Требования к электроприводу и системе управления и сигнализации

Техническая часть

Техническая характеристика технологической установки

 

Кран грузоподъемный - Грузоподъемная машина, оснащенная стационарно установленными грузоподъемными механизмами.

Подъёмный кран предназначен для подъёма и перемещения грузов при проведении строительных, монтажных, ремонтных, погрузочно — разгрузочных и других работ.Содержание

Классификация подъёмных кранов по конструкции

Грузоподъёмные краны по конструкции можно разделить на следующие основные типы:

Стреловые краны

Грузозахватный орган подвешен к стреле или тележке перемещающейся по стреле. К ним относятся башенные, портальные, полупортальные, стреловые краны и др.

Краны мостового типа

Несущая конструкция имеет вид моста с передвигающейся по ней тележкой или электроталью. К ним относятся мостовые, козловые, полукозловые, консольные краны, мостовые перегружатели и др.

Краны с несущими канатами

Грузозахватный орган, подвешен к грузовой тележке, перемещающейся по несущим канатам, закрепленным в опорах.

Краны штабелёры

Грузоподъемные краны, оборудованные вертикальной колонной с перемещающимся по ней устройством для штабелирования грузов.

Область применения мостовых кранов.

Кран мостовой: относится к типовому оборудованию производств цехов, электростанций, закрытых и открытых складов. Грузоподъёмность его достигает 500—600 т., пролёты (расстояния между осями подкрановых рельсов) — 50 — 60 м. Возможная высота крана (высота подъёма груза) — 40 — 50 м и в специальном исполнении до 500 м; скорость движения моста (рабочее движение) — 30 — 160 м/мин, грузовой тележки — 10 — 60 м/мин, подъёма груза до 60 м/мин.

К мостовым кранам общего назначения относят крюковые, магнитные, грейферные и магнитно-грейферные краны.

Краны характеризуются тяжелыми условиями работы сопровождающиеся большим числом включений в час. Кроме этого электрооборудование мостовых кранов обычно находится в условиях тряски, высокой влажности воздуха, резких колебаний температуры и запыленности помещений. В связи с этим на кранах применяется специальное электрооборудование, приспособленное к условиям работы кранов и отличающееся повышенной надежностью.

Исходные данные для расчета:

Грузоподъемность, т

 

M=46 т= 46∙10³ кг.

Масса крюка с подвеской, т

 

M₀=3.8 т= 3.8∙10³ кг.

Высота подъема груза, м

 

H=12 м

Скорость подъема крюка, м/мин

 

v=8 м/мин

КПД подъёмного механизма

 

КПД=0.82

Время остановки

 

t₀=2 мин

Произведем перевод исходных данных в систему СИ

Сила тяжести подымаемого груза, Н

 

G=gM=9,8∙46∙10³ =450.8∙10³ H

Сила тяжести грузозахватывающего устройства, Н

 

G₀=gM₀=9,8∙3.8∙10³ =37.24∙10³ H

Скорость подъема крюка, м/с

 

v=8/60=0,133 м/с

Время прохождения операции, с

 

t₀=4∙60=360 с

 

Требования к электроприводу и системе управления и сигнализации

 

Для выбора системы электропривода необходимо четко представлять себе технологические требования к приводу того механизма, для которого он выбирается. Установление таких требований облегчает выбор оптимальной системы электропривода, т. е. такой, которая наиболее проста и дешева из всех систем, обеспечивающих желаемые эксплуатационные показатели механизма.

Для качественного выполнения подъема, спуска и перемещения грузов электропривод крановых механизмов должен удовлетворять следующим основным требованиям:

1. Регулирование угловой скорости двигателя в сравнительно широких пределах (для обычных кранов – до 4: 1, для специальных кранов — до 10: 1 и более) в связи с тем, что тяжелые грузы целесообразно перемещать с меньшей скоростью, а пустой крюк или ненагруженную тележку — с большей скоростью для увеличения производительности крана. Пониженные скорости необходимы также для осуществления точной остановки транспортируемых грузов с целью ограничения ударов при их посадке и облегчают работу оператора, так как не требуют много кратного повторения пусков для снижения средней скорости привода перед остановкой механизма.

2. Обеспечение необходимой жесткости механических характеристик привода, особенно регулировочных, с тем чтобы низкие скорости почти не зависели от груза.

3. Ограничение ускорений до допустимых пределов при минимальной длительности переходных процессов. Первое условие связано с ослаблением ударов в механических передачах при выборе зазора, с предотвращением пробуксовки ходовых колес тележек и мостов, с уменьшением раскачивания подвешенного на канатах груза при интенсивном разгоне и резком торможении механизмов передвижения; второе условие необходимо для обеспечения высокой производительности крана.

4. Реверсирование электропривода и обеспечение его работы как в двигательном, так и в тормозном режиме.

Цепи управления и сигнализации стараются выполнять на малые токи и напряжения, так как это значительно снижает стоимость аппаратуры цепи управления и сигнализации (в частности в качестве датчиков широко применяются оптопары, с помощь которых производят разделение цепей), а также значительно повышается надежность и долговечность. Основное требование предъявляемое к цепи управления - это конечно же ее безотказность и надежность. Остальные критерии выбора определяются спецификой эксплуатации кранового оборудования