Тормоз колодочный ТКТ (ТК - тормоз колодочный, Т - с электромагнитным приводом переменного тока) предназначен для остановки и удержания валов механизмов подъемно-транспортного и другого оборудования в заторможенном состоянии при неработающем электродвигателе.

В зависимости от рода тока тормозные электромагниты делятся на: 1) переменного трехфазного тока — тип КМТ; 2) переменного однофазного тока — тип МО; 3) постоянного тока — типы КМП, ВМ, МП и А.

Тормозные электромагниты изготовляют коротко- и длинноходовыми. Ходом электромагнита называется расстояние, на которое перемещается подвижная часть электромагнита при включении и отключении тока.

Принцип работы тормоза основан на использовании силы трения, возникающей от воздействия тормозного усилия между поверхностями двух деталей, одна из которых жестко связана с затормаживаемым валом, а вторая соединена с корпусом машины. Колодки двухколодочного тормоза расположены диаметрально относительно шкива и создают равное, но противоположное давление на вал, что исключает изгибающий момент.

На рисунке 1 показан автоматический, т.е. замыкающийся автоматически при выключении тока, двухколодочный пружинный тормоз типа ТКТ с короткоходовым электромагнитом переменного тока МО.

Рисунок 1 - Колодочный тормоз с короткоходовым электромагнитом МО:

1, 5 – вертикальные рычаги; 2 – скоба; 3 – короткоходовой электромагнит; 4 – якорь; 6 – головка болта; 7, 9 – пружины (основная и вспомогательная); 8 – шток; 10 – основание; 11 – колодки.

Вертикальные рычаги тормоза шарнирно соединены с основанием, а колодки шарнирно с этими рычагами. К верхнему концу рычага жестко прикреплена скоба, внутри которой расположены шток и пружина. На штоке, между скобой и концом рычага расположена вспомогательная пружина. Пружина, установленная между скобой и гайками, навинченными на шток, служит для замыкания тормоза, а вспомогательная пружина способствует отходу рычага с колодкой от тормозного шкива при растормаживании.

Короткоходовой электромагнит с якорем закреплен на рычаге, а его центр тяжести расположен справа от оси рычага. Поэтому момент, создаваемый силой тяжести электромагнита, стремится поворачивать рычаг по часовой стрелке и, следовательно, отводить правую колодку от тормозного шкива. При выключенном электромагните сжатая рабочая пружина с помощью скобы и штока стягивает верхние концы рычагов, вследствие чего обе колодки прижимаются к тормозному шкиву, и тормоз замыкается. При включении электромагнита якорь, притягиваясь к сердечнику, поворачивается по часовой стрелке относительно оси своего шарнира и нажимает на конец штока тормоза. В результате пружина сжимается еще больше, рычаги поворачиваются относительно своих нижних шарниров, и обе колодки отходят от тормозного шкива. Угол поворота рычага, определяющий величину радиального отхода правой колодки, зависит от величины зазора между головкой болта и его упором. Зазор этот устанавливается с таким расчетом, чтобы обеспечивался радиальный отход колодки на заданную величину. Для устранения возможности поворота колодок после их отхода от шкива в них установлены подпружиненные фиксаторы трения.

Рассмотрим однофазные магниты типа МО (рис.2).

Рисунок 2 - Тормозные электромагниты однофазный электромагнит МО:

1 — ярмо, 2 — короткозамкнутый виток, 3 — угольники, 4 — крышка катушки. 5, 12 — катушка, 6, IS — якорь, 7 — поперечная планка, 8 — щеки якоря, 9 — ось, 10 — стойка, 11 — корпус, 14 — штырь, 15 — втулка, 16 — пружина, 17 — крышка, 18 — шток тормоза

Тормозные электромагниты имеют две основные части: магнитопровод и обмотку возбуждения (катушку). Магнитопровод состоит из неподвижного ярма 1 и подвижного якоря 6, которые набираются из собранных в пакет изолированных листов электротехнической стали.

Пакет ярма склепан с двумя угольниками 3 и двумя опорными стойками 10. Катушка 5 электромагнита крепится на ярме с помощью крышки 4. На ярме укреплен короткозамкнутый виток 2, служащий для устранения вибрации и гудения электромагнита.

Пакет якоря склепан с двумя щеками 8, которые через ось 9 шарнирно соединены со стойками 10. В прорези щек установлена поперечная планка 7. Планка при повороте якоря упирается в шток тормоза и перемещает его, обеспечивая отход колодок тормоза от шкива и растормаживание механизма.

При прохождении тока через укрепленную на ярме катушку возникает магнитное поле, под действием которого якорь притягивается к ярму и через систему рычагов растормаживает тормоз. Собственное время втягивания якоря составляет около 0,03 с, а время отпадания — около 0,015 с. Число включений магнитов допускается не более 300 в час при ПВ 40%.

Для устранения вибрации в магнитах типа МО применяют успокоитель в виде короткозамкнутого витка или кольца из толстой медной проволоки, вставленного в пазы подвижной части магнитопровода. Под действием переменного магнитного потока в этом витке индуктируется своя ЭДС и возникает довольно значительный ток, протекающий по короткозамкнутому витку. Благодаря этому электромагнит работает спокойно, без шума. При разрыве короткозамкнутого витка тормозной магнит будет сильно гудеть.

Однако, всем электромагнитам свойствен существенный недостаток: в начале движения якоря, когда требуется наибольшее усилие, магниты дают наименьшее усилие, а в конце хода, когда необходимо уменьшить усилие для ослабления удара, магнит развивает наибольшую силу.

У тормозных электромагнитов переменного тока могут сгореть катушки, если магнит включен, а сердечник не замкнулся (например, вследствие перекоса или заклинивания, при попадании грязи на поверхности ярма и сердечника), поэтому в настоящее время широкое распространение на кранах получают тормоза с электрогидравлическими толкателями.