Termenul de frână cu solenoid se referă la un grup de mecanisme de frânare care se bazează pe un solenoid electric pentru acționarea lor. Mecanismul de frână constă de obicei din doi sau mai mulți saboți de frână care sunt împinși împotriva elementului rotativ de legături acționate de solenoid. Frânele cu solenoid sunt utilizate în mod obișnuit pentru a încetini și opri echipamentele care se rotesc, inclusiv tamburi de troliu, cuve de spălat de uz casnic și roțile vehiculului. Există două tipuri de bază de instalații de frână cu solenoid – unul care exercită presiune de frânare atunci când este aplicată puterea și celălalt când este întreruptă alimentarea. Frânele cu solenoid pot fi utilizate singure sau în combinație cu frânele mecanice.
Un solenoid electric constă dintr-o bobină de sârmă înfășurată în jurul unui miez gol cu un piston metalic cu arc în interior. Când un curent electric trece prin bobină, acesta creează un câmp electromagnetic care atrage pistonul în miez. Când curentul este întrerupt la bobină, arcul împinge din nou pistonul afară. Această conversie a forței electromagnetice în mișcare liniară este baza funcționării unei frâne cu solenoid. De obicei, pistonul acționează printr-o serie de legături care mișcă un set de saboți de frână împotriva a ceea ce trebuie încetinit sau oprit.
Aceste seturi de pantofi variază considerabil în design în funcție de aplicație. Troliurile cu tambur, cum ar fi cele utilizate în operațiunile miniere subterane, folosesc un set de saboți de frână semirotunzi care sunt apăsați pe gulerul de frânare de pe tambur. Alte frâne cu solenoid trag un disc plat căptușit cu material de frână pe o flanșă similară pentru a opri rotația. Sistemele de legătură utilizate diferă, de asemenea, cu unele mecanisme de frână cu solenoid care nu utilizează legături fizice. Aceste sisteme se bazează în schimb pe un guler cu arc care este tras de o garnitură de frână de pe fața solenoidului.
Funcționarea generală a frânelor solenoide se împarte în două categorii de bază: pornire și oprire. Frânele de pornire se bazează pe acționarea solenoidului pentru a exercita forțe de frânare. Sistemele de oprire exercită forță de frânare atunci când este întreruptă curentul și eliberează numai când este aplicată putere la solenoid. Sistemele de oprire sunt utilizate frecvent la palanele minier verticale care transportă persoane ca măsură de siguranță împotriva căderilor de curent.
Frânele cu solenoid sunt adesea incluse ca o rezervă de siguranță pentru sistemele de frânare mecanică. O astfel de aplicație este blocarea frânei de marșarier pe remorci. Aceste sisteme folosesc semnalul luminii de rezervă pentru a activa un solenoid care decuplează frânele remorcii în timpul mersului înapoi. Multe vehicule au, de asemenea, sisteme de frânare cu solenoid care își blochează frânele până când motorul funcționează. Acest lucru împiedică vehiculele grele staționare, nesupravegheate, să înceapă să se rostogolească din neatenție.