制动器力矩失效是设备安全运行的重大隐患，尤其在垂直负载、高速运动或人机协作场景中，可能引发严重事故。‌制动器力矩失效的核心原因可归结为：机械磨损、材料性能退化、控制系统故障及环境干扰四大类‌，以下是具体分析：

　　一、机械结构问题导致的力矩失效

　　‌制动间隙过大‌

　　制动器长期使用后，摩擦片磨损导致与制动盘之间的间隙超出标准值(通常>0.8mm)，使弹簧或电磁力无法有效传递，压紧力下降，制动力矩显著降低。

　　‌弹簧失效或弹力减弱‌

　　制动器依赖弹簧提供制动力，长期交变载荷会导致弹簧疲劳、断裂或弹力衰减。当弹力低于额定值的80%时，制动力矩将无法满足锁定需求。

　　‌安装偏心或对中不良‌

　　制动盘与摩擦片不同轴，造成局部接触或单侧受力，实际摩擦面积减小，有效制动力矩下降，同时加剧局部温升和磨损。

　　‌传动部件卡滞‌

　　衔铁、推杆或导向销因锈蚀、异物进入而卡死，导致制动器无法完全释放或复位，影响正常工作循环，严重时造成“假释放”状态。

　　二、摩擦材料性能退化

　　‌摩擦系数降低‌

　　摩擦片表面被油污、水汽或金属碎屑污染，导致摩擦系数骤降，即使压紧力正常，也无法产生足够摩擦力。

　　高温下摩擦材料“炭化”或“烧蚀”，改变表面物理特性，降低摩擦效能。

　　‌摩擦片磨损超标‌

　　摩擦片厚度磨损至1mm以下时，弹簧行程已达极限，无法继续补偿间隙，制动力矩急剧下降，必须更换。

　　‌制动盘变形或失圆‌

　　制动盘平面度误差过大(>0.15mm)或内壁磨出沟槽，导致贴合不均，产生振动和冲击，影响制动稳定性与力矩传递。

　　三、控制系统与电气故障

　　‌供电异常‌

　　电压不足或波动导致电磁线圈吸力不够，无法完全释放制动器，残留制动力影响运行;断电后若弹簧复位受阻，则无法建立制动力矩。

　　线路断路、接触不良或熔断器熔断，使制动器无法响应控制信号。

　　‌控制信号丢失‌

　　PLC程序错误、继电器故障或传感器失效，导致制动器在应释放时未动作，或应制动时无响应。

　　‌线圈损坏‌

　　电磁线圈断路、短路或对地绝缘失效(<2MΩ)，使电磁系统无法正常工作，直接影响通电释放功能。

　　四、环境与工况影响

　　‌频繁制动导致过热‌

　　连续或高频次制动使制动器温度迅速上升，热量积聚可能引起密封老化、制动液汽化(液压系统)或材料热衰退，造成力矩衰减甚至临时失效。

　　‌环境污染物侵入‌

　　粉尘、油雾、水分进入制动腔体，污染摩擦副，降低摩擦系数，尤其在潮湿、多尘的工业环境中更为常见。

　　‌液压系统问题(适用于液压制动)‌

　　制动液不足或管路泄漏，导致液压压力不足，压紧力下降。

　　管路中混入空气，造成“气阻”，使制动力传递不连续或失效。