Como selecionar e aplicar freios ferroviários

Os servomotores e motores de passo que acionam sistemas de movimento linear geralmente incluem uma função de frenagem ou, no caso de motores de passo, um torque de retenção que ajuda a impedir que o motor (e, portanto, a carga) se mova quando desligado. Mas, em algumas aplicações, um freio secundário é necessário — seja para fornecer redundância e atender aos requisitos de segurança, seja para manter a carga firme, sem oscilações ou trepidações, enquanto um processo externo ocorre. Para sistemas que utilizam guias de trilho perfiladas, os freios de trilho costumam ser a melhor opção.

Os freios de trilho funcionam por meio de forças de mola, fluido ou uma combinação de ambos, para engatar e desengatar as pastilhas de fricção nas laterais do trilho perfilado. Por exemplo, um projeto utiliza a força da mola para engatar as pastilhas de fricção e a força pneumática para desengatá-las. Outro projeto utiliza força hidráulica tanto para o engatar quanto para o desengatar.

Os fabricantes oferecem freios ferroviários em dois modelos: normalmente abertos (às vezes chamados de ativos), onde o freio ou a braçadeira está aberta ou desengatada até ser ativada por força pneumática, hidráulica ou outra; e normalmente fechados (também chamados de passivos), onde o freio ou a braçadeira está engatada até que uma força seja aplicada.

Para evitar o desgaste do trilho perfilado, os freios de trilho são projetados para engatar nas superfícies não estruturais do perfil do trilho. E como as linhas de produtos de trilhos de diferentes fabricantes — e até mesmo diferentes linhas de produtos do mesmo fabricante — possuem perfis diferentes, os freios de trilho são projetados de acordo. Ou seja, cada freio é projetado para se adequar a uma linha de produtos específica de um fabricante específico.

Ao selecionar um freio de trilho, o primeiro passo é escolher o modelo correto para o trilho em que será utilizado. Em seguida, dentre as opções disponíveis para um trilho com perfil específico, escolha o freio que forneça a força de retenção necessária. Lembre-se de que, em alguns casos, a força de retenção deve incluir a carga e as forças externas de processamento (como a perfuração) que serão aplicadas à carga. Considere também que, se a carga estiver na vertical ou inclinada, o freio precisará sustentá-la contra a força da gravidade. O tempo de parada também é um parâmetro importante na seleção, principalmente quando o freio se destina a situações de parada de emergência. Quanto mais rápido o freio puder parar a carga, menor será a distância percorrida e menor a probabilidade de danos.

É importante observar que os freios ferroviários não são projetados para paradas dinâmicas repetidas. Em vez disso, são normalmente destinados à retenção precisa durante paradas regulares de processo, permitindo que o freio seja sacrificado em vez de submeter a carga ou o equipamento a forças de impacto. Eles também podem ser usados ​​como dispositivos de frenagem redundantes ou para paradas de emergência ocasionais.