Ang winch brake ay ang device na may hawak na winch drum, kumokontrol kung gaano kabilis ang pagbabayad ng linya, at ilalabas lang ang linya kapag lumampas ang tensyon sa isang preset na limitasyon. Hindi ito parking lock. Sa isang load na marine winch, ang preno ay ang pagkakaiba sa pagitan ng kontroladong pagpupugal at isang hindi makontrol na pag-ubos ng wire o lubid.
Karamihan sa mga marine winch ay gumagamit ng dalawang sistema ng preno: isang input brake sa motor o drive shaft, at isang pangunahing preno sa drum. Ang bawat isa ay may ibang trabaho, ibang setting, at ibang failure mode. Ipinapaliwanag ng mga seksyon sa ibaba kung paano sila nagtutulungan, kung paano pinipili ang kanilang mga setting, at kung ano ang susuriin bago maglayag ang barko.
Ano ang Ginagawa ng Winch Brake sa ilalim ng Load
Ang winch brake ay gumaganap ng tatlong trabaho: ito ang humahawak sa drum kapag natanggal ang kuryente, ito ay nagbibigay ng linya sa isang kontroladong tensyon, at ito ay sumisipsip ng enerhiya nang walang shock loading sa drive train. Ang isang preno na humahawak lamang ay hindi sapat para sa pagpupugal o paghawak ng anchor, dahil ang pag-igting ng linya ay maaaring tumaas nang mabilis habang ang isang sisidlan ay gumagalaw laban sa mga mooring nito.
Kapag ang isang winch ay humahakot, ang preno ay pinakawalan at ang drive ay kumokontrol sa pagkarga. Kapag ang control lever ay bumalik sa neutral, ang preno ay dapat na awtomatikong muling ilapat. Kung ang drum ay naiwang nakatutok at ang brake band ay nakatakda nang masyadong mahigpit, ang winch ay hindi magre-render sa kanyang dinisenyong load. Kung ito ay masyadong maluwag, ang drum ay maaaring gumapang at ang sisidlan ay maaaring maanod. Ang tamang setting samakatuwid ay isang makitid na bintana, hindi isang bagay ng paghihigpit hanggang ang drum ay huminto sa paggalaw.
Input Brake vs Pangunahing Preno
Ang input brake at primary brake ay hindi mapapalitan. Kumikilos sila sa iba't ibang bahagi ng drive train at nakatakda sa iba't ibang limitasyon sa pagkarga.
| Tampok | Input Brake | Primary Brake |
|---|---|---|
| Lokasyon | Magmaneho ng motor o input shaft | Winch drum o drum shaft |
| Pangunahing tungkulin | Hawakan ang drive train kapag patay ang kuryente | Hawakan at i-render ang linya sa drum |
| Karaniwang uri | Spring-apply, electromagnet-released disc brake | Band brake, o disc brake sa mga high-duty na winch |
| Kapasidad ng paghawak | Hindi bababa sa 1.5 beses na pag-load ng drum sa ilalim ng ISO 3730 para sa mga electric drive | Karaniwang nakatakda sa 60% ng MBL na disenyo ng barko para sa mga winch sa pagpupugal |
| Pag-uugali ng pag-render | Hindi karaniwang ginagamit bilang pangunahing rendering brake | Nagre-render ng linya kapag lumampas ang tensyon sa itinakdang limitasyon |
| Failure mode | Hindi ma-release kung mabigo ang coil o power supply | Kontaminadong friction surface, pagod na banda, hindi tamang spring tension |
Ang isang input brake ay hindi ligtas dahil ginagamit ito ng mga spring kapag patay ang kuryente. Kinakailangan ang kuryente upang palabasin ito, kaya ang power failure ay nag-iiwan sa nakalapat na preno. Gayunpaman, ang isang input brake ay hindi dapat gamitin bilang ang tanging hawak na preno para sa isang mooring winch. Kung ang drum ay naiwang nakatutok at ang pangunahing preno ay nakatakda, ang parehong mga preno ay maaaring gumana nang sama-sama at maiwasan ang winch mula sa pag-render sa kanyang dinisenyong pagkarga ng linya.
Ang pangunahing preno ay ang isa na nagpoprotekta sa mooring line. Ito ay idinisenyo upang mag-render bago maging labis ang mga line load. Sa isang mooring winch, ang pangunahing brake holding load ay karaniwang nakatakda sa 60% ng ship design minimum breaking load, o MBL. Ang isang preno na humahawak ng masyadong mahaba ay maaaring hatiin ang linya; ang isang preno na nagre-render ng masyadong maaga ay nagbibigay-daan sa sasakyang-dagat na lumipat ng masyadong malayo.
Paano Tinutukoy ang Mga Setting ng Preno
Sinusunod ng mga setting ng preno ang winch duty at ang pagkarga ng disenyo ng sisidlan, hindi ang pinakamataas na lakas ng linya. Ang isang karaniwang pagkakamali ay ang pagtatakda ng preno upang hawakan ang lakas ng pagkaputol ng linya, na nag-aalis ng proteksyon sa pag-render at maaaring mag-overload sa pundasyon ng winch.
Mooring Winches
Para sa mga mooring winch, ang pangunahing preno ay nakatakdang mag-render sa humigit-kumulang 60% ng MBL na disenyo ng barko. Pinapanatili nito ang normal na tensyon sa pagpupugal sa ibaba ng punto ng paglabas ng preno, habang pinahihintulutan ang preno na mawala ang pagkarga bago umabot ang linya sa isang mapanganib na tensyon. Dapat maliit ang hanay ng pag-render. Ang preno na gumagawa ng ilang toneladang mas mababa sa itinakdang punto nito ay hahayaan ang sasakyang pandagat na gumalaw nang higit pa kaysa kinakailangan sa pagbugso o pagdaan ng mga alon ng barko.
Paghawak ng Anchor at Towing Winches
Gumagamit ang mga anchor handling at towing winch ng mas mataas na tungkulin na preno, kadalasang mga uri ng disc o multi-disc, dahil dapat nilang kontrolin ang matataas na dynamic na pagkarga at madalas na mga kaganapan sa pag-render. Ang kanilang mga setting ay batay sa winch rated pull, diameter ng linya, at operating weather window. Ang mga winch na ito ay karaniwang may pangunahing preno sa bawat drum, at ang input brake ay nananatiling isang holding brake sa halip na isang rendering brake.
Mga Kinakailangan sa Electric Drive
Ang ISO 3730 ay nangangailangan ng lahat ng electric drive motor na magkaroon ng isang awtomatikong sistema ng pagpepreno na may kapasidad na humawak ng hindi bababa sa 1.5 beses ang pagkarga ng drum. Ang input brake na ito ay karagdagan sa pangunahing winch brake. Pinipigilan nito ang motor mula sa freewheeling kapag natanggal ang kuryente at ang linya ay maubos sa ilalim ng sarili nitong timbang.
Mga Uri ng Preno: Band, Disc, at Multi-Disc
Ang mga band brake ay nananatiling karaniwang pangunahing preno para sa mooring winch, habang ang mga disc brakes ay nangingibabaw sa input brakes at high-duty na anchor handling winch. Ang pagpili ay depende sa duty cycle, kinakailangang katumpakan, at magagamit na espasyo sa pag-install.
Ang isang band brake ay bumabalot ng friction lining sa labas ng drum o brake wheel. Nagbibigay ito ng malaking friction area, humahawak ng mataas na torque, at maaaring iakma sa pamamagitan ng mga setting ng spring at linkage. Ito ay simple at matatag, ngunit maaari itong maging sensitibo sa kontaminasyon at pagsusuot. Ang isang band brake na nagiging glazed o nababad sa langis ay maaaring hindi mahawakan o ma-render sa maling pagkarga.
Marine Hydraulic Winch Kategorya at Listahan ng Modelo Inililista ng kategorya ang Hydraulic Winch 01-09 na may mga link sa pagtatanong, na sumasaklaw sa mga marine hydraulic winch para sa pagkarga ng barko, pag-angkla, pagpupugal, pag-angat, at mga operasyong malayo sa pampang. Tingnan ang Produkto → Gumagamit ang mga disc brake ng caliper na naglalapat ng friction sa isang disc. Karaniwan ang mga ito bilang input brakes dahil compact ang mga ito at maaaring ilabas sa kuryente. Ginagamit din ang mga ito bilang pangunahing preno sa high-duty na anchor handling at towage winch, kung saan mahalaga ang tumpak na setting at pag-alis ng init. Ang mga disc brake ay gumagana nang pantay-pantay sa alinmang direksyon at hindi gaanong apektado ng drum diameter kaysa sa band brakes. Ang mga multi-disc brakes ay nagtatapon ng ilang friction disc sa isang compact housing at kadalasang ginagamit kung saan kailangan ng mataas na torque sa isang maliit na espasyo.
Pagtutugma ng Preno sa Drive
Ang mga hydraulic, electric, at diesel drive ay naglalagay ng iba't ibang pangangailangan sa sistema ng preno. Ang uri ng preno, paraan ng paglabas, at hanay ng setting ay dapat piliin kasama ng drive, hindi idinagdag bilang isang nahuling pag-iisip.
Mga Hydraulic Drive
Ang mga hydraulic drive ay maaaring humawak ng load sa pamamagitan ng motor at control valve, ngunit kailangan pa rin nila ng pangunahing drum brake para sa rendering at emergency holding. Ang isang haydroliko na motor ay maaaring gumapang sa loob, kaya ang pangunahing preno ay dapat na hawakan ang drum kapag ang control valve ay nakasentro. Ang hydraulic brake release ay kadalasang pinapagana ng parehong hydraulic circuit, na nangangahulugang ang pagkawala ng pressure ay maaaring maglapat ng preno kung ang system ay idinisenyo bilang fail-safe.
Mga Electric Drive
Ang mga electric drive ay nangangailangan ng input brake dahil ang AC motor ay maaaring mag-freewheel kapag natanggal ang kuryente. Ang input brake ay spring-applied at electromagnet-released. Kapag ang control lever ay nakataas o naka-render, ang kapangyarihan ay naglalabas ng preno. Kapag ang lever ay bumalik sa neutral o ang kapangyarihan ay nabigo, ang preno ay nalalapat. Ito ang dahilan kung bakit madalas na pinipili ang mga electric winch para sa mga application kung saan mahalaga ang awtomatikong paghawak at simpleng kontrol.
Marine Electric Winch Kategorya at Mga Listahan ng Produkto Inililista ng kategorya ang mga Electric Winches 01-09 para sa mga barko at bangka, na sumasaklaw sa pag-angkla, pagpupugal, paghila, at paghawak ng kargamento na may kontrol sa motor para sa ligtas na operasyon. Tingnan ang Produkto → Mga Diesel Drive
Ang mga diesel drive ay maaaring gumamit ng mekanikal o haydroliko na preno sa output shaft, na ang engine o clutch ay nagbibigay ng holding function. Ang isang hiwalay na pangunahing preno ay kailangan pa rin sa drum kung ang winch ay dapat mag-render sa isang kontroladong pagkarga. Ang mga winch ng diesel ay karaniwan kung saan hindi available ang panlabas na kuryente, ngunit ang setting ng preno at mekanismo ng paglabas ay dapat na naa-access para sa inspeksyon.
Karaniwang Mga Puntos sa Pagkabigo at Pagsusuri sa Pagpapanatili
Karamihan sa mga pagkabigo ng winch brake ay bumabalik sa kontaminadong mga friction surface, maling setting, o pagod na mga link, hindi sa biglaang pagkasira ng materyal. Ang isang preno na gumana nang maraming taon ay maaari pa ring mabigo sa isang pagsubok sa pagkarga dahil nagbago ang koepisyent ng friction.
Ang kontaminasyon ng friction lining ay ang pinakamadalas na sanhi ng mahinang paghawak. Maaaring bawasan ng langis, grasa, asin, at kalawang ang friction coefficient. Ang isang lining na mukhang makapal ay maaari pa ring maging glazed at hindi mahawakan ang na-rate na load nito. Ang mga band brake ay lalong mahina dahil ang lining ay nakalantad sa ibabaw ng drum at sa paligid ng deck.
Ang maling setting ay ang pangalawang karaniwang dahilan. Ang isang preno na inayos ayon sa pakiramdam ay maaaring humawak ng masyadong mahigpit at maiwasan ang pag-render, o humawak ng masyadong maluwag at nagbibigay-daan sa pag-creep. Dapat suriin ang setting gamit ang isang sinusukat na load o isang naka-calibrate na spring scale, kasunod ng pamamaraan ng winch builder. Para sa hydraulic anchor windlass brakes, dapat kasama sa regular na inspeksyon ang pagsuri ng hydraulic pressure, band wear, at linkage free play. Karanasan sa larangan kasama ang pagpapanatili ng hydraulic anchor windlass nagpapakita na ang maliliit na pagsasaayos na ginawa bago ang isang paglalakbay ay mas mura kaysa sa pagkabigo ng preno sa dagat.
- Suriin ang kapal ng friction lining, glazing, at kontaminasyon ng langis.
- I-verify ang paglabas at paggamit ng preno gamit ang control lever sa bawat posisyon.
- Siyasatin ang mga spring, linkage, pin, at clevis para sa pagkasira o kaagnasan.
- Subukan ang render load gamit ang isang naka-calibrate na load cell o test rig.
- Kumpirmahin na ang input brake ay ilalabas lamang kapag ang control lever ay naka-heave o naka-render.
- Itala ang resulta ng pagsubok at ihambing ito sa nakaraang pagbabasa upang makita ang drift.
Ang pagkakasuot ng brake linkage ay maaari ding baguhin ang epektibong spring force. Ang isang pin na may pagod na hugis-itlog ay maaaring mabawasan ang inilapat na puwersa at hayaang madulas ang preno. Sa band brakes, ang band anchor at adjustment rod ay dapat suriin kung may mga bitak. Sa mga disc brake, ang mga slide ng caliper at pagkasuot ng pad ay dapat suriin sa parehong pagitan ng friction lining.
Ang mga hydraulic drive assemblies na nagpapagana sa paglabas ng preno ay dapat suriin para sa pagkawala ng presyon at panloob na pagtagas. Kung ang release pressure ay masyadong mababa, ang preno ay maaaring mag-drag at mag-overheat. Kung ito ay masyadong mataas, ang preno ay maaaring hindi ganap na mailapat kapag iniutos. Ang release pressure ay dapat masukat sa brake port, hindi lamang sa pump outlet.
FAQ
Maaari bang humawak ang isang winch brake ng load nang walang kapangyarihan?
Oo, kung ito ay inilapat sa tagsibol o mekanikal na inilapat. Ang mga input na preno sa mga de-kuryenteng winch ay hinahawakan ng mga bukal at inilalabas ng isang electromagnet, kaya ang power failure ay nag-iiwan sa nakalapat na preno. Ang mga primary band brake ay inilalapat din sa pamamagitan ng spring o deadweight at nangangailangan ng mekanikal na puwersa upang palabasin. Ang pag-uugaling ito ay hindi ligtas ang dahilan kung bakit nananatiling naka-engage ang preno kapag hindi gumagana ang winch.
Bakit nagre-render ang isang winch brake sa halip na humawak nang buo?
Ang pag-render ay isang dinisenyong function ng kaligtasan, hindi isang kasalanan. Sa isang mooring winch, ang pangunahing preno ay nakatakdang ilabas ang linya sa humigit-kumulang 60% ng MBL na disenyo ng barko. Kung nakahawak nang buo ang preno, ang tumataas na karga mula sa hangin, agos, o pagdaan ng mga alon ng barko ay maaaring masira ang linya o makapinsala sa winch. Ang pag-render ay naglalabas lamang ng sapat na linya upang maibalik ang tensyon sa isang ligtas na antas.
Gaano kadalas dapat subukan ang isang winch brake?
Dapat suriin ang preno bago ang bawat pangunahing paglalakbay at sa mga pagitan na itinakda ng lipunan ng pag-uuri ng sasakyang-dagat at ng tagagawa ng winch. Ang isang functional test ng release at application ay maaaring gawin nang mas madalas, ngunit isang load test na may naka-calibrate na instrumento ay kailangan para kumpirmahin ang render setting. Anumang pagbabago sa pag-uugali ng paghawak, hindi pangkaraniwang ingay, o amoy ay dapat mag-trigger ng isang agarang inspeksyon.
Maaari bang ayusin ang isang preno nang walang pagsubok sa pagkarga?
Hindi. Hindi makumpirma ng visual o feel-based na pagsasaayos ang render load. Ang friction coefficient ay nagbabago sa kontaminasyon, temperatura, at pagkasuot, kaya ang tanging maaasahang paraan ay isang sinusukat na pagsubok sa pagkarga. Ang pagsasaayos sa pamamagitan ng pakiramdam ay maaaring mag-iwan ng preno na masyadong masikip upang i-render o masyadong maluwag upang hawakan, at ang parehong mga kondisyon ay hindi ligtas.
Hydraulic Combined Windlass at Mooring Winch Kategorya Inililista ng kategorya ang Hydraulic Combined Windlass at Mooring Winch 01-09 para sa mas malalaking sasakyang pandagat, kabilang ang mga independiyenteng drum at hydraulic braking; nananatiling mahalaga ang setting ng preno para sa kinokontrol na pagkarga. Tingnan ang Produkto → 
