1. Perché sono freni del carrello elevatore il cuore dell'impianto frenante?
Nel moderno settore della logistica e delle operazioni di magazzinaggio, i carrelli elevatori sono strumenti di movimentazione indispensabili e le loro prestazioni in termini di sicurezza hanno attirato sempre più attenzione. L'impianto frenante è un componente fondamentale per garantire il funzionamento sicuro dei carrelli elevatori e le sue prestazioni sono legate all'efficienza operativa del carrello elevatore e alla prevenzione delle emergenze. I freni per carrelli elevatori sono appositamente progettati per controllare la decelerazione, il parcheggio e lo stato stazionario dei carrelli elevatori. Convertono l'energia cinetica in energia termica per ottenere la decelerazione e l'arresto del veicolo. Con il progresso della tecnologia industriale, i freni dei carrelli elevatori si sono evoluti da semplici dispositivi meccanici a complessi sistemi frenanti che integrano tecnologie meccaniche, elettroniche e idrauliche.
Il ruolo di freni del carrello elevatore
Essendo una parte importante del sistema di sicurezza del veicolo, i freni del carrello elevatore hanno molte funzioni importanti. Le funzioni di base si riflettono principalmente in tre aspetti: la funzione di decelerazione consente al carrello elevatore in movimento di ridurre la velocità secondo necessità; la funzione di parcheggio garantisce che il carrello elevatore possa fermarsi completamente nella posizione prestabilita; la funzione di parcheggio garantisce che il carrello elevatore rimanga fermo quando è fermo per evitare incidenti durante la movimentazione. The realization of these basic functions is an important prerequisite for ensuring the safety of forklift operations.
In termini di prestazioni di sicurezza, i freni dei carrelli elevatori svolgono un ruolo fondamentale. Un sistema frenante ad alte prestazioni può ridurre il tasso di incidenti e proteggere la sicurezza degli operatori, del personale circostante e delle merci. Soprattutto in ambienti speciali come terreni scivolosi e operazioni in pendenza, un sistema frenante affidabile può impedire al carrello elevatore di scivolare e perdere il controllo. Secondo i dati, circa il 15% degli incidenti legati ai carrelli elevatori sono legati a guasti del sistema frenante o a prestazioni insufficienti, il che evidenzia l’importanza di freni di alta qualità.
Dal punto di vista del controllo operativo, i freni dei carrelli elevatori di oggi non solo forniscono garanzie di sicurezza di base per gli operatori, ma migliorano anche notevolmente la precisione e il comfort di funzionamento. La sensazione di frenata progressiva consente all'operatore di controllare con precisione la posizione di parcheggio, che è particolarmente critica per le operazioni di movimentazione di precisione in spazi ristretti. Inoltre, buone prestazioni di frenata possono anche ridurre i danni alle merci causati da frenate improvvise e ridurre i costi dei danni al carico dell'azienda.
Principio di funzionamento dei freni dei carrelli elevatori
I freni dei carrelli elevatori si dividono principalmente in tre tipologie in base ai loro principi tecnici: meccanici, idraulici ed elettronici. I freni meccanici sono la forma più tradizionale di frenata, che trasmette la forza del pedale al tamburo o alle pastiglie del freno attraverso un meccanismo a leva e cavo. Quando l'operatore preme il pedale del freno, il sistema di collegamento meccanico amplifica la forza e agisce sulla ganascia del freno, facendola entrare in contatto con il tamburo del freno rotante per generare attrito. Questo sistema frenante ha una struttura semplice e un costo contenuto, ma l'efficienza della trasmissione della forza frenante è relativamente bassa e sono necessarie regolazioni regolari per compensare l'usura delle scarpe.
Il sistema frenante idraulico è il più utilizzato nei carrelli elevatori. It uses the Pascal principle to achieve force amplification and transmission. Il sistema è costituito principalmente da una pompa freno, un cilindro ruota, una tubazione idraulica e una pastiglia freno. Quando si preme il pedale, il liquido dei freni nel cilindro principale genera pressione, che viene trasmessa uniformemente al cilindro del freno di ciascuna ruota attraverso la tubazione idraulica, spingendo la pastiglia per bloccare il disco del freno. I vantaggi del sistema idraulico sono la distribuzione uniforme della forza frenante, la risposta rapida e la compensazione automatica dell'usura. Un tipico sistema frenante idraulico può stabilire la massima forza frenante entro 300-500 millisecondi e lo spazio di frenata è inferiore di circa il 20% rispetto a quello di un sistema meccanico.
Il sistema frenante elettronico è l'ultimo sviluppo nella tecnologia di frenatura dei carrelli elevatori. Integra un'unità di controllo elettronica (ECU), sensori e attuatori elettroidraulici. Il sistema monitora la corsa del pedale, la velocità del veicolo e il carico in tempo reale attraverso sensori, mentre la centralina elettronica può calcolare la forza frenante e controllare l'azione dell'attuatore. Questo sistema frenante intelligente può realizzare una varietà di funzioni avanzate, come la frenata antibloccaggio (ABS), il controllo della trazione (TCS) e la distribuzione elettronica della forza frenante (EBD). I dati mostrano che i carrelli elevatori dotati di sistemi di frenatura elettronici possono ridurre del 30% lo spazio di frenata su strade scivolose, migliorando la sicurezza operativa. Inoltre, il sistema elettronico può anche realizzare funzioni come il recupero e l'utilizzo dell'energia di frenata per migliorare il tasso di utilizzo dell'energia dell'intero veicolo.
Application scenarios of forklift brakes
I freni per carrelli elevatori affrontano varie sfide e requisiti in diversi ambienti di lavoro. Negli ambienti di stoccaggio al chiuso, il terreno è solitamente relativamente pianeggiante ma lo spazio è limitato. Il sistema frenante deve fornire un controllo preciso della decelerazione per garantire che il carrello elevatore possa operare con precisione in passaggi stretti. In questo scenario, la sensibilità e la progressività del freno sono particolarmente importanti, ed è necessario che il rumore e la polvere generati durante la frenata siano il meno possibile per mantenere un buon ambiente di lavoro.
Lavorare in ambienti esterni richiede requisiti più elevati per il sistema frenante. Strade irregolari, pendenze e varie condizioni meteorologiche influiscono sulle prestazioni di frenata dei freni del carrello elevatore. Quando si corre su un pendio con pendenza superiore al 5%, il sistema frenante non deve solo fornire una forza frenante sufficiente per evitare scivolamenti, ma deve anche avere buone prestazioni di dissipazione del calore per evitare il degrado delle prestazioni causato dalla frenata a lungo termine. In ambienti di lavoro polverosi, umidi o oleosi, i freni sigillati appositamente progettati possono prevenire efficacemente l'invasione di sostanze inquinanti e mantenere prestazioni di frenata stabili. I dati mostrano che lavorando in ambienti esterni speciali, i sistemi frenanti ad alte prestazioni possono ridurre il tasso di incidenti di oltre il 40%. Di fronte a strade scivolose, i freni dei carrelli elevatori hanno adottato una serie di design innovativi. Il sistema di controllo antislittamento monitora la velocità di ciascuna ruota in tempo reale attraverso il sensore di velocità della ruota. Quando rileva che la velocità di una determinata ruota è ridotta in modo anomalo (indicando che sta per slittare), regola immediatamente la forza frenante della ruota. This active safety intervention can shorten the braking distance on slippery roads by more than 30%. Allo stesso tempo, il materiale di attrito appositamente formulato può comunque mantenere un coefficiente di attrito stabile in un ambiente umido, evitando il problema di un improvviso calo della forza frenante dei materiali tradizionali dopo il contatto con l'acqua.
Scenari applicativi speciali come celle frigorifere e ambienti a prova di esplosione hanno requisiti speciali per i freni. I freni dei carrelli elevatori per celle frigorifere devono essere in grado di funzionare stabilmente a temperature di -30°C o anche inferiori, utilizzando speciali guarnizioni in gomma per basse temperature e olio idraulico antigelo. I freni utilizzati in ambienti a prova di esplosione devono eliminare qualsiasi rischio di scintille e solitamente utilizzano un design completamente chiuso e materiali di attrito speciali. Nelle applicazioni pesanti come porti e depositi di container, il sistema frenante deve avere una buona capacità termica e durata per far fronte alle frequenti esigenze di frenatura per carichi pesanti.
Caratteristiche dei freni del carrello elevatore
I moderni freni dei carrelli elevatori utilizzano una serie di tecnologie avanzate in termini di sicurezza. L'impianto idraulico a doppio circuito è la configurazione standard degli attuali carrelli elevatori di fascia medio-alta. Quando un circuito si guasta, l'altro circuito può ancora mantenere almeno il 50% della forza frenante, il che migliora l'affidabilità del sistema. Il sistema di frenata antibloccaggio monitora lo stato delle ruote attraverso il sensore di velocità delle ruote e regola automaticamente la forza frenante durante le frenate di emergenza per evitare la perdita di controllo causata dal bloccaggio delle ruote.
La durabilità e la comodità della manutenzione sono indicatori importanti per valutare la qualità dei freni. I buoni freni utilizzano dischi freno in ghisa legata ad alta durezza e pastiglie di attrito in metallo sinterizzato e la loro durata può raggiungere più di 3 volte quella dei materiali ordinari. Il design modulare riduce il tempo di sostituzione delle pastiglie dei freni a meno di 30 minuti, riducendo notevolmente i costi di manutenzione. Il meccanismo di autoregolazione può compensare automaticamente l'usura delle pastiglie di attrito e mantenere costante la corsa del pedale del freno, eliminando il problema delle regolazioni frequenti.
Intelligence and environmental protection are the main trends in the development of brake technology. Il sistema di frenatura intelligente può funzionare con altri sistemi di carrelli elevatori per ottimizzare la distribuzione della forza frenante in base al peso del carico, alla velocità di guida e alle condizioni stradali. Il sistema di recupero energetico converte l'energia termica generata durante la frenata in accumulo di energia elettrica, che può migliorare l'efficienza energetica dell'intera macchina del 15%. In termini di protezione ambientale, i materiali di attrito privi di rame e amianto sono diventati lo standard del settore. L'uso di questo materiale può ridurre efficacemente l'emissione di polveri nocive.
2. Manutenzione e cura dei freni dei carrelli elevatori: misure chiave per garantire un funzionamento sicuro
Essendo un componente fondamentale per garantire la sicurezza operativa, le prestazioni del sistema frenante del carrello elevatore sono direttamente correlate alla sicurezza degli operatori, delle attrezzature e dell'ambiente circostante. Secondo le statistiche, quasi il 23% degli incidenti con i carrelli elevatori sono legati a guasti del sistema frenante o a un funzionamento improprio.
L'importanza della manutenzione dei freni del carrello elevatore
I freni dei carrelli elevatori sono componenti importanti per il funzionamento sicuro dei veicoli industriali e la qualità della loro manutenzione è direttamente correlata alla sicurezza operativa e alla durata dell'attrezzatura. Essendo uno degli importanti sistemi di sicurezza dei carrelli elevatori, i freni convertono l'energia cinetica del veicolo in energia termica attraverso l'attrito per ottenere le tre funzioni di decelerazione, parcheggio e parcheggio. Secondo i dati statistici, un sistema frenante sottoposto a corretta manutenzione può ridurre gli incidenti legati ai carrelli elevatori di oltre il 40%, prolungando al tempo stesso la durata del freno di 2-3 volte.
Tre livelli di manutenzione del sistema frenante del carrello elevatore
La manutenzione giornaliera viene effettuata dai carrellisti prima e dopo ogni turno, comprendendo principalmente pulizia, ispezione e semplice regolazione; la manutenzione ordinaria è suddivisa in base al numero di ore di funzionamento. I carrelli a combustione interna vengono generalmente sottoposti a manutenzione di primo livello dopo 150 ore di lavoro, di secondo livello dopo 450 ore e quelli elettrici rispettivamente dopo 500 ore e 2500 ore; la manutenzione professionale deve essere eseguita da tecnici certificati, comportando uno smontaggio approfondito e test delle prestazioni del sistema frenante. Questo sistema di manutenzione gerarchica garantisce che i freni siano sempre in buone condizioni di funzionamento.
Da un punto di vista tecnico, la manutenzione dei freni si concentra principalmente su quattro parti: lo stato di usura delle parti di attrito (pastiglie/ganasce dei freni, dischi/tamburi dei freni), la tenuta del sistema idraulico (liquido dei freni, tubi dell'olio, cilindri di comando), la flessibilità della trasmissione meccanica (pedali, bielle, molle) e l'accuratezza del controllo elettronico (ABS, sensori EBD). Le prestazioni di questi quattro aspetti determinano l'effetto complessivo del sistema frenante.
Tabella: Componenti principali e focus di manutenzione del sistema frenante del carrello elevatore
| Categorie dei componenti | Main components | Punti chiave della manutenzione |
| Parti di attrito | Pastiglie freno, dischi freno, tamburi freno | Usura, crepe, macchie d'olio |
| Sistema idraulico | Pompa freno, cilindro ruota, tubo olio | Livello del fluido, perdite, resistenza dell'aria |
| Parti meccaniche | Pedali, tiranti, molle di ritorno | Corsa libera, corrosione, elasticità |
| Sistema elettronico | Sensore velocità ruota, modulo ABS | Trasmissione del segnale, connessione di linea |
Punti di ispezione e manutenzione del sistema frenante del carrello elevatore
L'ispezione quotidiana del sistema frenante del carrello elevatore è il fulcro della garanzia di sicurezza e gli standard di ispezione dovrebbero essere rigorosamente implementati da conducenti di carrelli elevatori addestrati prima e dopo il lavoro. Questa procedura di manutenzione preventiva può non solo rilevare potenziali problemi in tempo, ma anche prolungare la durata dei componenti dei freni. Un'ispezione giornaliera completa dovrebbe coprire tre aspetti principali: test delle prestazioni dei freni, ispezione estetica e semplice manutenzione.
Il test delle prestazioni di frenatura è il contenuto principale dell'ispezione quotidiana. Dopo aver avviato il carrello elevatore, l'autista guida a una velocità di 5-10 km/h in un'area sicura e preme leggermente il pedale del freno per testare la velocità di risposta della frenata. L'impianto frenante idraulico è necessario per stabilire una forza frenante effettiva entro 300-500 millisecondi. Successivamente viene eseguito un test della frenata di emergenza per confermare che lo spazio di frenata ad una velocità di 8 km/h non superi 0,8 metri e che il veicolo non devia. La prova del freno di stazionamento deve essere effettuata su una pendenza del 15%. Dopo aver tirato il freno a mano, il veicolo può rimanere stabile e fermo senza scivolare. Durante il test, prestare attenzione se si sente un rumore di attrito anomalo, che spesso è un segnale di usura delle pastiglie dei freni o di ingresso di corpi estranei.
Ispezione del pedale: la corsa libera del pedale del freno è l'elemento chiave da ispezionare e il valore standard è solitamente di 5-10 mm. Il metodo di misurazione è molto semplice. Premi leggermente il pedale con la mano finché non senti resistenza. Questa distanza senza resistenza è la corsa libera. Una corsa eccessiva causerà un ritardo di frenata, mentre una corsa troppo piccola potrebbe causare resistenza. Allo stesso tempo, prestare attenzione alla variazione della pressione del pedale durante l'ispezione. Se sembra "più morbido" del solito o richiede una pedalata più profonda per frenare, potrebbe indicare un blocco d'aria o una perdita nel sistema idraulico.
Ispezione del sistema idraulico: il livello del liquido dei freni deve essere compreso tra l'intervallo del contrassegno della coppa dell'olio. Un livello troppo basso causerà il guasto dei freni. Durante il controllo prestare attenzione al colore dell'olio. Normalmente dovrebbe essere di colore giallo chiaro chiaro. Se diventa marrone scuro o nero significa che si è ossidato e deteriorato e necessita di essere sostituito immediatamente. Allo stesso tempo, controllare attentamente se ci sono segni di perdite sulla pompa freno, sul cilindro della ruota e sui vari collegamenti delle tubazioni, soprattutto in punti nascosti come l'interno della ruota.
Ispezione visiva delle parti di attrito: controllare lo spessore residuo della pastiglia attraverso il foro di osservazione del freno o smontare la ruota. Deve essere sostituito quando è usurato a 2 mm. Controllare se la superficie del disco/tamburo del freno è liscia e se sono presenti scanalature e crepe evidenti. Se si trova olio sulla superficie di attrito, è necessario pulirla e individuare la causa della perdita di olio.
Tabella: Elementi e standard di ispezione giornaliera per il sistema frenante del carrello elevatore
| Elementi di ispezione | Metodi di ispezione | Standard di qualificazione | Misure di smaltimento |
| Pedale del freno | Prova tattile | Corsa libera 5-10 mm | Se supera il limite, è necessario regolare la biella |
| Prestazioni di frenata | Prova su strada | Spazio di frenata 8 km/h ≤ 0,8 m | Se non qualificato, è necessaria la riparazione |
| Freno di stazionamento | Prova di pendenza | Rimanere fermi sulla pendenza del 15%. | Regolare la tensione del filo |
| Liquido dei freni | Ispezione visiva | Il livello del liquido rientra nell'intervallo standard | Se insufficiente, aggiungere lo stesso tipo di |
| Piastra di attrito | Misurazione dello spessore | ≥2 mm di spessore rimanente | Sostituirlo immediatamente se si supera il limite |
Anche la pulizia e la manutenzione sono indispensabili
Durante il processo di pulizia, utilizzare aria compressa per rimuovere polvere e detriti attorno al freno, in particolare l'accumulo di polvere nell'area del foro di dissipazione del calore del disco del freno. Per le parti metalliche esposte all'ambiente esterno, come fulcri dei pedali, cavi del freno a mano, ecc., applicare una quantità adeguata di grasso a base di litio per prevenire la ruggine, ma ricordarsi di evitare le superfici di attrito durante la lubrificazione. Controllare se ciascun elemento di fissaggio (come i bulloni della pinza, le viti di fissaggio del tamburo del freno) è allentato e serrarlo nuovamente secondo la coppia standard. Infine, aggiornare l'etichetta di manutenzione per registrare la data dell'ispezione, il personale e i problemi riscontrati, fornendo una base per la successiva manutenzione.
Se durante le ispezioni giornaliere viene rilevata qualsiasi anomalia, come abbassamento del pedale del freno, forza frenante irregolare, rumore anomalo, ecc., il carrello elevatore deve essere fermato immediatamente e il cartello "guasto da riparare" deve essere appeso per avvisare il personale di manutenzione professionale di intervenire. Queste misure di ispezione quotidiana apparentemente semplici possono prevenire oltre l'80% dei guasti improvvisi all'impianto frenante.
3. Contenuto della manutenzione regolare e specifiche tecniche
La manutenzione regolare del sistema frenante del carrello elevatore è una misura chiave per preservarne l'affidabilità a lungo termine. Può essere suddiviso in due livelli di manutenzione: manutenzione primaria e manutenzione secondaria in base al tempo di funzionamento. I carrelli elevatori a combustione interna normalmente eseguono la manutenzione primaria dopo 150 ore di lavoro e la manutenzione secondaria dopo 450 ore; i carrelli elevatori elettrici eseguono livelli di manutenzione corrispondenti rispettivamente dopo 500 e 2500 ore. Questo ciclo di manutenzione basato sulle ore di lavoro è più scientifico di un intervallo di tempo fisso e può riflettere con precisione l'effettiva condizione di usura del freno.
La manutenzione primaria si basa principalmente sulla pulizia, lubrificazione e regolazione --
Durante la manutenzione, pulire innanzitutto l'intero sistema frenante e utilizzare uno speciale detergente per freni per rimuovere l'olio e la polvere di attrito dal disco e dalle pastiglie dei freni. Questi inquinanti ridurranno il coefficiente di attrito. Per i freni a tamburo, il tamburo del freno deve essere smontato per pulire la polvere dei freni accumulata al suo interno. Queste particelle fini accelerano l'usura della ganascia del freno. Controllare la qualità del liquido dei freni. Se il contenuto d'acqua supera il 3% o il tempo di utilizzo supera i 2 anni, è necessario sostituirlo completamente. È severamente vietato mischiare modelli diversi durante la sostituzione. L'esaurimento dell'impianto idraulico è un altro passaggio fondamentale. Secondo il principio "da lontano a vicino" (il cilindro della ruota più lontano dal cilindro principale viene scaricato per primo), utilizzare un'attrezzatura di scarico speciale o due persone per premere il pedale per scaricare l'aria finché non ci sono bolle nell'olio. Meccanismo del pedale del freno: Controllare l'usura della boccola dell'albero del pedale. Un allentamento eccessivo causerà una trasmissione non uniforme della forza frenante. Lubrificare tutti i punti di cerniera, ma evitare la contaminazione con grasso della superficie di attrito.
Sistema del freno di stazionamento: regolare la tensione della fune metallica per garantire che possa essere fornita una forza frenante sufficiente entro il 70% della corsa. Controllare se il meccanismo a cricchetto è usurato per assicurarsi che possa bloccarsi in modo affidabile.
Cilindro della ruota e guarnizioni: controllare se il cilindro idraulico della ruota presenta perdite e se il parapolvere è rotto. Queste parti in gomma devono essere sostituite preventivamente ogni 2 anni per evitare perdite di olio idraulico causate dall'invecchiamento del cilindro.
La manutenzione secondaria richiede lo smontaggio e l'ispezione del sistema frenante:
La misurazione dello spessore del disco freno è il punto chiave. Utilizzare un micrometro per esterni per misurare in più punti. Se la differenza di spessore supera 0,01 mm o l'usura supera il 10% dello spessore originale, è necessario elaborarlo o sostituirlo. I freni a tamburo devono verificare la rotondità del diametro interno del tamburo del freno. Se la rotondità supera 0,1 mm, sono necessarie l'alesatura e la riparazione. Contemporaneamente verificare l'elasticità della molla di ritorno della ganascia freno e sostituire la molla deformata o indebolita. Il cedimento di queste parti apparentemente piccole causerà la resistenza dei freni. La manutenzione approfondita del sistema idraulico comprende: la sostituzione di tutti i tubi dei freni. Questi tubi in gomma devono essere sostituiti ogni 2 anni; smontare e pulire la pompa freno e il cilindro della ruota e controllare se sono presenti graffi o corrosione sulla parete del cilindro; testare lo stato di funzionamento della valvola proporzionale per garantire che la distribuzione della forza frenante sugli assi anteriore e posteriore soddisfi lo standard. Per il sistema frenante elettronico, utilizzare uno strumento diagnostico per leggere i dati del modulo ABS, verificare se il segnale del sensore di velocità della ruota è stabile e pulire la superficie della sonda del sensore.
4. Diagnosi e trattamento dei guasti comuni nel sistema frenante
I guasti al sistema frenante dei carrelli elevatori ridurranno la sicurezza delle operazioni e sono essenziali diagnosi e trattamenti tempestivi e accurati. Secondo le statistiche sulla manutenzione, i guasti del sistema frenante si concentrano principalmente in quattro categorie: efficienza frenante insufficiente, deviazione del freno, rumore anomalo e resistenza. Padroneggiare i metodi di diagnosi e le tecniche di trattamento di questi problemi comuni può ridurre efficacemente i tempi di inattività delle apparecchiature e i costi di manutenzione.
Efficienza della frenata insufficiente: si manifesta principalmente con una corsa del pedale troppo lunga o con la necessità di fare un passo forte per rallentare. Durante il controllo, dovresti prima osservare il serbatoio del liquido dei freni. Un basso livello del fluido solitamente indica che c'è una perdita nel sistema. È necessario controllare attentamente se ci sono segni di perdite in ciascun giunto del tubo dell'olio, nel cilindro della ruota e nel cilindro principale. Se il livello del fluido è normale ma il pedale è debole e debole, è possibile che sia entrata aria nel sistema idraulico ed è necessaria l'operazione di scarico: collegare un tubo trasparente alla bottiglia di raccolta sulla vite di scarico del cilindro della ruota, tenere premuto il pedale dopo un movimento continuo, allentare la vite di scarico per scaricare l'olio con bolle e ripetere finché non fuoriesce olio puro. Se è ancora inefficace dopo lo scarico, è possibile che la guarnizione della pompa freno sia guastata e debba essere smontata per verificare se la coppa in pelle della pompa freno è danneggiata. Un'altra situazione è che il pedale è duro ma la forza frenante è insufficiente, il che spesso indica che la superficie della pastiglia di attrito è oliata o che la pastiglia del freno è eccessivamente usurata.
Deviazione di frenata: si riferisce all'inclinazione del carrello elevatore su un lato durante la frenata, il che può facilmente causare un incidente con perdita di controllo. Prestare attenzione alla pressione dei pneumatici durante l'ispezione. Se la differenza di pressione dei pneumatici su entrambi i lati supera il 10%, ciò causerà una distribuzione non uniforme della forza frenante. Se la pressione dei pneumatici è normale, è necessario misurare il gioco del freno su entrambi i lati: sollevare la ruota, girare e regolare il gioco della ganascia del freno fino a quando non si avverte un leggero attrito e assicurarsi che entrambi i lati siano coerenti. Anche una perdita unilaterale del sistema idraulico può causare una deviazione. Osserva quale lato del freno non è sensibile e concentrati sul controllo del cilindro della ruota e del tubo dell'olio su quel lato. Per i modelli dotati di valvole proporzionali, il blocco o il malfunzionamento del corpo valvola può anche causare uno squilibrio nella distribuzione della forza frenante, che richiede una manutenzione professionale.
Rumore anomalo dei freni: sentire un forte rumore di attrito metallico di solito indica che l'indicatore del limite di usura della pastiglia del freno è entrato in contatto con il disco del freno e la pastiglia del freno deve essere sostituita immediatamente. Se si avverte ancora un rumore anomalo dopo aver sostituito la nuova pastiglia, è possibile che la superficie del disco del freno non sia uniforme (controllare che l'eccentricità superi 0,1 mm e debba essere ruotata) o che il silenziatore non sia installato correttamente. Il suono sordo dei colpi potrebbe provenire dal cuscinetto della ruota anteriore allentato o dai componenti delle sospensioni e gli elementi di fissaggio del telaio devono essere controllati completamente.
Resistenza ai freni: si manifesta con una grande resistenza alla guida del carrello elevatore e un forte surriscaldamento dei freni. Le cause più comuni includono la mancata corsa libera del pedale del freno, la molla di ritorno rotta o l'elasticità insufficiente e il blocco del foro di ritorno dell'olio del sistema idraulico. Durante la diagnosi, la ruota può essere sollevata. Dovrebbe essere in grado di ruotare facilmente in circostanze normali. Se si avverte la sensazione di blocco, regolare prima il gioco del freno; se il problema persiste, smontare e ispezionare la pinza o il cilindro della ruota per verificare se il pistone è arrugginito e bloccato. Per la resistenza del freno a mano, concentrati sul controllo se il cavo di trazione è arrugginito e bloccato e se il meccanismo di regolazione è troppo stretto.
5. Precauzioni per la manutenzione
La stessa manutenzione dei sistemi frenanti dei carrelli elevatori presenta numerosi rischi per la sicurezza. Il rispetto delle precauzioni di sicurezza può prevenire efficacemente lesioni accidentali e danni alle apparecchiature durante la manutenzione. Secondo le statistiche, circa il 18% degli incidenti di manutenzione dei carrelli elevatori si verifica durante la manutenzione dell'impianto frenante, principalmente a causa di rischi quali operazioni di sollevamento improprie, corrosione del liquido dei freni e rilascio accidentale delle molle. Le misure di protezione della sicurezza scientifica sono essenziali per garantire la sicurezza del personale di manutenzione.
I dispositivi di protezione individuale costituiscono una barriera di sicurezza per le operazioni di manutenzione. Il personale addetto alla manutenzione deve indossare un set completo di dispositivi di protezione: guanti antiscivolo (per prevenire la corrosione del liquido dei freni), occhiali di sicurezza (per prevenire schizzi di olio ad alta pressione e lesioni agli occhi) e scarpe di sicurezza con punta in acciaio (per evitare che oggetti pesanti li colpiscano). Quando si smonta il tamburo del freno, è necessario indossare anche una visiera, soprattutto quando il tamburo del freno è gravemente corroso, potrebbe rompersi improvvisamente e far volare via frammenti. Utilizzare una maschera quando si maneggiano le pastiglie dei freni usate per prevenire l'inalazione di fibre di amianto (alcune vecchie pastiglie dei freni contengono amianto). Gli indumenti da lavoro devono essere realizzati con materiali resistenti all'olio per evitare il contatto tra il liquido dei freni e la pelle. In caso di contatto accidentale, sciacquare immediatamente e abbondantemente con acqua pulita.
Fissaggio e sollevamento del veicolo: prima della manutenzione, il carrello elevatore deve essere parcheggiato su una superficie piana, in folle, con il freno di stazionamento inserito e i cunei posizionati davanti e dietro le ruote motrici. Quando si utilizza un martinetto idraulico o un sollevatore per sollevare il veicolo, assicurarsi che il punto di supporto sia nella posizione designata del telaio e non applicare forza su parti deboli come tubi dell'olio e bielle. Installare immediatamente la staffa di sicurezza dopo il sollevamento ed è severamente vietato smontare e installare i freni sostenendo il veicolo solo con l'impianto idraulico. Quando si rimuovono i freni delle ruote anteriori, si consiglia di aggiungere ulteriori blocchi sulle ruote posteriori per evitare che il veicolo si muova avanti e indietro.
Limitatore di pressione del sistema idraulico: prima di allentare la connessione idraulica, la pressione del sistema deve essere completamente rilasciata, il motore spento e il pedale del freno premuto ripetutamente più di 20 volte finché il pedale non risulta duro. Quando si rimuove il cilindro della ruota o la pinza, serrare innanzitutto il tubo flessibile del freno con una fascetta speciale per evitare perdite di liquido dei freni. Utilizzare un contenitore per contenere il liquido di scarto scaricato e non scaricarlo direttamente nella rete fognaria (il liquido dei freni è un rifiuto pericoloso). I componenti idraulici rimossi devono essere immediatamente sigillati con uno speciale tappo antipolvere per impedire l'ingresso di polvere nel corpo della valvola di precisione. Essere consapevoli del pericolo dell'accumulo di energia della molla durante lo smontaggio e il montaggio del freno. La molla di ritorno del freno a tamburo immagazzina una grande quantità di energia e deve essere rimossa con un attrezzo speciale (pinza per molle del freno). È vietato fare leva con attrezzi non speciali come cacciaviti. Prima della rimozione, fissare temporaneamente la molla con una fascetta per evitare scoppi accidentali. Quando si installano nuove pastiglie dei freni, assicurarsi che tutti i silenziatori e le pastiglie degli ammortizzatori siano correttamente in posizione. Questi accessori possono ridurre oltre l'80% del rumore dei freni. I perni di guida della pinza del freno a disco devono essere lubrificati con grasso speciale a base di silicone (il burro convenzionale corroderà il manicotto di gomma) per garantire un ritorno regolare del pistone. La manipolazione del liquido dei freni richiede particolare attenzione. È severamente vietato mescolare diversi tipi di liquidi per freni. L'incompatibilità chimica causerà il guasto del sistema. Utilizzare un bocchettone di riempimento a pressione sigillato quando si aggiunge nuovo fluido per impedire l'ingresso di aria nel sistema. Il liquido dei freni esausto deve essere raccolto in un contenitore speciale e consegnato a un'unità qualificata per il trattamento dei rifiuti pericolosi per lo smaltimento. Non deve essere mescolato con il comune olio esausto. Il sito di manutenzione deve essere dotato di un kit per il trattamento di emergenza, comprendente un tampone assorbente (per gestire le perdite), un neutralizzatore (per gestire il liquido dei freni) e un liquido di lavaggio di emergenza (per il lavaggio degli occhi).
Tabella: Fonti di pericolo e misure di controllo per la manutenzione del sistema frenante
| Pericoli | Potenziale danno | Misure di controllo |
| Spruzzo di olio idraulico | Danni agli occhi, corrosione della pelle | Indossare occhiali e maschere protettive |
| Rottura del tamburo del freno | Lesione da detriti volanti | Utilizzare la visiera |
| Espulsione a molla | Danno da colpo | Strumenti speciali, pre-fissaggio |
| Fibre di amianto | Malattie polmonari | Utilizzare maschere N95 smontabili a umido |
| Liquido dei freni fire | Brucia | Tenere lontano da fiamme libere e non fumare |
I test post-manutenzione sono l'ultimo punto di controllo per garantire la sicurezza. Dopo aver completato la manutenzione, non installare prima la ruota e ruotare manualmente il disco/tamburo del freno per verificare l'eventuale attrito anomalo. Dopo aver avviato il motore, premere il pedale del freno a riposo per verificare se la sua corsa e la sua forza sono normali. Eseguire un test di frenata a bassa velocità (entro 5 km/h) e aumentare gradualmente la velocità di prova dopo aver confermato che non vi siano deviazioni e rumori anomali. Dopo la manutenzione del sistema ABS, è necessario verificare se l'ABS si avvia normalmente su un fondo stradale di prova scivoloso (o un fondo stradale simulato a bassa aderenza) (il pedale deve avere un'evidente sensazione di pulsazione). Tutti i test devono essere eseguiti in un'area sicura e devono essere installati coni di avvertimento per impedire ad altre persone di entrare nell'area di prova. Il personale addetto alla manutenzione dovrebbe ricevere una regolare formazione sulla sicurezza, soprattutto quando vengono introdotti nuovi strumenti e nuovi processi. Il dipartimento di sicurezza dell'azienda verifica trimestralmente la conformità delle operazioni di manutenzione e rivede l'utilizzo dei dispositivi di protezione individuale e le condizioni delle attrezzature. Attuando rigorosamente queste precauzioni di sicurezza, i rischi nel processo di manutenzione del sistema frenante possono essere ridotti al minimo, garantendo la sicurezza del personale e garantendo al tempo stesso la qualità della manutenzione.
6. Come scegliere i freni per carrelli elevatori adatti alle diverse condizioni di lavoro?
Gli ambienti di magazzino convenzionali sono scenari applicativi comuni per i carrelli elevatori, che solitamente hanno le caratteristiche di terreno pianeggiante, spazio limitato e ritmo di lavoro regolare. I requisiti principali per l'impianto frenante in questo tipo di condizioni di lavoro sono il controllo preciso e la durata. In un ambiente di stoccaggio, i carrelli elevatori spesso devono essere posizionati con precisione in passaggi stretti e i freni devono fornire una forza frenante progressiva e lineare per garantire una precisione millimetrica durante l'impilamento delle merci. Secondo lo standard JBT 3341-2005, lo spazio di frenata di un carrello elevatore da magazzino dovrebbe essere controllato entro 1/10 della velocità del veicolo.
I freni a disco idraulici sono ideali per le condizioni di magazzino convenzionali, con i vantaggi di una risposta rapida e di una facile manutenzione. I freni a disco generano attrito bloccando il disco del freno con pinze e hanno buone prestazioni di dissipazione del calore, adatte alle frequenti caratteristiche di funzionamento start-stop dei carrelli elevatori da magazzino. Per i carrelli elettrici da magazzino può essere data priorità ai freni dotati di sistemi di recupero dell'energia. Questo sistema converte l'energia cinetica in accumulo di energia elettrica durante la frenata, che può ridurre l'usura dei componenti meccanici del freno e prolungare la durata della batteria, ottenendo l'effetto di "prendere due piccioni con una fava". Vale la pena notare che i freni dei carrelli elevatori negli ambienti di stoccaggio dovrebbero avere un design a prova di polvere per evitare che detriti e polvere del materiale di imballaggio entrino nel sistema frenante, compromettendone la sensibilità e la durata.
In termini di parametri di selezione specifici, si dovrebbe prestare attenzione ai seguenti indicatori tecnici sui freni del carrello elevatore:
Forza sul pedale: solitamente non superiore a 300 N per garantire il comfort operativo
Durata: la durata delle pastiglie freno generalmente non è inferiore a 2000 ore di lavoro
Livello di rumore: dovrebbe essere inferiore a 75 decibel negli ambienti interni
Coppia frenante: deve soddisfare i requisiti di distanza di frenata in assenza di carico e con carico nominale
Per i carrelli elevatori con stoccaggio in posizione alta (l'altezza del portale supera i 6 metri), è necessario prestare particolare attenzione al controllo della stabilità durante la frenata per prevenire rischi per la sicurezza causati dall'oscillazione del carico. Per tali applicazioni è possibile dotare il veicolo di un sistema elettronico di distribuzione della forza frenante (EBD) per regolare automaticamente il rapporto della forza frenante sull'asse anteriore e posteriore in base al peso del carico per mantenere il veicolo in marcia stabile.
L'ambiente di lavoro all'aperto impone requisiti più speciali al sistema di frenatura del carrello elevatore. Strade sconnesse, percorsi in pendenza, tempo ventoso e piovoso e altri fattori influenzeranno le prestazioni di frenata.
I freni multidisco a bagno d'olio sono più adatti per condizioni esterne di carico pesante e le loro prestazioni di dissipazione del calore sono superiori di oltre il 50% rispetto a quelle dei tradizionali freni a disco singolo. Questo tipo di freno immerge la coppia di attrito nell'olio, rimuove il calore attraverso la circolazione dell'olio e può funzionare a lungo senza decadimento termico. Allo stesso tempo, l'olio può anche impedire ad agenti inquinanti come fango, sabbia e pioggia di entrare in contatto diretto con la superficie di attrito, estendendo notevolmente il ciclo di manutenzione. Per i carrelli elevatori che operano nei piazzali portuali per container, si consiglia di scegliere un sistema frenante multidisco con un diametro del disco freno ≥ 400 mm per fornire una coppia frenante sufficiente per far fronte a carichi pesanti.
Il funzionamento su rampa è un altro caso speciale di condizioni di lavoro all'aperto, in particolare la frenata continua in discesa causerà un brusco aumento della temperatura dei freni. Per risolvere questo problema, i moderni carrelli elevatori possono utilizzare un sistema di frenatura combinato che combina la frenatura ad attrito con un rallentatore idraulico o un rallentatore elettromagnetico. Durante la discesa su una lunga pendenza, il rallentatore può condividere circa il 40% del carico frenante, evitando efficacemente il surriscaldamento e il cedimento del materiale di attrito. Lo standard militare stabilisce che la pendenza massima di salita di un carrello elevatore da 2 tonnellate a pieno carico dovrebbe essere ≥15%, il che propone chiari requisiti sulla capacità termica del sistema frenante.
