起重机起升机构(钢丝绳卷筒缠绕式)是起重机最关键和重要部件。起升机构卷筒旋转实现重物升降。根据标准规范要求起升机构必须设可靠制动器。制动器分为常闭式和常开式两种，常闭式制动器工作原理是运动开始制动器自动打开，运动停止制动器自动制动(弹簧力制动)。常开式制动器工作原理是运动开始制动器通过司机操纵打开，运动停止制动器通过司机操纵实现制动。制动器可以设置在终端卷简上，通常为带式制动器，这种制动器安全可靠但制动力矩大。制动器也可以设在高速端，通常为片式制动器，这种制动器制动力矩小。

    起重机起升机构一般设常闭式制动器，起重机工作安全可靠。但某些有特殊要求的起重机，如港口用轮胎起重机要求有自由落钩(重力下降)功能，起升机构设常开式制动器。起升机构卷筒同时没离合器，当离合器脱开时，司机操纵常开制动器控制吊钩自由下降速度。

    国内外起重机起升机构制动器或是常闭式的或者是常开式的，本发明是一套制动器系统即可实现常闭式功能又可以实现常开式功能，即重载工况使用常闭式制动器确保安全可靠，又能满足轻载和空钩工况，使用常开式制动器自由落钩作业。满足其特殊使用要求。这种双功能制动器特别适合应用于港口轮胎起重机。或有自由落钩功能要求的特殊起重机。

2、双功能制动器零部件结构原理连接关系

    螺栓(1)、压簧(2)、制动带(3)、制动带(4)、固定轴(5)、销轴(6)、耳板(7)、拐臂(8)、销轴(9)、销轴(10)、调整螺栓(11)、锁紧螺母(12)、支架(13)、挺杆(14)、制动弹簧(15)、挡板(16)、锁紧螺母(17)、油缸(18)、活塞(19)、固定轴(20)、耳板(21)、调整螺母(22)、锁紧螺母(23)、拉杆(24)、基座(25)、卷筒制动鼓(26)。

    制动带(3)和制动带(4)包在卷筒制动鼓(26)上，制动带(3)一端通过固定轴(5)固定在基座(25)上，制动带(4)通过销轴(10)与拐臂(8)连接。螺栓(1)和压簧(2)用于连接制动带(3)和制动带(4)，同时调整螺栓(1)长度可以调整制动器制动行程。拐臂(8)通过固定轴(5)固定在基座(25)上，制动带(4)通过销轴(10)与拐臂(8)连接。拐臂(8)通过固定轴(5)固定在基座(25)上，拐臂上端通过销轴(1o)与制动带(4)相连，下端分别固定安装销轴(6)和销轴(9)并分别通过销轴(6)和销轴(9)与常闭工作机构和常开机构连接。件6、7、8、11、12、13、14、15、16、17、l8、19、20等完成常闭式制动器功能。件8、9、21、22、23、24配合常开制动器操纵机构完成常开制动器功能。拐臂(8)绕轴(5)顺时针转动制动器释放，拐臂(8)绕轴(5)逆时针转动制动器制动。

    油缸18)固定在支架(13)上并通过固定轴(20)固定在机座(25)上。制动弹簧(15)左端顶在支架(13)上，右端通过挡板(16)将弹簧力传到挺杆(14)上，挺杆(14)左端通过调整螺栓(11)与耳板(7)相连。耳板(7)通过销轴(6)与拐臂(8)连接，耳板(7)加工成长形孔，常闭式制动工况时销轴(6)始终与耳板(7)接触传力，当常开式制动器工况时销轴(6)在耳板(7)长孔内滑动并不传力。挺杆(14)右端顶在油缸活塞左端面，活塞(19)右端与油缸行成工作控C。当工作控c接通10MPa压力油时，油压力通过活塞(19)传到挺杆(14)上，挺杆(14)推动耳板(7)向左移动，拐臂(8)在复位弹簧作用下顺时针转动，制动器释放。当油缸c控接回油时，制动弹簧(15)通过挡板(16)推动挺杆(14)、耳板(7)、活塞(19)向右移动，耳板(7)通过销轴(6)带动拐臂(8)逆时针转动，制动器实现制动。调整螺栓(11)用于调整耳板(7)与挺杆(14)连接总长度，锁紧螺母(12)用于锁紧。锁紧螺母(17)用于调整制动弹簧的预紧力也即调整常闭式制动器的制动力矩。

    拉杆(24)与常开式制动器操纵系统连接(本系统非专利项目，没有画出)，制动器操纵系统是一套机械杠杆系统，将司机踏板力放大，并驱动拉杆(24)左右移动。调整螺母将拉杆(24)与耳板(21)连在一起，并调整耳板(21)与拉杆(24)总长度。

    耳板(21)可以加工成长形孔也可加工成圆孔，并通过销轴(9)与拐臂(8)连接。当耳板(21)加工成长形孔时，常闭式制动器工作不影响常开式操纵系统，即销轴(9)在耳板(21)上滑动，拉杆(24)及操纵踏板等不随拐臂(8)运动。当耳板21加工成圆孔时，拐臂(8)转动带动耳板(21)、拉杆(24)及踏板运动，只是这种运动不是由司机操纵的，而是被动的。

3、双功能制动器工作原理

    双功能制动器是一套普通带式制器有两套控制装置。分别完成常闭式制动器功能和常开式制动器功能，两者独立工作互不影响。如图l所示：件6、7、8、11、12、13、14、15、16、17、18 19、20等零件完成常闭制动器功能，件8、9、21、22、23、24及常开制动器操纵系统完成常开制动器功能。

    图1状态是常闭制动器弹簧制动状态，这时常开制动系统不起作用(拉杆(24)不动或随制动拐臂(8)随动)。活缸活塞(19)右端C控接回油，制动弹簧(15)推动挺杆(14)带动耳板(7)向右运动，耳板(7)通过销轴(6)驱动拐臂(8)绕固定轴(5)逆时针转动，实现制动器制动。如果活缸活塞(19)右端c控接通10MPa压力油，活塞(19)推动挺杆(14)、耳板(7)向左移动，这时制动弹簧(15)进一步压缩，拐臂(8)在复位弹簧作用下绕固定轴(5)顺时针转动，制动器释放。制动器油缸压力油随手柄控制，手柄回中位压力油接回油实现制动器制动。手柄动作油缸接通压力油实现制动器释放。自动完成常闭式制动器功能。

图1

    图2是常开式制动器制动状态，这时油缸始终接通10MPa压力油，活塞(19)推动挺杆(14)及耳板(7)向左移动，拐臂(8)在复位弹簧作用下顺时针转动，常闭制动器始终处于释放状态。常开式制动器由机械杠杆操纵系统控制。当操纵系统使拉杆(24)向右移动，耳板(21)拉动拐臂(8)逆时针旋转，制动器实现制动。当操纵系统使拉杆(24)向左移动，拐臂(8)在复位弹簧作用下顺时针转动，制动器实现释放，制动器完全由操纵系统控制，操纵力大，拉杆拉力就大制动力矩也大。即司机操纵制动踏板，控制制动器释放及制动以及制动力矩大小。

图2

    双功能制动器应用在起重机上是有益创新。它很好地解决了需要常开式制动器的特殊要求起重机，同时具备常闭式制动器功能。当起重机要求自由落钩工况可正常使用常开式制动器，当起重机吊重载或不要求自由落钩时使用常闭式制动器，起重机工作更安全可靠，同时司机工作强度大大降低。在— 套制动器系统上实现制动器双功能使起重机设计更简捷，使用维修更简单方便。同时，起重机制造成本低。