SITEMA安全制动器在自动化设备中的应用案例
在自动化设备、机床、液压电梯、起重机械等领域,垂直或倾斜运动的轴需要可靠的防坠落保护。一旦出现气压或液压系统失压、断电或紧急停机,负载可能因重力作用发生滑移,造成设备损坏甚至安全事故。
SITEMA是德国专业制动技术制造商,1979年创立于卡尔斯鲁厄。公司专注于安全夹紧装置和圆杆作用线性制动器的研发生产,是全球唯一专业开发圆杆线性制动器的系统供应商。其核心产品安全制动器、安全锁、夹紧装置覆盖0.1kN至2000kN的负载范围,广泛应用于机床、自动化设备、液压电梯、起重机械、汽车制造等领域

一、为什么设备需要安全制动器?
垂直或倾斜运动的轴在运行时面临一个现实问题:如果驱动系统突然失去动力,负载会因自重而下坠。普通电机抱闸作用在电机轴上,制动距离往往较长,对于需要精确定位的设备来说不够理想。SITEMA安全制动器直接作用于负载的圆杆(活塞杆、导向杆)表面,可以在设备断电、断气或紧急停机的瞬间将负载锁止在当前位置
二、SITEMA安全制动器的主要系列
SITEMA安全制动器按驱动方式分为气动、液压和电动三大类42:
KSP系列(气动安全制动器) :适用于轻型至中型负载,气动释放(标准释放压力3.5 bar)。该系列通过压力机安全认证(如ISO 16092),符合ISO 13849标准最高安全等级PL e。弹簧锁紧、气压释放——断电断气时自动抱死,实现本质安全的失效保护(Fail-safe)
KR系列(液压安全制动器) :适用于中型至重型负载,液压释放、弹簧锁紧。采用成熟的SiForce自增强夹紧技术——当负载增大时,夹紧力会随之提升,形成“负载越大、锁得越紧”的正反馈效应,杜绝滑移风险。KR系列通过ATEX/IECEx/UKEX防爆认证,防爆等级Ex II 1G Ex ia IIC T4 Ga,可在0区爆炸性危险环境使用。可选粉尘防爆、矿用、北美CSA防爆派生型号
KSE系列(全电动安全制动器) :基于KSP系列开发的全新全电动版本。无需气源或液压源,纯电动控制,同样通过TÜV认证12。适用于没有压缩空气或液压站的应用场景,可达到PL e安全等级
KRG系列(安全锁) :液压控制,适用于10kN至400kN的静态负载。带冗余锁紧结构,通过LLOYD‘S认证,适用于船舶设备等严苛工况1
KRP系列(气动夹紧装置) :适用于中等、重型和超重型负载场景,已获得德国工伤保险行业协会(DGUV)认证

三、核心技术:SiForce自增强夹紧原理
SITEMA安全制动器采用SiForce自增强夹紧技术。当负载作用于圆杆时,夹紧元件与锥形套之间的楔紧作用会将轴向力转化为径向夹紧力——负载越大,楔紧力越强,夹紧力随之呈几何级增长。以KRG 110安全锁为例,在400kN负载下,夹紧力可达理论值的1.8倍。这种自增强机制意味着:即使系统压力完全丧失,制动器依然能保持锁紧状态
另一个重要特点是安全释放逻辑——SITEMA安全制动器只有在夹紧系统无负载时才能打开,符合现行安全标准。这避免了在负载状态下误释放导致的安全风险。
四、选型时需要关注的参数
选购SITEMA安全制动器时,建议确认以下信息
圆杆直径:决定制动器的基本规格。KSP系列覆盖16mm至28mm;KR系列覆盖25mm至80mm;K系列覆盖90mm至200mm
允许负载(kN) :需要大于作用在圆杆上的最大轴向力-。KSP 16允许负载2.5kN11;KSP 22(022 01)允许负载5kN;KSP 22(022 02)允许负载10kN;KSP 25允许负载15kN;KSP 28允许负载20kN。
驱动方式:气动(KSP/KRP)、液压(KR/KRG/K)还是电动(KSE)。
释放压力:KSP系列标准释放压力3.5 bar;KR系列维持松开油压40 bar,加装弹簧底座需60 bar,最高允许工作压力250 bar49
安装空间:不同型号的外壳直径和套管长度不同——KSP 16外壳直径96mm、套管长度114mm;KSP 28外壳直径184mm、套管长度173mm
是否需要防爆认证:KR系列提供ATEX/IECEx/UKEX防爆认证,适用于爆炸性危险环境

五、应用场景
SITEMA安全制动器应用范围较广:液压机/注塑机合模行程防坠落(KR 040 31);机床滑块/主轴锁定(KSP系列);液压电梯轿厢防坠落(KSP/KR系列);起重机、龙门吊负载锁定(K/KR系列);自动化产线升降平台、堆垛机安全锁定(KRP系列);汽车冲压设备模具防坠落、压头锁定;风电维护平台防坠落、机舱偏航锁定(KRG系列);立体仓库堆垛机(SK系列)
六、采购需要提供什么信息?
选购SITEMA安全制动器时,建议确认以下信息:
圆杆直径(mm)
负载重量(kN) :需要固定的最大轴向力
:气动、液压还是电动
释放压力要求:气动(bar)或液压(bar)
:外壳直径和套管长度的限制
:ATEX/IECEx/UKEX
安全等级要求:是否需要PL e或DGUV认证
数量
已有SITEMA旧型号的客户,提供型号或铭牌信息可以更快确认原厂配置。常见型号包括KSP 16、KSP 22、KSP 25、KSP 28、KR 25、KR 28、KR 40、KR 50、KR 56、KR 63、KR 70、KR 80、K 90、K 100、K 110、K 125、K 140、K 160、K 180、K 200等















