Maximaltemperaturen bestimmen

Untersuchungen an Belag und Trommel von Trommelbremsen

Frequenzumrichter gesteuerte Antriebe sind in Hubwerken von Kranen nahezu Standard. Weil mit ihnen eine elektrische Bremsung möglich ist, werden die mechanischen Bremsen seltener oder eher in kritischen Betriebszuständen eingesetzt. Unter thermischen Gesichtspunkten führt dies zu einer veränderten Belastung der Bremsen [1]. Im Beitrag wird gezeigt, wie die auftretenden Maximaltemperaturen ermittelt werden können.

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Geometrie der betrachteten Trommelbremsen für die FEM-Analysen: a) Umschlingungswinkel α = 35°, b) α = 70° (Normbremse), c) α = 140°, d) α = 178°. Bild: Autor
Geometrie der betrachteten Trommelbremsen für die FEM-Analysen: a) Umschlingungswinkel α = 35°, b) α = 70° (Normbremse), c) α = 140°, d) α = 178°. Bild: Autor

Grundsätzlich lassen sich die infolge eines Bremsvorgangs zu erwartenden Temperaturen in Trommel und Belag einer Trommelbremse durch eine Analyse per Finite-Elemente-Methode (FEM) bestimmen. Für den industriellen Einsatz im Rahmen der Projektierung von Anlagen scheint dies allerdings kein praktikabler Ansatz zu sein. Eine Möglichkeit, die Temperaturen auf vereinfachte Weise, d. h. durch eine Berechnung von Hand, zu ermitteln, ist die Berechnung in Anlehnung an Hasselgruber [2].

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