Como selecionar e aplicar freios ferroviários

Os servomotores e motores de passo que acionam sistemas de movimento linear frequentemente 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 segurar a carga com precisão, sem oscilações ou oscilações, enquanto um processo externo ocorre. Para sistemas que utilizam guias de trilho perfiladas, os freios de trilho costumam ser a melhor escolha.

Os freios ferroviários funcionam por meio de forças de mola, fluidos 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 soltá-las. Outro projeto utiliza força hidráulica para engatar e desengatar.

Os fabricantes oferecem freios ferroviários em modelos normalmente abertos (às vezes chamados de modelos ativos), onde o freio ou a braçadeira ficam abertos ou desengatados até serem ativados por meio de força pneumática, hidráulica ou outra — e modelos normalmente fechados (também chamados de modelos passivos), onde o freio ou a braçadeira ficam engatados até que uma força seja aplicada.

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

Ao selecionar um freio ferroviário, o primeiro passo é selecionar o modelo de freio correto para o trilho com o qual será usado. Em seguida, dentre as opções disponíveis para se adaptar a um trilho perfilado específico, escolha o freio que fornece a força de retenção necessária. Lembre-se de que, em alguns casos, a força de retenção deve incluir a carga e as forças de processamento externas (como perfuração) que serão aplicadas à carga. Lembre-se também de que, se a carga estiver em uma orientação vertical ou inclinada, o freio precisará segurar a carga contra a força da gravidade. O tempo de parada também é um parâmetro de seleção importante — principalmente quando o freio é destinado ao uso em condições de parada de emergência. Quanto mais rápido o freio conseguir 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 e repetidas. Em vez disso, eles normalmente são projetados para retenção precisa durante paradas regulares do 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 pouco frequentes.