Момент статического сопротивления Мс в этом уравнении является потенциальным статическим моментом, связанным с изменением запаса потенциальной энергии груза. При подъеме груза происходит увеличение потенциальной энергии — статический момент от груза Мс препятствует движению (входит в уравнение со знаком плюс). При спуске груза происходит уменьшение запаса потенциальной энергии и Мс способствует движению груза (входит в уравнение со знаком минус). В последнем случае разгон системы осуществляется при совместном действии момента двигателя и статического момента груза.

Процесс торможения в механизме подъема принципиально не отличается от процесса пуска. Различие состоит в том, что при пуске разгон маховых масс совершается за счет потребления электроэнергии, а замедление и остановка маховых масс производится в результате совершения тормозом работы торможения. В процессе торможения кинетическая энергия вращающихся и поступательно движущихся масс переходит в тепловую энергию.

В этом уравнении содержатся две неизвестные величины — тормозной момент и время торможения. Изменение одной из них вызовет пропорциональное изменение другой.

Все механизмы подъема снабжаются автоматически действующими тормозами нормально замкнутого типа (с электромагнитным или электрогидравлическим приводом), автоматически размыкающимися при включении привода. В случае если эти механизмы имеют фрикционные или кулачковые муфты включения, то, согласно правилам Госгортехнадзора, они могут снабжаться управляемыми тормозами нормально замкнутого типа.

Механизмы подъема с ручным приводом снабжаются автоматически Действующими тормозами, замыкаемыми весом транспортируемого груза. Если по производственным условиям работы лебедки с ручным приводом требуется опускать груз со скоростью, превышающей скорость подъема, то допускается применение безопасных рукояток, у которых нормально замкнутое тормозное устройство размыкается нажатием на рукоятку и механизм получает возможность движения под действием веса груза. При этом скорость опускания груза регулируется путем притормаживания тормозного шкива усилием нажатия на рукоятку или с помощью специального центробежного Тормоза (регулятора скорости). Однако если лебедка предназначена для подъема людей, то ее снабжают такой безопасной рукояткой, конструкция которой допускает подъем и спуск только путем непрерывного вращения рукоятки. При этом скорость спуска не должна превышать 20 м/мин.

Применение в механизмах подъема груза управляемых тормозов нормально-разомкнутого типа не допускается.

Тормоз должен быть установлен на кинематическом звене механизма, жестко связанном с барабаном зубчатыми или червячными передачами. Для уменьшения величины тормозного момента и габаритных размеров тормоза его обычно устанавливают на приводном валу механизма или возможно ближе к нему. В этом случае тормоз работает на минимальный момент от груза и разгружает звенья кинематической цепи от влияния инерционных усилий (наибольшим запасом кинетической энергии обладает приводной вал с ротором двигателя). Если действия одного тормоза недостаточно, то на другом конце вала двигателя или редуктора или на каком-либо другом валу механизма устанавливают второй тормоз. Первый из этих случаев размещения дополнительного тормоза является более предпочтительным, так как оба тормоза могут быть идентичными; во втором случае тормоза различны по развиваемому тормозному моменту. Самотормозящие червячные передачи в механизме подъема не заменяют тормозов, так как по мере износа червячная пара теряет свойства самоторможения.

Механизмы подъема кранов и подъемных механизмов, транспортирующих расплавленный и раскаленный металл, ядовитые и взрывчатые вещества, на каждом приводе барабанов имеют по два тормоза, действующих независимо друг от друга. Коэффициенты запаса торможения каждого тормоза имеют следующие значения: для механизма подъема с одним или несколькими барабанами от одного двигателя h = 1,25; для механизмов подъема с двумя или несколькими барабанами от двух двигателей при установке одного тормоза на каждом приводе & = 1,25 и при установке двух тормозов на каждом приводе 1,1. При наличии на приводе указанных выше кранов двух и более тормозов запас торможения устанавливается в предположении, что весь груз удерживается одним тормозом.

В лебедках с электрическим приводом, предназначенных для подъема людей, применяют нормально-замкнутый колодочный тормоз. Коэффициент запаса торможения этого тормоза должен быть не менее двух.

В связи с тем, что определение тормозного момента ведут по номинальному грузу, остановка механизма при работе с грузами небольшой величины происходит более резко, так как при этом отношение неизменяемой величины тормозного момента к меньшим моментам от грузов возрастает, и замедления увеличиваются, что приводит к появлению высоких динамических напряжений в элементах механизма между валом, на котором установлен тормоз, и двигателем.

При одновременной установке в механизме подъема автоматического спускного (замыкаемого весом транспортируемого груза) и стопорного тормоза (например, в электроталях) значение коэффициента запаса торможения стопорного тормоза должно быть не менее 1,25, а спускного (грузоупорного) — не менее 1,1. Так как создаваемый спускным тормозом момент пропорционален весу транспортируемого груза, то он производит остановку грузов различного веса, практически с одинаковыми величинами замедлений.

Одновременная установка в механизме подъема стопорного и грузоупорного тормозов уменьшает динамические усилия в элементах механизма при спуске груза и соответственно повышает долговечность передач, особенно быстроходных ступеней, увеличивает плавность спуска груза; это позволяет осуществить спуск груза со скоростью, не превышающей скорость подъема, уменьшить размер стопорного тормоза, что, в свою очередь позволяет уменьшить габариты механизма, снизить нагрузку и нагрев электродвигателя, так как при спуске груза двигатель преодолевает лишь потери в элементах механизма. Указанные преимущества полностью компенсируют некоторое усложнение и Удорожание конструкции механизма из-за установки грузоупорного тормоза.

Наиболее опасные динамические нагрузки при работе механизма подъема возникают в случае подъема груза с подхватом при первоначально ослабленных канатах, когда груз рывком отрывается от опоры. При этом в момент отрыва груза весом Q грузозахватное устройство имеет некоторую скорость v, равную скорости установившегося движения. Нарастание нагрузки в канатах полиспаста происходит за весьма короткое время и величина нагрузки зависит от скорости подъема v, массы металлоконструкции и от приведенной жесткости системы, включающей в себя как жесткость грузовых органов, так и жесткость металлоконструкции крана.

До отрыва груза динамическое усилие, воспринимаемое грузовым органом, нарастает по линейному закону, а после отрыва груза, вследствие влияния упругих колебаний системы, — по синусоидальному закону.

Увеличение рабочей скорости приводит к соответствующему увеличению коэффициента динамичности и значений динамических нагрузок, которые могут достигать удвоенных статических нагрузок, что заставляет принимать повышенные запасы прочности всех деталей механизма и металлоконструкции крана. Длительные колебания всей системы вместе с грузом, возникающие при больших динамических нагрузках, затрудняют эксплуатацию крана.