Phanh tang trống là hệ thống phanh truyền thống được sử dụng rộng rãi trên nhiều dòng xe nâng nhờ hiệu quả và độ bền cao. Trong bài viết này, Xe nâng Yale Việt Nam sẽ giúp bạn tìm hiểu chi tiết về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các loại phanh tang trống và những lỗi thường gặp khi sử dụng.

Phanh tang trống là hệ thống phanh bền bỉ, hiệu quả, được dùng phổ biến trên xe nâng

Nội dung chính

1. Phanh tang trống là gì? Sơ đồ cấu tạo của phanh tang trống xe nâng

Phanh tang trống (drum brake) là loại phanh sử dụng mâm phanh hình tang trống để tạo lực ma sát giúp hãm chuyển động. Trong xe nâng, hệ thống phanh tang trống được thiết kế để chịu tải lực lớn và hoạt động bền bỉ trong môi trường công nghiệp.

Cấu tạo chính của phanh tang trống gồm bốn bộ phận quan trọng:

Tang trống phanh (drum) là một hình trụ tròn được gắn cố định với bánh xe, quay cùng bánh khi xe chuyển động.
Guốc phanh (brake shoe) là hai má phanh nằm bên trong tang trống, có nhiệm vụ tạo ma sát để hãm bánh xe khi được ép vào thành tang trống.
Lò xo hồi (return spring) giữ vai trò đưa guốc phanh trở về vị trí ban đầu sau khi lực phanh được nhả ra.
Xy lanh phanh (wheel cylinder) là bộ phận tạo lực đẩy hai guốc phanh ép vào tang trống khi người lái đạp phanh.

2. Nguyên lý hoạt động của phanh tang trống xe nâng

Phanh tang trống hoạt động dựa trên nguyên lý dùng lực ma sát để chuyển động quay của bánh xe thành nhiệt năng, giúp giảm tốc hoặc dừng hẳn xe nâng. Khi người điều khiển tác động lực lên bàn đạp phanh, áp suất dầu trong xy lanh chính (master cylinder) tăng lên, truyền qua ống dẫn đến xylanh bánh xe (wheel cylinder).

Tại đây, xylanh bánh xe chứa hai piston sẽ đẩy hai guốc phanh (brake shoes) ra phía ngoài, ép sát vào bề mặt trong của tang trống (brake drum) — bộ phận quay cùng bánh xe. Ma sát giữa guốc phanh và tang trống sẽ làm giảm tốc độ quay, từ đó làm chậm hoặc dừng hẳn chuyển động của bánh xe.

Khi người lái nhả phanh, lò xo hồi (return spring) sẽ kéo các guốc phanh trở về vị trí ban đầu, tách khỏi tang trống, giúp bánh xe tiếp tục quay tự do. Quá trình này diễn ra trơn tru, đảm bảo tính an toàn và hiệu quả khi vận hành xe nâng, đặc biệt là trong các môi trường công nghiệp cần sự kiểm soát tốc độ chính xác.

Nguyên lý hoạt động cơ bản của một phanh tang trống xe nâng

3. Các loại phanh tang trống xe nâng phổ biến

Hiện nay, hệ thống phanh tang trống được ứng dụng rộng rãi trong xe nâng nhờ khả năng hãm hiệu quả, bền bỉ và dễ bảo dưỡng. Tùy theo đặc điểm vận hành và loại xe nâng, phanh tang trống có thể được thiết kế theo ba dạng chính dưới đây, mỗi loại đều có cơ chế hoạt động và ưu điểm riêng biệt.

Phanh tang trống cơ khí: Đây là loại phanh sử dụng cơ cấu truyền động cơ học như cáp kéo hoặc thanh nối trực tiếp từ bàn đạp đến guốc phanh. Khi người lái đạp phanh, lực cơ học sẽ tác động trực tiếp làm guốc phanh ép vào tang trống để tạo ma sát. Loại phanh này có cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt và thường được dùng trên các dòng xe nâng nhỏ hoặc xe nâng tay.
Phanh tang trống thủy lực: Hoạt động dựa trên áp lực dầu phanh truyền từ xylanh chính đến xylanh bánh xe để kích hoạt guốc phanh. Loại này có khả năng tăng cường lực phanh mà không cần tốn nhiều sức đạp từ người vận hành. Nhờ tính ổn định và hiệu quả cao, phanh thủy lực rất phổ biến trên xe nâng động cơ và xe nâng tải trọng lớn.
Phanh tang trống kép hợp điện – thủy lực: Đây là hệ thống phanh hiện đại kết hợp điều khiển điện tử và kích hoạt bằng thủy lực, thường trang bị trên xe nâng điện. Bộ điều khiển sẽ nhận tín hiệu từ bàn đạp phanh và điều tiết áp suất dầu chính xác theo mức độ đạp.

4. Ưu và nhược điểm của phanh tang trống

Trước khi quyết định sử dụng hay thay thế hệ thống phanh tang trống cho xe nâng, doanh nghiệp cần cân nhắc kỹ lưỡng giữa ưu điểm và nhược điểm của loại phanh này. Việc hiểu rõ những điểm mạnh và hạn chế sẽ giúp lựa chọn giải pháp phù hợp với nhu cầu vận hành, đảm bảo hiệu quả và chi phí tối ưu trong dài hạn.

Ưu điểm

Cấu tạo đơn giản, dễ bảo trì: Nhờ thiết kế với ít chi tiết chuyển động, phanh tang trống giúp việc tháo lắp và sửa chữa trở nên dễ dàng và thuận tiện hơn. Hơn nữa, quá trình bảo trì định kỳ diễn ra nhanh chóng, không đòi hỏi thiết bị chuyên dụng hay kỹ thuật phức tạp.
Chi phí đầu tư thấp: Phanh tang trống có giá thành rẻ hơn đáng kể so với phanh đĩa hoặc các hệ thống phanh điện tử hiện đại, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu. Ngoài ra, nhờ cấu tạo đơn giản, loại phanh này dễ dàng thay thế mà không cần đến công nghệ hay thiết bị kỹ thuật cao.

Nhược điểm

Khả năng tản nhiệt kém: Do cấu trúc khép kín, phanh tang trống có khả năng tản nhiệt kém, khiến nhiệt sinh ra trong quá trình phanh khó thoát ra ngoài. Khi xe nâng phải phanh nhiều lần liên tục, nhiệt độ tích tụ ngày càng cao, dễ dẫn đến tình trạng quá nhiệt.
Hiệu quả phanh không ổn định khi chịu tải lớn: Trong điều kiện xe nâng chịu tải lớn hoặc vận hành trên địa hình dốc, lực ma sát do phanh tang trống tạo ra có thể không đủ mạnh để kiểm soát hoàn toàn chuyển động. Điều này dễ dẫn đến cảm giác trượt bánh hoặc phản ứng phanh chậm, đặc biệt nguy hiểm trong các tình huống khẩn cấp.

5. Những lỗi thường gặp ở phanh tang trống và cách xử lý

Sau một thời gian sử dụng, phanh tang trống trên xe nâng có thể phát sinh một số lỗi phổ biến. Những sự cố này nếu không được phát hiện và xử lý kịp thời sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất phanh và độ an toàn. Dưới đây là những lỗi thường gặp cùng cách khắc phục hiệu quả.

Mòn guốc phanh: Đây là lỗi phổ biến xảy ra khi lớp vật liệu ma sát trên guốc phanh bị mài mòn do sử dụng lâu ngày. Khi guốc mòn, hiệu quả hãm giảm rõ rệt, xe dễ trượt và khó dừng đúng lúc. Cách khắc phục là kiểm tra định kỳ và thay mới guốc phanh đúng chủng loại, đảm bảo phanh luôn ăn đều và ổn định.
Phanh bị két (dính phanh): Tình trạng này thường xuất hiện khi lò xo hồi yếu hoặc xylanh phanh gặp sự cố, khiến guốc phanh không trở lại vị trí ban đầu. Kết quả là bánh xe bị hãm liên tục, gây nóng tang trống và mòn nhanh. Để xử lý, cần kiểm tra độ đàn hồi của lò xo, bôi trơn các khớp và thay thế xylanh nếu cần thiết.
Phát ra tiếng kêu khi phanh: Âm thanh rít, lạch cạch hoặc ken két có thể do bụi bẩn, mạt kim loại hoặc đá nhỏ lọt vào bên trong tang trống. Điều này không chỉ gây khó chịu mà còn làm xước bề mặt tang trống và mòn lệch guốc phanh. Cách xử lý đơn giản là tháo cụm phanh ra vệ sinh kỹ lưỡng và kiểm tra lại toàn bộ hệ thống phanh.

Phanh tang trống xe nâng sau thời gian sử dụng có thể gặp lỗi ảnh hưởng đến hiệu suất và an toàn nếu không được xử lý kịp thời

Phanh tang trống vẫn là giải pháp an toàn, bền bỉ và dễ sử dụng cho xe nâng trong nhiều môi trường. Tuy nhiên, việc hiểu rõ nguyên lý và bảo trì đúng cách là rất quan trọng.

Để được tư vấn nhanh chóng và cần hỗ trợ thêm chi tiết, quý khách vui lòng liên hệ với Xe nâng Yale Việt Nam qua các phương thức sau: