Нужна ли однолинейная схема в щите управления механизма подъема мостового крана?

Все о спецтехнике

Продолжаем цикл статей о мостовых кранах.

Ранее были подробно описаны различные виды этих агрегатов и разница между их устройством. Так же были рассмотрены способы прокладки путей мостового крана. Назрела необходимость рассмотреть устройство мостового крана боле подробно.

В этой статье я постараюсь описать:

• из каких частей может потенциально состоять мостовой кран;
• способы управления мостового крана и их специфику;
• принципиальную схему электропитания мостового крана;
• немного коснемся требований к работе машиниста мостового крана.

Монтаж мостового крана всегда начинается с установки кранового пути.

Затем на них укладывают балку или две. Все зависит от типа выбранного вами крана. А дальше начинается самое интересное.

Всю эту конструкцию приводят в движение как минимум четыре двигателя:

• Основной двигатель это наша таль, отвечающая за вертикальное перемещение груза.
• Таль крепится к балке обычно с помощью «С» образного профиля. Способы крепления будут рассмотрены чуть ниже. На тали расположен второй двигатель, отвечающий за перемещение груза вдоль балки. Вернее он перемещает саму таль по мосту.
• Дополнительно устанавливаются еще два двигателя на обоих концах балки для перемещения уже самого моста относительно крановых путей.

Собственно этого уже достаточно для перемещения груза в любую точку под краном.

Следующий необходимый пункт — это управление мостовым краном. Оно происходит с помощью пульта. И вот тут давайте остановимся более подробно. Самый простой и удобный способ расположения пульта это крановая кабина, которая находится на балке. Вернее подвешена под ней для лучшего зрительного контакта с грузом.

В этом случае кабель управления жестко лежит в специальном желобе на балке т.к. все двигателя неподвижны относительно кабины.

Но, с другой стороны, это связано с дополнительными тратами на производстве.

Во-первых, корочки крановщика имеет не каждый ваш работник.

Во-вторых, даже для перемещения небольших грузов вам будут необходимы как минимум два человека.

Где можно сэкономить, там нужно сэкономить.

Способы управления мостовым краном

Согласно ПБ 10-382-00 п.9.1.3 мостовые краны грузоподъемностью до 10 тонн включительно можно не регистрировать в органах Гостехнадзора при условии управления с пола.

То же ПБ п.9.4.24 к управлению мостового крана с пола допускаются лица прошедшие проверку навыков на предприятии.

Т.е. при установке проводного пульта управления наши затраты резко уменьшаются. Стоимость этих пультов составляет 1-3 тысячи рублей. Плюс к этому необходим кабель, который, в процессе эксплуатации, будет постоянно взаимодействовать с окружающими предметами. При сильно заставленной рабочей площадке это уменьшит скорость работы. Кабель будет достаточно быстро изнашиваться.

Для того чтобы избежать этих минусов нужно приобрести систему радиоуправления мостовым краном. Но, во-первых, она несколько дороже, а, во-вторых, все по тому же ПБ, к ее обслуживанию допускаются лица прошедшие специальное обучение.

Еще немного о пультах.

Пульты разделяют на кнопочные и джойстиковые.

Джойстик интуитивно понятен, но обычно имеет больший вес и менее отказотоустойчив.

Устройство кнопочного пульта гораздо проще. Единственное что стоит заметить это то, что все кнопки на этом пульте сдвоены. Нажав одну кнопку, вы автоматически отжимаете парную с ней, что собственно и логично.
Более подробно на устройстве, типах и моделях пультов управления мостовых кранов я остановлюсь в следующей статье.

Устройства электропитания мостового крана

Это конечно все хорошо, но без электроэнергии, подведенной к каждому узлу нашего мостового крана ничего работать не будет. А все наши двигатели, распределительные щитки, да и кабина находятся постоянно в движении относительно пола. Как же осуществлять бесперебойное питание мостового крана?

Существуют два способа решения этой проблемы:

• Гирляндные кабельные системы;
• Троллейные линии.

При упоминании гирляндных кабельных систем вы сразу вспомнили, о чем идет речь.

Это гибкий кабель, подвешенный на нескольких перемещаемых каретках. Выше я обещал рассказать о способах крепления тали на мост. В обоих этих случаях применяют почти одни и те же крепежные приспособления.

«Почти» потому что самый простой способ подвесить гирлянду кабелей это разместить на некотором расстоянии от оси движения стальную струну. Крепежное приспособление будет заключаться в скобе с одним реже двумя роликами.

И да, этот способ не подходит для тали.

Второй способ это «С» образный профиль, внутри которого так же будут перемещаться наши ролики.
Последний из самых популярных способов это перемещение по двутавру.

В этом случае ролики обхватывают рельс с двух сторон.

С троллейными линиями все несколько сложнее и одноразовые затраты выше. Вдоль все кранового пути устанавливается троллейная шина, энергию с которой снимает контакт, расположенный на краю моста. Обычно это все зашито в пластиковый короб.

Все вышеперечисленное оборудование требует постоянного обслуживания. Допустим, троллейная траншея требует осмотра не реже чем раз в месяц. Для удобного доступа ко всем электронесущим частям на балку крана устанавливаются дополнительные обзорные площадки. Что несколько увеличивает массу самого крана. Все это вы должны учесть при проектировании, еще до этапа покупки мостового крана.

Напоследок стоит отметить, что все это оборудование вы будете закупать совершенно в разных «магазинах». Там где собирают каркас мостового крана, не будут производить высокоточные двигателя или пульты радиоуправления. Конечно, существуют предприятия готовые полностью поставить мостовой кран и произвести его монтаж, но за это вам придется заплатить гораздо дороже.

Первое, что нужно сделать перед установкой мостовго крана — это проложить крановые пути. Со всей серьезностью подойдите к этому вопросу, так как безаварийная эксплуатация во многом зависит от путей мостового крана.

Бурильно-крановые машины (БКМ) абсолютно необходимы в строительном деле. Произвести подготовку к заливке фундамента, возвести забор, посадить дерево и многое другое Вам поможет ямобур!

Если вы задумываетесь о покупке погрузчика, будь то фронтальный ковшевой погрузчик или вилочный погрузчик, помочь в выборе типа погрузчика Вам поможет наша обзорная статья.

Источник: http://spctex.ru/ustrojstvo-mostovogo-krana/

Все про устройство мостового крана: от грузовой тележки до электрооборудования

В 80-е годы в СССР ежегодно производилось 6-7 тысяч подъемных кранов мостового типа. В 2000-е годы их выпуск в России сократился до 1000-1500 единиц техники.

Несложное устройство мостового крана позволяет широко использовать грузоподъемные машины (ГПМ) этого типа на разномасштабных предприятиях — от маленьких автомастерских до больших металлургических комбинатов или ТЭЦ.

Классификация

Используются мостовые краны для того, чтобы поднимать и перемещать тяжелые грузы больших размеров во всех сферах промышленной деятельности человека.

Технические характеристики мостовых кранов разрешают применять эту категорию ГПМ как для внутренней погрузки-разгрузки, так и для наружных работ в любых климатических условиях.

Недостаток мостовых ГПМ — в их стационарности, а плюс — в том, что они могут использовать строительную высоту здания.

Мостовые ГПМ делятся на 2 большие группы: общего назначения и специальные.

Мостовые ОПИ (общепромышленного исполнения) оборудованы грузовым крюком.

В отдельную группу выделяют металлургические ГПМ, предназначенные только для данной отрасли промышленности. Оснащаются такие ГПМ спец. захватами: литейными, ковочными, для раздевания слитков и др.

Два способа опирания на крановый путь

У двутавровой пролетной балки есть верхний и нижний горизонтальные пояса. На верхний размещают опорные, а под нижний крепятся подвесные:

• Опорные — устанавливаются колесами на рельсы сверху. Грузоподъемность опорных ГПМ — максимальна (до 500т), но постройка подкрановой эстакады или опор требует финансовых затрат.
• Подвесные — подцепляются к нижним полкам кранового пути. Этот вид опирания прост в монтаже и имеет невысокую стоимость. Небольшая грузоподъемность (до 8т) окупается малой высотой конструкции, из-за чего размер рабочей зоны больше, чем у опорных кранов.Подвесные краны можно установить на часть цеха. Есть возможность стыковать краны (стыковой замок) и перемещать тележки с одного крана на другой.

Конструкции устройства бывают разными. Они могут двигаться поступательно или совершать обороты вокруг вертикальной оси (хордовые, радиальные и поворотные) ГПМ.

Конструкция мостового крана

По количеству главных балок конструкция ГПМ бывает:

• однобалочная. Используется на небольших производствах, может быть подвесным или опорным. Г/п 8 т.Использование — в больших производственных цехах, в автомобильной, металлургической промышленности. Длина пролета — до 60м. Грузовая тележка может иметь вспомогательный грузоподъемный механизм помимо основного.

Тип привода мостового ГПМ

Привод механизмов у мостовых ГПМ может быть ручным или электрическим.

• Ручной привод. У этого мостового крана механизмом передвижения служат червячные тали.Используют ручные ГПМ для подъема относительно небольших грузов, при производстве вспомогательных или ремонтных работ.
• Электропривод. Электрические тельферы служат в качестве устройств подъема и перемещения грузов. Мост ГПМ движется тоже с помощью электродвигателей, они передают вращение ходовым колесам либо через редукторы, либо через редуктор и трансмиссию.

Из чего состоит мостовой кран?

Общее устройство мостового крана — это одно- или двухбалочный мост и грузовая тележка, которая по нему перемещается.

На мосту и на тележке размещается электрооборудование и основные узлы и механизмы.

Тормозная система

Стандартная система торможения для мостовых ГПМ — колодочная или диско-колодочная.

Если скорость тележки ≤32 м/мин, механизмы передвижения можно не оборудовать тормозами. В этих условиях ГПМ сможет затормозить самостоятельно, не превысив длину тормозного пути.

Функционально тормозные устройства кранов бывают стопорными — для остановки устройства — и спускными — замедляющими спуск.

Тормоза могут быть открытого или закрытого типов. Подъемные механизмы кранов оснащаются закрытыми тормозами — в нормальном положении механизмы заторможены, тормоз снимается только при запуске двигателя.

Тормоза закрытого типа используют в ГПМ потому, что они более долговечны, чем открытые и их поломку можно легко заметить.

 Открытые тормоза в некоторых случаях монтируют дополнительно к закрытым (как вспомогательные) — для увеличения скорости и точности размещения грузов.

Подъемные механизмы

Механизм подъема и спуска груза тоже размещен на крановой тележке.

Состоит из приводного электродвигателя, трансмиссионных валов, горизонтального редуктора и грузовых тросов с барабаном для намотки.

Для работ с грузами >80 т применяется доп. редуктор мостового крана или понижающая зубчатая передача. Чтобы повысить тяговое усилие используют полиспаст (чаще всего сдвоенный кратный).

Редуктор мостового крана, его назначение и устройство

Функционально цилиндрические крановые редукторы можно разделить на:

• редукторы подъемных механизмов;
• редукторы движения тележек;
• редукторы движения мостов.

Редуктор может иметь 2 типа исполнения: развернутое и планетарное.

Редукторы развернутого типа, оснащенные цилиндрическими колесами более популярны. Ремонт и обслуживание механизмов этой конструкции проще и дешевле.

Подкрановые пути мостовых кранов

При устройстве кранового пути в качестве крановых и тележечных рельсов используют ж/д рельсы Р18, Р24, Р38 (узкоколейные) и Р43, Р50 и Р65 (для широкой колеи).

Также используют спец.крановые рельсы КР50, КР70, КР80, КРЮО, КР120, или же стальные направляющие квадратного сечения с закругленными краями (для механизмов г/п ≥ 20т).

В качестве крановых путей для подвесного типа ГПМ применяют двутавровые балки.

Крепления рельсов к балкам должны исключать смещение рельсов и должны позволять быструю замену изношенных рельсов. Их концы соединяют двусторонними накладками и болтами или сваривают.

Электрообрудование

К электрике мостовых ГПМ предъявляются особые, повышенные требования, что обусловлено напряженными режимами работы.

За 1 час может быть произведено сотни включений, выключений и перегрузок, связанных с разгоном, торможением устройства в целом или тележки.

Движение моста и крановой тележки, подъем и перемещение груза осуществляется основным электрооборудованием:

• электродвигатели. Устанавливаются 3 (4) двигателя, 2 из них размещены на тележке для подъема/спуска груза и движения тележки по балке моста, и 1 (2) двигателя перемещает балку крана по рельсам. В мостовых кранах для ОПИ используют прочные асинхронные электродвигатели, предназначенные для частых перегрузок и пусков серий МТ или МТК (для ненапряженной работы), трехфазного тока;
• контроллеры, реле управления, магнитные пускатели и другая аппаратура для того, чтобы управлять электродвигателями;
• электромагниты, толкатели и прочие устройства, задействованные в работе стопорных тормозов;
• ограничители грузоподъемности и прочие средства механической защиты.

Прожекторы, приборы рабочего и ремонтного освещения, обогрева, звуковая сигнализации, измерительная аппаратура — все это является вспомогательным электрооборудованием.

Подводится электропитание 2-мя способами: троллейными линиям или гирляндными кабельными системами:

1. Троллейная линия — применяется в ГПМ большой грузоподъемности.

Троллейная шина должна размещаться на высоте ≥3,5 м от пола и не меньше 2,5 метров до настила моста.

1. Кабельная система. Гибкий эл.кабель, который подвешивается на специальные кабеленесущие каретки. Гирляндная система дешевле, ее монтаж и эксплуатация — легче, но она менее надежна.

Для перемещения балки моста применяется троллейная линия, а для крановой тележки — кабельная система.

Устройство крановой тележки мостового крана

Грузовая тележка производит подъем, спуск и перемещение груза вдоль моста.

На жесткой стальной раме с ведущими и ведомыми колесами установлены многочисленные крановые узлы.

Это приводы, электродвигатели подъемных механизмов (основного и вспомогательного), токосъемник, блокираторы высоты подъема.

Аварийную остановку тележки при поломке тормозной системы обеспечивают буфера.

Консольную тележку используют для однобалочных устройств. В двухбалочных применяют тележки, которые могут двигаться по обоим поясам балок (нижнему и верхнему).

Схема управления мостовым краном

Управляется ГПМ из подвесной кабины или с проводного (беспроводного) пульта, место расположения оператора — на полу цеха (земле) или вне рабочей площадки.

Монтаж мостового крана

Мостовой ГПМ требует доработки рабочей площадки – нужно проложить крановой путь.

Рельсовый путь может быть смонтирован на специальной крановой эстакаде, или для его постройки используется пол, колонны и опоры здания.

Есть 3 варианта монтажа:

• Поэлементный (пошаговый). Сборка крановых узлов происходит наверху на подкрановых путях.
• Крупноблочный — так называемая, укрупненная сборка. На высоту для монтажа поднимаются крупные фрагменты (механизмы, электрооборудование, узлы) крана, заранее собранные внизу.
• Полноблочный — полная сборка моста на полу. Конструкция поднимается целиком и монтируется на подкрановых путях. Для данного метода необходимо использование мощной техники.

Фото разных моделей

Вот так выглядят эти механизмы за работой:

Подробное видео о мостовом кране

Рассмотреть устройство в деталях можно на обучающем видео:

Источник: http://promspectehcentr.ru/stroitelnaja/krany/mostovoi-kran.html

Устройство механизмов мостового крана: электрооборудование, тормозная система, грузовая тележка, механизм подъема, подкрановые пути

В металлургии и строительстве, в производственном цеху и на складе, на транспорте и в ремонтных мастерских, при работе с сыпучими и опасными грузами, для перемещения крупногабаритных грузов, неразборных узлов и многого другого применяются мостовые краны. Эта техника предназначена для интенсивной работы в самых разнообразных, порой, экстремальных условиях.

Для перемещения грузов по цеху, складу, иному производственному помещению служит мостовой кран. По проложенным по стенам подкрановым путям передвигается крановый мост с закрепленной на нем грузовой тележкой, осуществляющей подъем и опускание груза.

По конструкции моста краны разделяются на:

• Однобалочные. Мост состоит из одной балки двутаврового сечения, на концах которой установлены концевые балки с ходовыми колесами. В дополнение к основной грузовой тележке может устанавливаться дополнительная консольного типа. Краны этого типа отличаются небольшим весом, но и грузоподъемность у них, как правило, не превышает 10 т.
• Двухбалочные. Конструктивно мост составлен из двух жестких балок с концевыми балками, снабженными ходовыми колесами. Грузовая тележка помимо основного, может оснащаться и вспомогательными грузоподъемными механизмами. Этот тип кранов имеет большую грузоподъемность, управление осуществляется из кабины или дистанционно.

Схема мостового, подвесного крана

По типу крепления мостовые краны разделяют на 2 вида:

• Подвесные. Грузовая тележка перемещается по нижней плоскости балки моста.
• Опорные. Грузовая тележка перемещается по верхней плоскости опорной балки. Такая конструкция обеспечивает максимальную грузоподъемность.

Существует несколько типов мостовых кранов, отличных от традиционных, перемещающихся по параллельным подкрановым путям:

• Радиальный. Вращение крана осуществляется по кольцевому рельсу вокруг жестко закрепленной в центре рабочей площадки опоры.
• Хордовый. Передвижение осуществляется по кольцевому рельсу. В силу конструктивных особенностей, площадь обслуживаемого краном кольца меньше, чем у радиального при том же радиусе вращения.
• Кольцевой. Кран передвигается по двум кольцевым рельсам различного диаметра. Для исключения проскальзывания, ходовые колеса делают разного диаметра.
• Поворотный. Мост крана равен диаметру кольцевого рельса, по которому происходит перемещение. В отличие от радиального, отсутствует центральна опорная балка, и кран может выполнять погрузо-разгрузочные работы в любой точке внутри окружности, ограниченной подкрановыми путями.

Помимо основного рабочего инструмента, крюка, кран может быть оснащен грейфером, магнитным захватом.

Устройство мостового крана

Общее устройство мостового крана состоит из одно- или двухбалочного моста, перемещающейся по нему грузовой тележке. Как на мосту, так и на тележке установлено необходимое электрооборудование и механические узлы. Управляется механизм из подвесной кабины или с пульта, при нахождении оператора на полу цеха или вне рабочей площадки.

Монтаж подкрановых путей может осуществляться как на свободностоящей крановой эстакаде, так и с использованием пола, колонн, стропильных ферм цеха.

На фото устройство мостового крана

Далее рассмотрим устройство различных механизмов мостового крана.

Тормозная система

Для удержания груза или контроля скорости его перемещения (спускной тормоз), остановки передвижения моста крана или грузовой тележки (спускной тормоз) служит тормозная система.

Традиционно в подъемных механизмах используются замкнутые (закрытые) тормоза, блокирующие движение в нормальном состоянии. При нажатии на педаль или рукоять, механизм растормаживается.

При аварийной ситуации, в случае поломки или остановки какого-либо узла крана, такой тормозной механизм автоматически срабатывает.

Более плавное и быстрое торможение обеспечивают колодочные тормоза.

В случае если перемещение грузовой тележки осуществляется со скоростью, не превышающей 32 м/мин, необходимости в тормозной системе нет, т.к. потери на трение в подшипниках колес и при качении по рельсам обеспечивают устойчивое замедление.

Этот путь, который прошла тележка до полной остановки с момента начала торможения называется путем торможения.

Механизмы подъема

На крановой тележке расположен механизм подъема и опускания груза. В дополнение к основному, могут использоваться один или два вспомогательных механизма, грузоподъемность которых меньше грузоподъемности основного в 3-10 раз в зависимости от класса крана.

Составными частями любого из них являются:

• Приводной электродвигатель.
• Трансмиссионные валы.
• Редуктор.
• Грузовые тросы с барабаном для намотки.

Схема подъемного механизма мостового крана
Для работы с грузами более 80 т используется дополнительный редуктор или понижающая зубчатая передача.

Для повышения тягового усилия применяется полиспаст, наиболее распространенной разновидностью которого является сдвоенный кратный. Благодаря ему трос наматывается равномерно на барабан с обоих концов, тем самым позволяя сбалансировать нагрузку на опоры барабана и всю пролетную часть моста.

Подкрановые пути

Назначение подкрановых путей – обеспечить равномерное распределение веса мостового крана на фундамент и перемещение крановой балки по этим путям.

Для опорных однобалочных кранов с небольшой грузоподъемностью в качестве направляющих используются обычные железнодорожные рельсы. Для механизмов грузоподъемностью 20 и более тонн используют специальные крановые рельсы.

Основанием для них чаще всего является стальная двутавровая балка.

Учитывая вес самого крана и груза, а также скорость перемещения по подкрановым путям, к качеству их установки должны применяться повышенные требования, исключающие возможность схода крана с рельсов.

Для конических колес это значение должно быть не менее 40 мм.

Укладка рельсов должна производиться с тепловым зазором, а также обеспечиваться перепад высот на них не более 2 мм. При больших значениях возникает сильная ударная нагрузка на колеса.

В случае подвесного мостового крана, устройство кранового пути представляет собой закрепленную на стропильных фермах помещения балку, чаще всего двутавровую, грузовая каретка при этом перемещается по нижней плоскости этой балки (подвешивается к ней).

Электрообрудование

К электрооборудованию мостовых кранов предъявляются особые требования, среди которых режим работы, при котором в течение часа может производиться до нескольких сотен кратковременных включений и выключений, перегрузки, возникающие при разгоне и торможении крановой тележки и самого крана, изменение скоростей передвижения.

Перемещение моста и грузовой тележки, манипуляции с грузом обеспечивает основное электрооборудование мостового крана.

К электрооборудованию относятся:

• Электродвигатели. Устанавливаются 3 или 4 двигателя, 2 из которых смонтированы на тележке для осуществления подъема/опускания груза, перемещения ее по балке моста, и 1 или 2 двигателя обеспечивают перемещение балки крана по подкрановым путям.
• Управляющая аппаратура (реле, контроллеры, пускатели и т.д.).
• Устройства электрозащиты (предохранители, автоматические выключатели и т.д.).
• Устройства, обеспечивающие работу тормозной системы крана.

Электросхема мостового крана

К вспомогательному электрооборудованию относятся осветительные приборы, системы отопления кабины, звуковая и проч. сигнализация, и т.п.

Электропитание крана обеспечивается двумя способами:

Троллейная линия. Чаще всего используется с кранами большой грузоподъемности. Для обеспечения безопасности, троллейная шина должна располагаться на высоте минимум 3.5 м от пола и не менее 2.5 метров до настила моста. Грузовая тележка получает питание от собственной троллейной линии, смонтированной на балке моста.

Кабельная система. Это гибкий электрический кабель, для предотвращения повреждения которого при перемещении крана или тележки используются каретки для подвешивания.

Чаще всего для перемещения балки моста используется первый способ, а для грузовой тележки применяется второй.Функции подъема и опускания груза, а также перемещение его вдоль моста выполняет грузовая тележка. Ее конструкция делается такой, чтобы не допустить неравномерной нагрузки на ходовые колеса, а также и на балки моста.Устройство тележки представляет собой жесткую стальную рама, имеющую ведущие и ведомые колеса. На раме смонтированы приводы и электродвигатели механизмов основного и, в случае применения, вспомогательного подъемов, токосъемник, блокираторы высоты подъема и прочие узлы, необходимые для работы крана.Для остановки тележки при неисправности тормозной системы установлены буфера. Безопасность обслуживания обеспечивают установленные поручни.В однобалочных кранах чаще используется консольная тележка. В двухбалочных используются тележки, способные передвигаться как по нижнему, так и по верхнему поясу балок.Крюковая и грейферная тележки мостовых крановВ зависимости от установленного на кране оборудования, тележка может быть оснащена несколькими барабанами: для наматывания кабеля, питающего электромагнит, для троса замыкающего механизма грейфера и т.д.Мостовой кран отличается высокой грузоподъемностью, надежностью, способностью работать как при низких, так и при очень высоких температурах, там, где его невозможно заменить другим видом подъемных механизмов.На видео принцип работы двухбалочного мостового крана:

Источник: http://allspectech.com/stroitelnaya/krany/mostovye/ustrojstvo.html

Электроборудование мостовых кранов. Рабочие механизмы грузоподъёмных кранов. Мостовой кран общего применения, страница 15

                                                                   (6.44)

Сопротивления ступеней:

                                       (6.45)

Выбор сопротивлений будем проводить по значению эквивалентного длительного тока ступени. Так как режим работы крана легкий, то принимаем ПВ первой ступени ПВ1 = 12,5%.

Полное сопротивление реостата:

                                       (6.46)

Для остальных ступеней ПВ определяется следующим образом:

                                                 (6.47)

Эквивалентная длительная сила тока каждой ступени:

                                                           (6.48)

По найденным значениям токов и ранее рассчитанным сопротивлениям подбираем по [4, табл. 7.9] нормализованные блоки резисторов типа БФ6 и блоком резисторов ИРАК 434332.004-03.

Расчет и построение естественной и искусственных характеристик будем производить для двигательного режима в I квадранте по приближенной формуле:

Зная, что номинальный момент равен Мн = 729,51 Н∙м и максимальный момент Mmax = 2160 Н∙м (табл. 3), найдем кратность максимального момента:

                                                                                 (6.49)

Критическое скольжение для естественной характеристики:

                                     (6.50)

Для построения искусственных механических характеристик сначала определяем скольжение при введении в цепь ротора каждой ступени сопротивления:

                                                         (6.51)

Критическое скольжение для каждой характеристики:

                                                                    (6.52)

Между скольжением и угловой скоростью существует зависимость:

Задаваясь значениями скольжения от 0 до 1 строим естественную и искусственные механические характеристики ω = f(М). Все должно располагаться в первом квадранте.

Механические характеристики для механизма главного подъема приведены на рис. 6.4.

Рис. 6.4. Механические характеристики механизма передвижения крана:           1 – естественная характеристика; 2,3,4,5,6 – искусственные характеристики при введении добавочных сопротивлений.

Рис. 7.1 Схема электропривода механизма передвижения крана с кулачковым контроллером ККТ-68А.

Схема электропривода с силовым кулачковым контроллером ККТ-68А применяется для возбуждаемых электродвигателей.

В схеме контакты кулачкового контроллера SM1 – SM12 обеспечивают реверс двигателя, регулирование сопротивлений, управление релейно-контакторной аппаратурой, вынесенной на панель управления и аппаратами защиты на защитной панели.

Конечная защита осуществляется выключателем SQ.

При включении силового рубильника QS и нажатия кнопки SB на катушку контактора КММ подается питание. При этом проверяются следующие условия: нейтральное положение контроллера и состояние конечного выключателя SQ. Данные условия исключают самозапуск двигателя. При выполнении необходимых условий контактор КММ ставится на самопитание.

Если в процессе работы сработает конечный выключатель, то контактор КММ обесточится и с электродвигателя снимется питание, при этом происходит торможение механическим тормозами.

Включение, отключение и изменение направления вращения осуществляется с помощью силовых контактов контроллера. Переключение сопротивлений в цепи ротора (необходимо для пуска двигателя и регулирования скорости) так же производится с помощью контактов контроллера.

Источник: https://vunivere.ru/work84625/page15

Описание работы схемы механизма подъёма

Схемы управления крановыми двигателями могут быть симметричными и несимметричными относительно нулевого положения силового контроллера или командоконтроллера.

Симметричные схемы применяют для приводов механизмов передвижения, а в некоторых случаях и для приводов механизма подъёма.

В таких схемах при одинаковых по номеру положениях рукоятки (маховика) контроллера при движении в разные стороны двигатель работает на аналогичных характеристиках.

Несимметричные схемы используют для приводов механизмов подъёма, когда при подъёме и спуске груза требуется, чтобы двигатель работал на различных характеристиках, так как обычно Uc≠Uп.

На моём рисунке показана электрическая схема управления асинхронным двигателем с фазным ротором посредством контроллера ККТ-61, который имеет симметричную схему и применяется для механизмов передвижения и подъёма.

Напряжение на контроллер подаётся через панель ПЗК. Одна фаза Л3 питающей сети подводится к статору двигателя непосредственно, а две фазы Л1 и Л2- через контроллер.

В первом положении Вперёд (подъём) рукоятки контроллера замкнуты контакты К3,К7и статор двигателя включается в сеть при полностью введённых сопротивлениях в цепи ротора.

При дальнейшем перемещении рукоятки контроллера в положения 2-5 Вперёд (подъём)илиНазад (спуск)замыкаются контакты К2,К4,К6,К8,К10и шунтируются ступени пусковых резисторов в цепи ротора двигателя.

Резисторы выводятся по фазам несимметрично, что позволяет уменьшить число переключающих контактов контроллера при требуемом числе пускорегулировочных ступеней и получить механические характеристики , обеспечивающие требуемый режим работы механизма.

При пуске оператор должен переводить рукоятку контроллера из одного положения в другое с некоторым интервалом времени, в противном случае могут возникнуть недопустимые броски токов и моментов двигателя.

При опускании средних и тяжёлых грузов с полной скоростью двигатель работает в генераторном режиме. Пониженную угловую скорость в этом случае можно получить в положении контроллера 1 Подъёмт.е при работе двигателя в режиме противовключения.

Лёгкие грузы, не преодолевающие трение в механизме, и пустой крюк опускаются при работе двигателя в двигательном режиме на положениях контроллера Спуск.

ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

Организация монтажа электрооборудования крана

Электрическая часть кранов монтируется в два этапа:

а) На заводе-изготовителе кранов

б) На месте установки кранов

Предприятие изготовитель производит полный электромонтаж кабины управления и грузоподъёмной системы крана, монтаж на мосту установочных элементов под электрооборудование, заготовку элементов главного и вспомогательного токопроводов . Электрооборудование , не устанавливаемое на кране в условиях предприятий-изготовителей , поставляется заказчику полностью смонтированными узлами, защищёнными упаковкой.

Электрические аппараты и приборы для управления механизмами крана устанавливают в соответствии с правилами ПУЭ, Госгортехнадзора и соответствующими РД.

Аварийный выключатель, сигнальная кнопка и выключатель освещения устанавливаются в непосредственной близости от сидения крановщика.

При установке электрооборудования на мосту необходимо обеспечить ширину свободного прохода между металлоконструкциями и корпусом электрооборудования не менее 400мм.

Магнитные контроллеры должны быть установлены на мосту крана на расстоянии не менее 150мм от ограждений.

Электропроводки на кранах следует прокладывать в коробах. Концы проводов и кабелей должны иметь маркировку в соответствии с электромонтажными чертежами. Электропроводка должна быть доступна для осмотра и предохранена от порчи изоляции. Металлические элементы электропроводки должны быть защищены от коррозии.

Опорные конструкции труб и коробов к металлическим поверхностям рекомендуется крепить сваркой. Трубы должны быть заземлены.

Вывод проводов из коробов к электродвигателям , конечным выключателям, сопротивлениям и т.п. рекомендуется выполнять в гибких металлических рукавах. Они должны крепиться на опорных поверхностях через 0,5 – 0,7м.

Перед началом монтажа необходимо подготовить для работы оборудование, инструменты, помещение и укомплектовать бригаду.

К монтажу Электрооборудования следует предварительно подготовится – разместить и просверлить отверстия, правильно оценить расход проводов и монтажных материалов.

Оборудование после монтажа окрашивается. В целях защиты от вредных воздействий обмотки машин и аппаратов пропитывают в особых составах и прогревают лампами.

Выбранный вариант организации монтажа крана является самым целесообразным. Монтаж в два этапа (на заводе-изготовителе и на месте установки) позволяет повысить качество работ.

На заводе-изготовителе, где повышенная техническая оснащённость и подходящие условия, производится основной монтаж, а на месте установки производятся работы установки, подсоединения и др.

Этот вариант монтажа также позволяет сэкономить материалы и время.

Раздел 4: Экономическая часть

Организация монтажа электрооборудования электромостового крана сборочного цеха и расчёты технико-экономических показателей по эксплуатации электрооборудования крана за год.

Подрядчик выбранный по тендеру осуществляет строительно-монтажные работы по сборке электромостового крана.

После окончания монтажа и проведения пуско-наладочных работ кран принимается в эксплуатацию комиссией заказчика. Производим расчёт необходимых ресурсов для эксплуатации крана в части электрооборудования на год.

ГОДОВЫЕ ЗАТРАТЫ НА ЭКСПЛУАТАЦИЮ МОСТОВОГО КРАНА

4.1 Расчет расходов на эксплуатацию мостового крана(электооборудования крана)

В данной статье учитывается амортизация оборудования. Расчет ведется в следующем порядке:

1)Амортизационные отчисления рассчитываются в таблице 1.

Таблица 1. Амортизационные отчисления.

Наименование Оборудования	Количество единиц	Цена единицы оборудования, руб.	Транспортно – монтажные расходы, руб.	Итого с учетом монтажа	Первоначальная стоимость, оборудования руб.	Норма амортизации, %	Амортизационные отчисления, руб.
1.Мостовой кран, ГП 9 тонн в т.ч	14,3
2.Электрооборудование крана в т.ч
2.1Шкафы управлением крана	14,3
2.2Эл.двигатели	14,3
2.3Материалы, Кабели, провода	14,3
Итого электрооборудование крана	14,3

Затраты на текущий ремонт

Принимаем затраты на текущий ремонт по отраслевым нормативам в размере десяти процентов (10%) от стоимости электрооборудования крана.

Таблица 2 Текущий ремонт

№	Наименование затрат	Стоимость затрат
Затраты на текущий ремонт и запчасти ( 10% от стоимости электрооборудования крана) 100036*10/100=10003

Производственные расходы по эксплуатации электрооборудования крана

Таблица 3 – Производственные расходы

№ п/п	Наименования статей	Сумма, руб.
Годовой расход электроэнергии на освещение (Wосв, кВт·ч) определяем по проекту: 1.5кВт*3950*3=17775
Годовой расход бытовой воды (Vбыт, м3) определяем по формуле: Vбыт = q · Ч · Д, где q – норма расхода воды на бытовые нужды на одного человека в смену, м3 (принято 0,08 м3); Ч – численность работающих, 0,1 чел.; Д – количество рабочих дней в году (принято 253 дней). Vбыт = 0,08 · 0,1 · 253 = 2,02 м3 Затраты воды на бытовые нужды (Збыт, руб.) определяется по формуле: Збыт = Vбыт · С, где С – стоимость одного м3 воды Збыт =2,02 · 9,87=20 руб
Испытания, опыты, исследования, рационализация и изобретательство. Принять 4000 рублей в год на одного работающего
Охрана труда и техника безопасности. Принять 700 рублей на одного работающего в год.
Затраты на текущий ремонт и запчасти ( 10% от стоимости оборудования)
Итого
Прочие цеховые расходы. (5 % от суммы всего перечисленного выше)
Итого



Источник: https://infopedia.su/3xa983.html

Веласат

Оснащение кранов мостового типа системой радиоуправления

1. Перевод крана на управление с пола.

При оснащении крана системой радиоуправления , в зависимости от типа радиосистемы и резервного управления , возможны различные способы перевода на управление с пола. Основные варианты представлены в таблице на рис.1.

Одно-скоростной режим, в основном, применяется на кран-балках или кранах с электродвигателями с короткозамкнутым ротором. Краны с электродвигателями с фазным ротором, целесообразно переводить в двух или более скоростной режим.

В зависимости от назначения, резервное управление может быть использовано как аварийное, в случае выхода системы радиоуправления из строя, разряда аккумуляторной батареи и т.д., так и как основное управление. При этом схема управления должна быть построена таким образом, чтобы исключить возможность одновременного управления от системы радио и резервного управления.

Вся необходимая управляющая и коммутационная аппаратура, контакторы и автоматические выключатели, устанавливаются в шкаф управления. Посредством этой аппаратуры осуществляется управление краном с переносного пульта-передатчика или с помощью резервного управления.

Электрическая схема управления должна исключать:

– самозапуск электродвигателей после восстановления напряжения;

– пуск электродвигателей контактами предохранительных устройств (контактами концевых выключателей и блокировочных устройств);

-удержание контакторов во включенном положении должно быть возможным только при непрерывном нажатии на пусковую кнопку;

– при управлении краном системой радиуправления должно быть предусмотрено ограничение скорости передвижения моста крана до 50 м/мин., а тележки до 32 м/мин.

Так как при оснащении крана системой радиоуправления, часто, коммутация силовых цепей переводится во вновь устанавливаемый электрошкаф управления, то появляется возможность, для удобства, заменить силовые контроллеры в кабине машиниста крана на кресло-пульт.

1. Виды электроприводов кранов мостового типа при оснащении их системой радиоуправления.

При оснащении крана системой радиоуправления, электропривод механизмов крана также может быть реализован различными способами. Основными типами электроприводов являются:

– релейно-контакторный электропривод;

-частотно-регулируемый электропривод;

-частотно-регулируемый электропривод, управляемый программируемым логическим контроллером (PLC).

Электропривод крана мостового типа с релейно-контакторным управлением.

В релейно-контакторном электроприводе управление электродвигателями осуществляется силовыми магнитными контакторами (реверс). На рис.2 представлен односкоростной режим. На рис.3 режим с двумя и более скоростями, где переключение скоростей происходит путем изменения сопротивления в роторной цепи электродвигателей с фазным ротором.

Контакторы электроприводов грузовой лебедки, перемещения тележки и моста крана (реверс) подбираются с учетом их работы в тяжелом режиме категории АС-4 ( толчковый режим работы электродвигателя, торможение противотоком, отключение при пусковых токах, значительно превышающих номинальный ток электродвигателя).

– наличие механических силовых контактов, работающих в тяжелых условиях частых включений и выключений;

– недостаточная плавность пуска электродвигателей;

– сложность регулирования скоростей, путем подбора пускорегулирующих сопротивлений;

– и др.

Устранить все эти недостатки позволяет применение частотно-регулируемого электропривода.

Электропривод крана мостового типа с частотным регулированием.

Применение частотно-регулируемого привода мостового крана позволяет:

– точно регулировать скорость в широком диапазоне от нуля до номинальной скорости электродвигателя ;

– обеспечить облегченный режим работы механического оборудования и металлоконструкций, за счет плавного разгона и торможения электродвигателей;

– исключить силовые механические контакты магнитных пускателей, контакторов, механических контроллеров управления;

применять электродвигатели с короткозамкнутым ротором взамен электродвигателей с фазным ротором и щеточным механизмом;

-ограничить ток электродвигателей на уровне номинального в пусковых и рабочих режимах, когда как при обычном управлении пусковой ток может превышать номинальный в несколько раз, что очень важно для электродвигателей грузоподъемных машин, работающих в тяжелых режимах частых пусков и остановок;

– исключить торможение крана противоходом;

– принудительно тормозить электродвигателем, что позволяет использовать тормозные устройства крана только как стояночные тормоза. Такое торможение уменьшает износ накладок тормозных колодок и не требует очень точной и тщательной регулировки тормозов (только для горизонтальных передвижений крана- тележки и моста);

-обеспечить полную защиту электрооборудования с сообщением о причине перегрузки и аварийной остановки.

Частотно-регулируемый электропривод на кране может быть полным для всех механизмов или частичным, только для горизонтальных перемещений. Вариант, где используется частичное частотное регулирование ( рис.

На рис.5 представлен частотно-регулируемый электропривод всех механизмов крана, включая грузовую лебедку.

Недостатком электроприводов , представленных на рис.4 и рис.5, является реализация схемы управления, блокировок и защит .

Такая схема, построенная на промежуточных реле или маломощных магнитных контакторах с механическими контактами, очень громоздка, ненадежна и сложна в обслуживании.

Электропривод крана мостового типа с частотным регулированием и программируемым логическим контроллером (PLC).

На рис.6 представлена функциональная схема электропривода крана с использованием программируемого логического контроллера.

Упрощенно программируемый логический контроллер представляет собой микропроцессор и модули ввода и вывода с многочисленными входами и выходами.

Микропроцессор, в реальном времени, производит опрос состояния входов, обрабатывает их по определенной программе и выдает на выходы команды управления.

Применение PLC в управлении грузоподъёмным краном позволяет:

1. Значительно упростить электрическую схему, т.к. весь алгоритм работы крана реализован программным путем в PLC, поэтому все органы управления, концевые выключатели и т.д.

подключаются непосредственно, напрямую к входам программируемого логического контроллера.

Кроме того, система радиоуправления работает по CAN-протоколу и соединяется с частотными преобразователями не жгутом проводов, а витой парой по каналу связи через интерфейс, например, типа RS-485;

2. Увеличить надежность работы схемы управления за счет исключения элементов с механическими контактами и уменьшения соединительных проводов;

4. При установке дополнительных датчиков, PLC позволяет реализовать ряд полезных систем и функций. Например:

– систему выравнивания хода крана на путях без взаимодействия реборд с рельсами, что способствует увеличению срока службы ходовых колес;

– замедление хода при приближении к концу пути или к соседнему крану, находящемуся на одном пути;

– выдачу значений температур электродвигателей на панель оператора ( ПО);

-и т.д.

Панель оператора ( ПО) устанавливается в кабине машиниста крана и представляет собой конструкцию, имеющую плоскую переднюю часть с экраном, защищённую от негативного воздействия окружающей среды и механического воздействия. При работе, на экран ПО выдается информация в виде мнемосхемы о состоянии крана, его блокировок, концевых выключателях, органах управления , частотных преобразователях и т.д.

Источник: http://velasat.com/uslugi/perevod-kranov-na-upravlenie-s-pola/42-ostnast-kran-most.html