrázku: mayr® Antriebstechnik

Obrázek 2: ROBA-stop® S je speciálně koncipována pro náročné podmínky námořních aplikací. Se stupněm krytí IP67 a vysokou ochranou proti korozi odolává zatížení slanou vodou, vlnobitím a bouří a zajišťuje spolehlivou bezpečnost na palubě nebo v přístavních zařízeních. Obrázek: mayr® Antriebstechnik

Obrázek 3: Bezpečnostní brzdy zajišťují na četných místech v průmyslu nebo v námořním nasazení bezpečnost – za předpokladu, že komponenty jsou pro aplikaci vhodně vybrány. Obrázek: mayr® Antriebstechnik/Michael Paetow