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1、防碰天车气控制系统图、EATON辅助刹车美国EATON公司生产的WCB系列水冷却盘式刹车是目前比较理想的辅助刹车，它特别适用于大转动惯量的制动以及快速散热。WCB刹车可以安装在轴的中间，也可以安装在轴的末端。坚固的结构可以确保其长时间无故障运行。如图2-47。1）代号G-标准材料摩擦片A-汽缸表面加工后可安装法兰C-铆钉固定摩擦片，无止管D-螺钉固定摩擦片，有止管盘式刹车直径（英寸） 摩擦盘数目 WCB水冷却特殊事项H-具有特殊动摩擦盘芯J-具有防腐蚀活塞及标准螺钉固定摩擦片K-具有防腐蚀活塞及螺钉固定的高摩擦系数摩擦片2）技术参数 见表2-15所示。表2- 15 WCB型盘式刹车技术参数型号
2、摩擦盘的最大转速静摩擦盘拧紧扭矩（Nm）进出水口尺寸最大磨合转速rpm摩擦盘最大转速rpm尺寸扭矩8WCB21503580#10-24NC71/2-14NPT14 WCB126020451/4-20NC2161/2-14NPT18 WCB95516005/16-18NC281/2-14NPT24 WCB71512005/16-18NC283/4-14NPT36 WCB4757003/8-16NC25411/4-11NPT3）结构组成 由安装法兰组件（左定子）、汽缸（右定子）、静、动摩擦盘、复位弹簧、活塞、齿轮转子等组成，如图2-48所示。零件名称见表2-16表2-16 WCB的零件名称序号名称
3、序号名称1安装法兰组件24警告标牌2安装法兰25制造厂标牌3静摩擦盘26拧紧螺钉4六角螺钉28齿轮5螺母29磨损环6螺栓30中间盘组件8动摩擦盘31中间盘9动摩擦盘芯32标牌12夹管33活塞13压紧盘组件34复位弹簧14压紧盘50内侧支承圈17平垫圈51外侧支承圈18螺母57平头螺钉19气缸58磨损圈21Polypak密封件59止管23Polypak密封件80止管（1）安装法兰组件 由安装法兰盘、静摩擦盘、连接螺栓等组成，安装法兰组件构成该辅助刹车的定子。静摩擦盘通过螺栓固定在安装法兰盘上，二者皆是圆环件，在安装法兰盘顶部（时钟的12点钟位置）设置有冷却水出口（90。直角孔）。（2）摩擦盘组件
4、 由动摩擦盘、动摩擦盘芯、齿轮等组成。动摩擦盘通过螺栓固定在动摩擦盘芯上，每个动摩擦盘芯上固定两个动摩擦盘。动摩擦盘芯是圆盘件，其内径是内齿圈，与齿轮啮合，因此，摩擦盘组件构成该辅助刹车的转子。若有两个动摩擦就称之为双摩擦盘的WCB，依次类推。（3）汽缸总成 由汽缸、活塞、压紧盘组件、复位弹簧等组成。汽缸的下部有锥螺纹进气孔，在汽缸的环形空间中装有活塞，活塞可沿汽缸内孔左右移动，从而推动压紧盘压紧摩擦盘。压紧盘组件由压紧盘、静摩擦盘、螺栓等组成，静摩擦盘通过螺栓固定在压紧盘上。在压紧盘的顶部（时钟的12点钟位置）设有冷却水排出口。压紧盘可沿螺栓上的夹管左右移动，其作用是推动摩擦盘，产生制动力矩
5、。复位弹簧安装在安装法兰与压紧盘之间，其作用使压紧盘复位，使静、动摩擦盘脱离。4）工作原理 当来自钻机气控制系统的压缩空气从汽缸上的进气孔进入汽缸后推动活塞向左移动，活塞推动压紧盘移动，压紧盘克服弹簧力向左移动，将动摩擦盘压紧，从而产生制动力矩。当切断汽缸进气孔处的压缩空气时，压紧盘在弹簧的作用下向右移动，推动活塞复位，同时动摩擦盘脱离两个静摩擦盘，使得盘式刹车处于非工作状态。5）安装（1）WCB必须安装在清洁的、稳固的表面上，并且安装所用垫片和螺钉的等级、数量、尺寸和安装预紧力必须符合要求。将WCB安装在稳固的表面上可以减少其工作时的偏摆，确保动摩擦盘很好地与铜制静摩擦片的配合。（2）为便于
6、刹车的安装，动摩擦盘组件应该与齿轮平行，并且位于刹车的中心。首先将刹车放在地面上，慢慢地放低齿轮，小心地插入动摩擦盘组件的内齿槽中。调整动摩擦盘，使其位于刹车的中心并且和齿轮配合。施加并保持25PSIG（1.7bar）的气压，以压紧和锁定动摩擦盘，以方便刹车的安装，然后拆除齿轮。（3）保证轴上无毛刺或刮痕，且键与轴和齿轮正确配合。（4）在轴和键上涂一薄层防粘剂，将键敲入轴上的键槽中。（5）将齿轮压到轴上，保证齿轮和刹车安装面间留有一定距离。均匀地加热齿轮至250F（121），这样可使孔径扩大，从而便于安装。对于Airflex提供的镀层齿轮，不得将齿轮加热到300F（150）以上。温度超过300
7、F（150）会导致齿轮上的镀层脱落。（6）在轮齿上涂上一薄层Molub-alloy O.G润滑油。（7）使用提升装置和绳带提起刹车，套到齿轮上，然后用规定的螺栓将其固定到安装表面上。（8）按顺序逐个拧紧螺栓，达到规定的扭矩值。然后释放所施加的气压25PSIG（1.7bar）。6）维护保养（1）气路系统 允许施加的最大气压150 PSIG（10.3 bar）。施加气压超过最大允许值可能会损坏刹车。（a）所有气路管道内不得有金属屑、切削液和其他异物。管端切割以后必须打磨，以防止可能的飞边。应尽量少使用弯头和弯管。（b）WCB的进气口位于气缸表面。只使用清洁的经过滤的压缩空气（推荐使用50微米或更好
8、的过滤器），以防温度过高。（2）冷却系统 允许最大的水压为65 PSIG（4.5 bar）（a）连接刹车的各冷却管应该使冷却水并列流过刹车各部分，通常不推荐使用串联的形式，特殊应用请与Airflex 公司联系。必须提供冷却水进出接头，以便灵活地与各部分的冷却管相连接。和刹车连接的冷却管必须可以活动，允许压紧板和中间盘在工作时轴向移动。冷却水和冷却管中不得含有杂质（推荐使用500微米的水过滤器）。应避免管道的管径小于推荐管径。应避免冷却管打圈或弯曲，以防止产生空气泡而减小冷却水的流量。在水对空气系统中，热交换器和温度控制装置将由散热器、风扇和电机来取代。（b）推荐冷却水的入口温度小于100F（3
9、8），出水温度不超过170F（77）规定值。同时，入水口和出水口之间的温差不得超过50F（10）。用水和乙二醇的混合剂作冷却液时出口的最高允许温度见表2-17。表2-17 WCB型盘式刹车冷却水出口最高温度混合冷却水出口处最高温度水/乙二醇混合物的混合体积百分比冷却水最大出口温度F（）100/0150（66）70/30165（74）60/40165（74）50/50170（77）（c）开环系统为了使WCB良好运行，需要有足够的过滤过的淡水供应。水的硬度过高会促成沉淀物生成，从而缩短WCB刹车的使用寿命；酸性太高的水会在构成WCB刹车的各不同金属部件之间生产电解腐蚀。如果水的参数（碳酸钙当量硬度
10、：最大为100 ppm；pH值：79）超过规定值时，应该考虑进行水处理工作。（d）闭环冷却系统为保证闭环冷却系统中的WCB刹车能有效工作，乙醇冷却水应达到SAE的J1034标准。为获得正确的水/乙醇比例，应使用氯化物和硫酸盐等腐蚀性物质含量较低的补给水。7）磨损调整（带止管的WCB）（1）单摩擦盘式刹车不需要进行调整，压紧板底部碰到止管时，更换摩擦材料并检查静摩擦盘的磨损情况。注：18型、24型和36型单摩擦盘WCB刹车虽然可能原本没有安装止管，但都可以添加。（2）对于各型号刹车，摩擦片磨损到标记槽底时，就应更换。（3）从刹车上取下进气管和进水管。（4）支撑住气缸，逐个拧松螺母，一次转一圈，直
11、到弹簧上的预紧力完全释放，取下螺母和垫圈。做好出水口的方向标记以便区分。需深槽扳手。（5）用提升设备小心地将气缸和活塞组件取下。放置在干净地方（活塞向上）。注：如果螺栓有所松动，完全拧下后，清洁螺栓的螺纹和安装法兰的螺纹，在螺栓螺纹上涂上Locquic Primer Grade “T”干燥后，用胶水Loctite #262拧紧到安装法兰上，螺栓头不能超过安装法兰的安装面。（6）用提升设备取下压紧盘组件，并小心地放在合适的工作台上，静摩擦盘面朝上放置。注：不要损坏静摩擦盘表面。（7）取下动摩擦盘组件、中间盘组件、释放弹簧、止管和螺栓上的磨损圈，并将它们放在一边。三摩擦盘式和四摩擦盘式刹车重复重复上述步骤。（8）从每个螺栓取下夹管和一个磨损环。重新装上夹管，将取下的磨损环放在一边。同时从取下的每个止管中取出一个磨损圈。（9）将动摩擦盘组件套装到齿轮上。（10）每隔一个夹管放置一个释放弹簧。安装要求数量的磨损圈，在没有释放弹簧的位置每隔四个螺栓安装一个止管，同时将中间盘组件套在夹管上。注：每个位置重新安装的磨损圈的数量应该与安装的磨损环的数量相等。
