制动器的有机材料
制动器有机材料主要指以有机纤维或树脂为基体的摩擦材料,广泛应用于起重机的起升、运行机构制动器。核心特点是摩擦系数高、对偶件磨损小,但耐热性差,易热衰退。
一、常见类型
1. 石棉基材料(已淘汰)
曾用石棉纤维增强酚醛树脂,摩擦系数稳定,但石棉致癌,GB/T 26727-2011等标准已明确禁止在制动器摩擦材料中使用。
2. 非石棉有机材料(NAO)
当前主流,基体为酚醛树脂或改性树脂,增强纤维用芳纶、玻璃纤维、碳纤维等。典型牌号如GB 5763-2018中规定的1类、2类产品。摩擦系数一般在0.35-0.45,工作温度不超过200℃(短时可达250℃)。
3. 橡胶基材料
以丁腈橡胶或氯丁橡胶为基体,柔软、贴合性好,用于低负载、频繁点动的制动器,摩擦系数0.4-0.5,但耐温仅120℃左右。
二、关键性能指标
摩擦系数:常温下要求0.35以上,热衰退率应小于20%(按JB/T 7021-2018测试)。
磨损率:按GB 5763规定,200℃时体积磨损率应小于1.0×10⁻⁷ cm³/(N·m)。
对偶件要求:有机材料较软,制动轮表面粗糙度应达Ra 0.8-1.6μm,硬度过高(如HRC55以上)反而加速材料磨损。
三、选型与使用要点
1. 起重机起升机构制动器(如YWZ系列)多采用NAO材料,因制动频繁、要求平稳。若制动器安装空间小、散热差,应选耐热等级更高的配方。
2. 严禁有机材料与油污接触,油浸后摩擦系数骤降至0.2以下,易引发溜钩事故。
3. 更换时须成对更换,避免新旧材料摩擦系数差异导致制动力矩不均。
4. 环境温度长期高于150℃的场合(如冶金起重机靠近热源),建议改用粉末冶金或烧结金属材料,有机材料会加速老化失效。
四、日常检查
定期测量摩擦片厚度,磨损至铆钉头或原厚度1/2时必须更换。注意观察制动轮表面是否出现沟槽或蓝黑色过热痕迹,若出现则说明材料长期超温,应检查制动间隙调整是否过小或散热条件恶化。
简言之,有机材料适合常规工况,性价比高,但必须控制工作温度。若工况严苛,直接选用金属基摩擦材料更可靠。


