(8 оценок, среднее: 4,75 из 5)
Загрузка...
Учебная работа. Проект электрооборудования мостового крана
среднего проф образования
«Череповецкий лесомеханический техникум им. В.П. Чкалова»
Специальность 140613: «Техно эксплуатация и сервис электронного и электромеханического оборудования»
Курсовой проект
по дисциплинеЭлектронное и электромеханическое оборудование»
Тема: «Проект электрооборудования мостового крана»
Содержание
Введение
1. Общая часть
1.1 История развития электропривода
1.2 Черта мостовых кранов
2. Расчетная часть
2.1 Расчет мощности приводного механизма
2.2 Выбор схемы управления
2.3 Выбор аппаратуры управления и защиты
2.4 Разработка схемы соединений
2.5 Устройство и предназначение тормозного устройства
3. техника сохранности при обслуживании мостовых кранов
Заключение
Литература
1. Общая часть
1.1 История развития электропривода
Научно-технический прогресс, автоматизация и всеохватывающая механизация технологических и производственных действий определяют неизменное улучшение и развитие современного ЭП. Сначала это относится к все наиболее широкому внедрению автоматических ЭП с внедрением различных силовых полупроводниковых преобразователей и микропроцессорных средств управления. Повсевременно возникают и новейшие типы электронных машин и аппаратов, датчиков координат переменных и остальных компонент, используемых в ЭП.
расширение и усложнение выполняемых функций ЭП, внедрение в их новейших частей и устройств, все наиболее обширное включение ЭП в системы автоматизации технологических действий требуют высочайшего уровня подготовки профессионалов, занимающихся их проектированием, монтажом, наладкой и эксплуатацией.
Историю ЭП обычно начинают отсчитывать с разработки русским академиком Б. С. Якоби первого мотора неизменного тока вращательного движения. Установка этого мотора на маленький катер, который в 1838 году сделал испытательные рейсы по Неве, является первым примером реализации ЭП. В предстоящем ЭП стали использовать, к примеру, для наведения артиллерийской установки, перемещения электродов дуговой лампы, привода швейной машины. Но из-за отсутствия эконом источников электроэнергии неизменного тока ЭП длительное время не находил широкого внедрения и главным являлся термический привод. Не изменило абсолютно этого положения и создание в 1870 году промышленного электронного генератора неизменного тока, также возникновение однофазной системы переменного тока.
Толчком к развитию ЭП явилась разработка в 1889 году М. О. Доливо-добровольского системы трехфазного тока и возникновение трехфазного асинхронного электродвигателя, что сделало технические и экономические предпосылки для широкого использования электронной энергии, а означает, и ЭП.
Первой научной работой по теории электропривода явилась размещенная в 1880 году в журнальчике «Электричество» статья российского инженера Д. А. Лачинова «Электромеханическая работа», в какой на научной базе были показаны достоинства электронного распределения механической энергии. В современном промышленном и сельскохозяйственном производстве, на транспорте, в строительстве, в быту используются различные технологические процессы, для реализации которых человеком сделаны тыщи разных машин и устройств.
Электрификация нашей страны и обширное применение в народном хозяйстве электроприводов началась опосля принятия и реализации муниципального плана электрификации Рф — плана ГОЭЛРО, который предугадывает обширное стройку новейших и реконструкцию старенькых электростанций, стройку новейших линий электропередач, развитие электротехнической индустрии.
Предстоящее развитие электрификации и автоматизации технологических действий, создание высокопроизводительных машин, устройств и технологических комплексов почти во всем определяется развитием электронного привода.
сразу происходило предстоящее развитие и теории электропривода. В первый раз как самостоятельная дисциплина теория электропривода представлена в книжке С. А. Ринкевича «Электронное распределение механической энергии», вышедшей в 1925 году.
способности использования современных ЭП продолжают повсевременно расширяться за счет достижений в смежных областях науки и техники — электромашиностроение и электроаппаратостроение, электронике и вычислительной технике, автоматике и механике. Такое обширное применение ЭП разъясняется целым его преимуществ по сопоставлению с иными видами приводов: внедрение электронной энергии, распределение и преобразование её в остальные виды энергии, обилие конструктивного выполнения, что дозволяет правильно соединять привод с исполнительным органом рабочей машинки.
К главным фронтам развития современного ЭП относятся:
— Разработка и выпуск комплектных регулируемых ЭП с внедрением современных преобразователей и микропроцессорного управления;
— Увеличение эксплуатационной надежности, унификация и улучшение энергетических характеристик ЭП;
— расширение области внедрения регулируемого асинхронного ЭП и внедрение ЭП с новенькими типами движков, а конкретно линейными, шаговыми, вентильными, вибрационными, завышенного быстродействия, магнитогидродинамическими и остальные…
— Развитие научно-исследовательских работ по созданию математических моделей и алгоритмов технологических действий. Также машинных средств проектирования ЭП;
— Подготовка инженерно-технических и научных кадров, способных проектировать, создавать и эксплуатировать современный автоматический электропривод.
Решение этих и ряда остальных заморочек дозволит значительно сделать лучше технико-экономические свойства ЭП и сделать тем базу для предстоящего технического прогресса во всех отраслях промышленного производства, транспорта, сельского хозяйства и в быту.
1.2 Черта мостовых кранов
Мостовой кран — кран, у которого несущие элементы конструкции опираются конкретно на крановый путь.
Мостовой кран в ЦРГ установлен снутри производственного корпуса и предназначен для подъема, опускания и перемещения разных грузов при производстве монтажных, ремонтных и погрузочно-разгрузочных работ. Мостовыми краны именуются по отличительной конструкции продольных (основных) и поперечных (концевых) балок, выполненных в виде моста; сваренные меж собой продольные и поперечные балки передвигаются по рельсовому пути, уложенному на подкрановые балки, закрепленные на консолях колонн строения (цеха, корпуса) либо эстакады открытой площадки.
Железные конструкции мостов делают двух- либо однобалочными. Наибольшее применение отыскали 2-ух балочные мосты. Опорный мостовой кран передвигается по рельсам, уложенным на железных либо железобетонных подкрановых опорах, опирающихся на колонны строения либо открытую эстакаду. Навесной мостовой кран передвигается по нижним полкам двутавровых балок, закрепленных под нижними поясами строй ферм строения.
К главным характеристикам мостовых кранов относятся: грузоподъемность, просвет моста, высота подъема, скорость подъема, скорость передвижения крана, скорость передвижения грузовой телеги, масса крана.
Электрооборудование мостовых кранов по предназначению разделяется на основное и вспомогательное. Главным является оборудование электропривода, вспомогательным — оборудование рабочего и ремонтного освещения, сигнализации, измерительной аппаратуры.
К основному электрооборудованию мостовых кранов относятся:
асинхронные электродвигатели трехфазного переменного тока;
аппараты управления электродвигателями — контроллеры, командоконтроллеры, контакторы, магнитные пускатели, реле управления;
аппараты регулирования частоты вращения электродвигателей — пускорегулирующие резисторы, тормозные машинки;
аппараты управления тормозами — тормозные электромагниты и электрогидравлические толкатели;
аппараты электронной защиты — защитные панели, автоматические выключатели, реле наибольшего тока, реле малого напряжения, термо реле, предохранители и остальные аппараты, обеспечивающие наивысшую и нулевую защиту электродвигателей;
аппараты механической защиты — конечные выключатели и ограничители грузоподъемности, обеспечивающие защиту крана и его устройств от перехода последних положений и перегрузки;
полупроводниковые выпрямители;
аппараты и приборы, применяемые для разных переключений и контроля
Для привода устройств на мостовых кранах в главном устанавливают асинхронные электродвигатели трехфазного переменного тока как с короткозамкнутым, так и с фазным ротором кранового выполнения. Эти электродвигатели различаются завышенной перегрузочной способностью как в механическом, так и в электронном отношении. Кратность наибольшего крутящего момента этих электродвигателей по отношению к номинальному при повторном краткосрочном режиме с ПВ, равным 25%, составляет 2,5-3. Обозначенные электродвигатели изготавливают в закрытом выполнении, с наружным обдувом и с противосыростной изоляцией.
Контроллеры на мостовых кранах предусмотрены для управления работой (запуска, остановки, регулирования частоты вращения, конфигурации направления вращения) электродвигателей.
Используют контроллеры силовые ККТ и магнитные дистанционного управления. Магнитные контроллеры предусмотрены в электрооборудовании мостовых кранов для управления электроприводом на расстоянии. Все переключения в их осуществляются с помощью контакторов. Магнитный контроллер владеет преимуществ по сопоставлению с силовым контроллером. Магнитным контроллером хоть какой мощности управляют при помощи компактного командоконтроллера без внедрения значимого усилия машиниста (крановщика).
Контакторы магнитных контроллеров наиболее износоустойчивые, чем контакты кулачковых контроллеров, Применение магнитных контроллеров дозволяет заавтоматизировать операции запуска и торможения мотора, что упрощает управление приводом и защищает движок от перегрузок. В набор магнитных контроллеров асинхронными движками трехфазного переменного тока с фазным ротором, входят командоконтроллер, контакторная панель и пускорегулирующие резисторы. В отличие от силового контроллера командоконтроллер) не имеет контактов, рассчитанных на прохождение огромных токов. Взамен их использованы контактные мостики.
В электроприводе мостовых кранов используют также 3-х полюсные контакторы для замыкания и размыкания силовых электронных цепей.
Для запуска, остановки и реверсирования асинхронных электродвигателей трехфазного переменного тока с короткозамкнутым ротором, также для замыкания и размыкания (коммутации электронных цепей) употребляются в электрооборудовании мостовых кранов магнитные пускатели. Такие пускатели автоматом отключают движки при снижении напряжения и не допускают самопроизвольного включения мотора опосля восстановления напряжения.
Электрооборудование мостовых кранов обустроено реле различного предназначения и выполнения. В электронных схемах мостовых кранов встречаются реле: термическое, наибольшего тока, времени, промежуточное, малого тока, термическое реле.
В цепи ротора электродвигателей для их плавного разгона, торможения и регулирования, частоты вращения используют резисторы. Их устанавливают также в цепях управления и сигнализации, где они делают функцию ограничения напряжения либо тока.
Для снятия силовых (замыкающих) пружин 2-ух колодочных тормозов и растормаживания рабочих устройств мостовых кранов используют особые тормозные электромагниты) и электрогидравлические толкатели.
Снижение напряжения с 380 В до 24В либо до 12В для питания осветительных переносных ламп осуществляется на мостовых кранах при помощи однофазных трансформаторов. Для питания электронагревателей кабины машиниста (крановщика), опускания груза в режиме динамического торможения на кранах устанавливают трехфазные трансформаторы, обеспечивающие снижение напряжения с 380В до 36В. На кране имеются также измерительные трансформаторы для подключения амперметров. Нужный для употребления в электрооборудовании мостовых кранов неизменный ток получают методом преобразования переменного тока в неизменный через выпрямители.
Посреди используемых на мостовых кранах видов электрооборудования особенное пространство занимают конечные выключатели, конкретно связанные с обеспечением неопасной работы кранов. На мостовых кранах используют выключатели типов КУ, ВК, ВУ, ВПК.
Для защиты электрооборудования и электронных сетей от огромных токов предусмотрены плавкие предохранители. На мостовых кранах используют трубчатые предохранители без заполнения ПР-2 и с заполнением ПН2, НПР, НПН.
Предотвращение нарушения обычных критерий работы электронных цепей крана (перегрузка, куцее замыкание) делается при помощи автоматических выключателей.
Не считая электронных аппаратов, для нередкой коммутации цепей электроприводов на мостовых кранах используют разные конструкции рубильников и выключателей повторяющейся коммутации цепей управления и силовых цепей.
Выключатели повторяющейся коммутации с ручным и ножным приводом употребляют соответственно для отключения линейного контактора и включения цепей управления. Выключатели с ручным приводом служат в качестве аварийных выключателей и имеют обозначение ВУ. Выключатели с ручным управлением используют в ряде всевозможных случаев в режиме командоконтроллеров.
Для передачи электронной энергии используются провода, кабели и шнуры. Изолированный провод имеет токопроводящие жилы, заключенные в изолированную оболочку (резиновую, винилитовую, полихлорвиниловую). Кабели обычно имеют защитную герметическую железную (дюралевую, свинцовую), резиновую либо винилитовую оболочку. Для монтажа проводки на мостовых кранах используют только провод с изоляцией. При всем этом для предохранения от механических повреждений провода прокладывают в отдельных газовых трубах, железных рукавах либо плетеной железной оболочке. Кабели и провода делятся: по роду изоляции — неизолированные и изолированные (при всем этом существует огромное количество видов изоляции); по материалу проводящих жил — медные, дюралевые; по форме и конструкции проводящей жилы — сплошные либо многопроволочные, круглые жилы, секторные либо сегментные жилы; по роду защитных оболочек — кабели, освинцованные, с нагой свинцовой оболочкой, со свинцовой оболочкой и с броней из металлической ленты.
К электрооборудованию относятся нагревательные приборы, кондюки, розетки кабины машиниста (крановщика).
Таблица 1. Технические свойства мостового крана
Наименование характеристик
Грузоподъемность
35тонн
Масса крюка
1тонна
Высота грузоподъема
25м
Скорость подъема:
— основным механизмом
12м/мин
Производительность
200т/час
2. Расчетная часть
2.1 Расчет мощности приводного механизма
Мостовые краны оборудованы механизмами подъема, передвижения моста и передвижения телеги.
Задачками выбора электродвигателей являются определение принципной способности функционирования мотора, обеспечение долговечности мотора и удовлетворительных параметров пары механизм-двигатель, нахождение более экономного варианта.
Начальные данные, нужные для расчета и выбора электродвигателя грузоподъемного механизма:
Грузоподъемность крана 35 т
Масса крюка 1 т
Высота подъема 25 м
Скорость подъема 12 м/мин
КПД механизма при перегрузке 0,8
КПД механизма при холостом ходе 0,35
Поперечник барабана лебедки 800 мм
Передаточное число полиспаста 4
Передаточное число редуктора 30
Производительность 200т/час
Напряжение переменное 380 В
Определим статический момент при подъеме груза по формуле [4 с.119]:
(1)
где грузоподъемность, Н; -вес крюка, Н;
-диаметр барабана, м;
-КПД механизма при перегрузке;
р- передаточное число редуктора;
-число полиспаста.
Определим статический момент при опускании груза(тормозной спуск) по формуле: [4 с.119]
(2)
Определим статический момент при подъеме крюка без груза по формуле:[4с.118]
(3)
где -КПД механизма при х.х.
Определим статический момент при опускании крюка без груза по формуле:[4с.118]
(4)
Определим средний эквивалентный момент по формуле [4, с.125]:
(5)
Определим частоту вращения мотора: [4с.125]
(6)
где скорость подъема, м/мин.
Определим среднюю эквивалентную мощность по формуле: [4с.123]
(7)
Определим число циклов за 1 час по формуле: [4с.123]
(8)
где -производительность, т/час;
— грузоподъемность, т.
Определим длительность цикла: [4с.123]
(9)
Определим время работы за одну операцию по формуле: [4с.123]
(10)
где -высота подъема, м;
-скорость подъема, м/сек
Определим время работы за один цикл по формуле: [4с.123]
(11)
Определим время одной паузы по формуле: [4с.123]
(12)
Определим длительность включений по формуле: [4с.111]
(13)
Пересчитаем мощность мотора при ПВр=83,3% на обычную, при ПВст=60% по формуле: [4с.123]
(14)
Определим мощность электродвигателя с учетом коэффициента припаса по формуле: [4с.123]
(15)
где Кз- коэффициент припаса (Кз=1,05-1,1)
Исходя из данных расчетов избираем два электродвигателя, потому что кран с 2-мя подъемами. Данные заносим в таблицу.
Таблица 2. Технические данные мотора
Тип мотора
Рн, кВт
пном, о/мин
cos
,%
Ммах, Нм
МТН711-10
100
584
0,69
89,5
4650
(МТН7112-10-асинхронный движок краново-металлургический, работающий при завышенных температурах, Н-класс нагревостойкости, 7-габарит, 1-серия, 1-длина, 10-число полюсов)
Проверяем избранный движок на перегрузочную способность:
где -максимальный момент избранного мотора, Нм;
— наибольший момент рассчитанного мотора, Нм;
— номинальный момент
Избранный движок подступает.
Построим нагрузочную диаграмму.
Набросок 1. Нагрузочная диаграмма
2.2 Выбор схемы управления
Схемы управления крановыми движками могут быть симметричными и несимметричными относительно нулевого положения силового контроллера либо командоконтроллера. Симметричные схемы используют для приводов устройств передвижения, а в неких вариантах и для приводов механизма подъёма. В таковых вариантах при схожем по номеру положениях ручки контроллера при движении в различные стороны движок работает на подобных свойствах. Несимметричные схемы употребляют для приводов устройств подъёма, когда при подъёме и спуске груза требуется, чтоб движок работал на разных свойствах.
Магнитные контроллеры используются в большей степени для управления движками кранов с томными режимами работы.
Обмотка статора мотора подключается через реверсирующие двухполюсные контакторы КМ1 и КМ2. Резисторы в цепях ротора мотора выводятся средством контакторов КМ3-КМ7. Схема дозволяет получить: автоматический запуск на естественную характеристику в функции независящих выдержек времени, создаваемых реле КН1-КН3, питание катушек которых делается через выпрямитель от защитной панели; работу на трёх промежных скоростях; торможением противовключением.
В цепь якоря мотора включены: обмотка возбуждения, катушка тормозного электромагнита и четыре ступени сопротивления, созданные для запуска, торможения и регулирования угловой скорости.
Схема контроллера обеспечивает работу мотора в двигательном режиме и в режиме противовключения.
защита силовой цепи и цепи управления достигается при помощи автоматических выключателей и предохранителей.
Все характеристики автоматов должны соответствовать их работе как в обыкновенном, так и в аварийном режимах, а конструктивное выполнение — условиям размещения.
Номинальный ток автомата должен быть не ниже тока длительного режима установки, а сам аппарат не должен отключатся при предусмотренных технологических перегрузках.
2.3 Выбор аппаратуры управления и защиты
электропривод мостовой кран тормоз
Для обеспечения безаварийной работы мостовые краны пичкают устройствами и устройствами сохранности: концевыми выключателями; буферными устройствами; ограничителями грузоподъемности либо массоизмерительными устройствами, указывающими массу поднимаемого груза; блокировочными устройствами; устройствами, предотвращающими столкновение кранов, которые работают на одних крановых путях; приспособлениями для исключения выпадения строп из зева грузовых крюков; звуковой и световой сигнализацией и средствами коллективной защиты от поражения электронным током; ключ маркой.
Концевые выключатели используют для автоматического отключения от электронной сети приводного электродвигателя механизма подъема груза при подходе крюковой подвески к основным опорам моста, также при подходе к концевым упорам крана либо грузовой телеги при номинальной скорости передвижения наиболее 32 м/мин. Опосля остановки механизма концевой выключатель не должен препятствовать движению механизма в оборотном направлении.
Буферные устройства предусмотрены для смягчения вероятного удара мостового крана либо его телеги о упоры, также кранов один о иной. Буфер содержит гибкий элемент, который поглощает кинетическую энергию поступательно передвигающихся масс крана либо телеги в момент соударения.
Ограничитель грузоподъемности служит для отключения приводного электродвигателя механизма подъема груза, если масса поднимаемого груза превосходит паспортную грузоподъемность крана на 25%.
Для определения массы транспортируемого груза краном используют массоизмерительное устройство.
электронные и электромеханические устройства блокировки служат для увеличения сохранности управления мостовым краном. К числу таковых блокировок относятся: механическая блокировка вводного рубильника ключ маркой, электромеханическая блокировка двери кабины, потолочного лючка, нулевая блокировка.
Для выбора аппаратов защиты нахожу номинальный ток движков грузозахватного механизма по формуле:[12 с.245]
(16)
где мощность движков, Вт;
— напряжение, В;
-КПД;
-коэффициент мощности.
Выбираю автоматический выключатель.
Все характеристики автоматов должны соответствовать их работе как в обыкновенном, так и в аварийном режимах, а конструктивное исполнение- условиям размещения.
Номинальный ток автомата должен быть не ниже тока длительного режима установки, а сам аппарат не должен отключатся при предусмотренных технологических перегрузках.
защита установки от перегрузок по току будет обеспечена, если номинальный ток автомата с термическим расцепителем будет равен либо как больше номинального тока защищаемого объекта.
Уставки термический и наибольшей токовой защит электродвигателей должны соответствовать уровням соответственных токов движков. Наибольшая токовая защита не обязана срабатывать при пуске мотора, для чего же ее ток уставки выбирается по соотношению .
Защита от перегрузки (термическая защита) считается действенной при
последующем соотношении ее тока уставки и номинального тока мотора .
Для мотора
.
ток уставки электромагнитного расцепителя
.
Для мотора
.
Данные автоматического выключателя заношу в таблицу.
Таблица 3. Технические данные автоматического выключателя
Тип
I,A
Данные расцепителя
Вид
Iт
Iэ
А3710
630
Комбинированный
400
1600
Выбираю предохранитель, для защиты от к.з.
Таблица 4. Технические данные предохранителя
Тип
Номинальный ток
Номинальное напряжение
ПР-2-350
350
500
Выбираю контакторы, по напряжению в силовой части схемы. Данные заношу в таблицу.
Таблица 5. Технические данные контакторов
Тип
Uном, В
Iн, А
Число полюсов
КТ 6000
380
250
3
Выбираю пакетные выключатели
Они выбираются по роду и величине напряжения, току перегрузки, количеству переключений, которое они допускают по условиям механической и электронной износостойкости, также конструктивному выполнению.
Таблица 6. Технические данные пакетных выключателей
Тип
Uном, В
Iн, А
Число полюсов
ПМВ3-250
380
250
3
Выбираю кулачковый контроллер серииККТ-60А для управления асинхронным движком с напряжением 380В. Он имеет до 12 силовых контактов на номинальные токи до 63А, а так же маломощные контакты для коммутации сетей управления.
Цепь управления
Принимаю ток цепи управления 10А.
Выбираю командоконтроллер для коммутации нескольких маломощных электронных цепей.
Таблица 7. Технические данные командоконтроллера
Серия
Напряжение
ток
Предназначение и индивидуальности выполнения
КА-21-17
380
10
Кулачковый с микропереключателями для управления аппаратами
Выбираю клавиши управления
Таблица 8. Технические данные клавиш управления
Серия
Номинальный ток
Номинальное напряжение
КУ-120
10
220
Выбираю магнитные пускатели, созданные для запуска, остановки и защиты асинхронных электродвигателей.
Таблица 9. Технические данные магнитных пускателей
Тип
Рабочий ток
Напряжение
ПМЕ-200
25А
380В
ПАЕ-300
40А
380В
Выбираю автоматический выключатель в цепи управления
Таблица 10. Технические данные автоматического выключателя
Тип
Iн, А
Вид расцепителя
Iэ, А
А3110
15
Электромагнитный
150
Избираем лампу накаливания
Таблица 11. Технические данные ламп осветительных
Тип
Рн, Вт
Uном,В
Световой поток
В
40
220
105
Выбираю всепригодный переключатель
Таблица 12. Технические данные всепригодного переключателя
Тип
Iдлит., А
Кратковр. Iср, А
количество секций
Температура
УП5300
20
10сек-до 75А
до 16
от-40 до 35
2.4 Разработка схемы соединений
Таблица 13. Разработка схемы соединений
Наименование аппарата
Размещение аппарата
Условное обозначение
Вводной выключатель SF
В защитной панели
Плавкие предохранители
В защитной панели
Расположено на /
Конечный выключатель SQ1- SQ5
В силовой цепи
Расположено на /
Клавиши SВ1-SВ6
В кабине крановщика
Расположено на /
Электродвигатель М
В силовой цепи
Расположено на /
Контактор КМ
В защитной панели
Расположено на /
Контактор «вперёд» КМ3
В защитной панели
Расположено на /
Контактор «вспять» КМ4
В защитной панели
Расположено на /
Автоматический выключатель QS
В защитной панели
Расположено на /
2.5 Устройство и предназначение тормозного устройства
В мостовых электронных кранах используют колодочные и дискоколодочные тормоза. В колодочных тормозах тормозные колодки прижимаются к внешной поверхности тормозного шкива. В дискоколодочных тормозах тормозные колодки выполнены плоскими и прижимаются они к торцовым поверхностям диска. Тормоза мостовых кранов замкнутые, т.е. их колодки прижаты к тормозному шкиву либо диску в обычном состоянии, когда отключены приводной электродвигатель механизма и привод тормоза. Усилие замыкания тормоза (усилие прижатия колодок к шкиву либо диску) создается повсевременно работающей наружной силой за ранее сжатой замыкающей пружины. Эти тормоза размыкаются, освобождая механизмы крана, лишь при включении привода тормоза сразу с включением приводного электродвигателя механизма. Крановые тормоза приводятся в действие автоматом при выключении приводного электродвигателя механизма. Тормоза устройств мостовых кранов не делают сил сопротивления при работе механизма, а стопорят механизм лишь в конце движения при выключении от электронной сети приводного электродвигателя и задерживают механизм на месте при стоянке.
Действие крановых тормозов основано на использовании сил трения, возникающих при прижатии недвижных колодок к вращающемуся тормозному шкиву либо диску.
Коэффициент трения зависит от параметров материалов, из которых сделаны тормозные колодки и шкив, также от состояния поверхности трения тормозного шкива — наличия смазочного материала, воды, ржавчины, рисок и канавок. Для увеличения стабильности коэффициента трения и роста срока службы тормоза тормозные шкивы подвергают тепловой обработке, почаще всего токами высочайшей частоты до данной твердости. Тормозные колодки пичкают фрикционными накладками, сделанными из консистенции асбестовой ваты с разными каучуками либо смолами. Такие накладки владеют размеренным и высочайшим значением коэффициента трения. Таковым образом, при работе тормоза сила трения создается при прижатии фрикционных накладок к термообработанной поверхности трения тормозного шкива.
При торможении кинетическая энергия передвигающегося механизма преобразуется в термическую энергию нагрева поверхности тормоза. В томном и очень томном режимах работы кранов температура поверхности трения тормоза может достигать 200°С и наиболее. Одним из недочетов фрикционных накладок крановых колодочных тормозов будет то, что при сильном нагреве коэффициент трения накладки по шкиву начинает уменьшаться. При всем этом пропорционально миниатюризируется сила трения и возрастает путь торможения, что может привести к трагедии крана. По данной причине недозволено применять мостовой кран в режиме наиболее томном, чем режим, обозначенный в его паспорте. Фрикционные накладки стремительно изнашиваются, если усилие их прижатия к тормозному шкиву превосходит данное
При работе тормоза в итоге деяния сил трения возникает тормозной момент. Тормозной момент зависит от силы трения и поперечника тормозного шкива. С повышением поперечника шкива при схожих критериях прижатия колодок к шкиву и коэффициенте трения тормозной момент возрастает. Потому на различных крановых механизмах установлены тормоза с различными поперечниками тормозных шкивов.
Для полной остановки и удержания механизма либо поднятого груза в недвижном состоянии нужно, чтоб тормозной момент тормоза был больше вращающего момента, создаваемого приводным движком механизма либо массой поднятого груза. Превышение тормозного момента по сопоставлению с вращающим именуют коэффициентом припаса торможения. Для тормозов механизма подъема груза зависимо от режима работы коэффициента припаса торможения должен быть не наименее 1,5.
Зависимо от скорости начала торможения, тормозного момента и массы крана либо поднимаемого груза грузовая телега, кран либо груз при торможении будут проходить до полной остановки определенный путь, который именуют тормозным методом.
Электрогидравлический толкатель, являющийся приводом тормозов, состоит из корпуса, в который установлен цилиндр. Ниже цилиндра установлен насос с приводным электродвигателем. Электродвигатель асинхронный, трехфазный, фланцевого типа с короткозамкнутым ротором, мощностью 0,2 кВт. На валу электродвигателя установлены колесо насоса с крыльчаткой центробежного насоса. В конструкции крыльчатки использованы прямые круговые лопатки, которые обеспечивают нормальную работу толкателя независимо от направления вращения вала электродвигателя. Станина электродвигателя прикреплена болтами к корпусу электродвигателя. Места разъемов уплотняются кольцами из маслостойкой резины, от протекания масла по штоку также предвидено уплотнение. Масло в электродвигатель заливают через отверстие, закрываемое пробкой, а сливают через отверстие, расположенное понизу станины. Внутренняя полость толкателя заполняется трансформаторным маслом, опосля этого для удаления воздуха нужно закрыть пробку и выполнить пятикратное включение толкателя под перегрузкой на шток 100-250 Н. Потом масло доливают до того времени, пока оно не начнет пониматься по наливному каналу. При отсутствии питания в статорной обмотке электродвигателя гидротолкателя колодки под действием пружины через стержень, верхний рычаг и шток передают усилие на рычаг. Рычаги, делая поворот на пальцах, плотно придавливают колодки к поверхности тормозного шкива, создавая нужную силу трения. При включении механизма врубается и электродвигатель электрогидротолкателя. Опосля выключения электродвигателя гидротолкателя пружина опять придавливает колодки к шкиву.
К преимуществам электрогидравлических толкателей в сопоставлении с электромагнитами относят возможность регулирования времени срабатывания тормоза, плавное нарастание тормозного момента, огромное число включений, высшую долговечность, простоту эксплуатации, бесшумность и пр.
3. техника сохранности при обслуживании мостовых кранов
Неопасная работа грузоподъемных кранов быть может обеспечена методом соблюдения требований нормативных документов по технике сохранности. Организация службы по соблюдению требований сохранности труда при эксплуатации кранов обязана осуществляться в согласовании со СНиП 12-03-99 «Сохранность труда в строительстве. часть I. Общие требования», «Правилами устройства и неопасной эксплуатации грузоподъемных кранов». Предприятие, эксплуатирующее кран, назначает ответственных за неопасное Создание работ по перемещению грузов кранами на объектах.
Предприятие — обладатель крана согласовывает проект производства работ для установки крана на объекте; проводит частичное и полное техническое освидетельствование крана; временами инспектирует (осматривает) состояние крана и опорного основания; инспектирует соблюдение установленного Правилами Госгортехнадзора РФ (Российская Федерация — работы на кране и обеспечивает его производственной аннотацией по неопасному ведению работ.
Предприятие, эксплуатирующее кран, обеспечивает объект проектом производства работ (ППР); составляет список используемых мероприятий, обеспечивающих неопасное Создание работ в зоне деяния крана; устраивает подкрановые пути для движения крана у строящегося сооружения; инспектирует выполнение технического освидетельствования съемных грузозахватных приспособлений и их маркировку; назначает стропальщиков для обвязки и зацепки грузов при их перемещении краном; описывает и показывает машинисту и стропальщикам пространство и порядок неопасного складирования и монтажа конструкций; инструктирует машиниста (крановщика) и стропальщиков по вопросцам неопасного выполнения грядущей работы; не допускает без наряда-допуска производства монтажных и погрузочно-разгрузочных работ кранами поблизости полосы электропередачи; обеспечивает в согласовании с нормами освещение места производства работ в ночное время; не допускает в рабочую зону крана сторонних лиц; обеспечивает сохранность крана по окончании смены.
В Аннотации по монтажу указывается, при какой скорости ветра должны быть прекращены работы по монтажу, демонтажу крана. Запрещается проводить монтажные работы на высоте при гололеде, в ночное время, в грозу, туман и при температуре воздуха ниже -20° С. Вести установка ночкой можно лишь в случае трагедии. Запрещается спускать либо подымать башню ночкой. При работе в черное время монтажная площадка обязана быть освещена. При гололеде монтажная площадка обязана быть посыпана песком. Кран перед подъемом очищают от снега и льда. Не допускается применение оледенелых канатов для строповки. Управлять механизмами крана при монтаже разрешается лишь монтажникам, имеющим соответственное удостоверение. При монтаже и демонтаже крана запрещается: укреплять элементы конструкции неполным количеством болтов; устанавливать кран у котлована с неукрепленными откосами; вести в зоне монтажа либо демонтажа какие-либо работы, не относящиеся конкретно к монтажу.
Для уменьшения действия небезопасных и вредных производственных причин работы по перемещению грузов кранами, техническому обслуживанию и ремонту машинист (крановщик) должен делать, применяя средства персональной защиты. Главным средством защиты от производственных загрязнений и механических повреждений служит спецодежда: костюмчик мужской либо дамский, состоящий из куртки с штанами либо полукомбинезоном. Спец обувь создана для защиты ног машиниста от холода, механических повреждений, масла и т.п. Для работ на открытом воздухе в зимнее время машинист (крановщик) одевает ватную куртку, штаны и валенки, которые в весеннюю пору он сдает на летнее хранение. Для защиты рук от механических повреждений при проведении работ по техническому обслуживанию и ремонту крана машинист должен воспользоваться особыми рукавицами. Каска нужна для защиты головы от механических повреждений и поражения электронным током. Машинисту (крановщику) выдается каска темного либо оранжевого цвета. Каски белоснежного цвета предусмотрены для менеджеров. Каски могут снабжаться устройствами для защиты от шума. При проведении работ на высоте машинист (крановщик) должен воспользоваться предохранительным поясом.
Перед началом работы машинист (крановщик) осматривает кран, инспектирует исправность тормозов и устройств сохранности, знакомится с рабочей зоной на объекте и устанавливает кран в ней в согласовании с проектом производства работ, инспектирует исправность подкрановых путей, грузозахватных устройств; описывает маркировку перемещаемых грузов, знакомится с небезопасными грузами и субстанциями. Машинист (крановщик) участвует в ЕО1) просматривает записи в вахтенном журнальчике и, если может, избавляет зафиксированные в этом журнальчике проблемы крана либо докладывает о их до начала работы лицу, ответственному за исправное состояние крана. Запрещается приступать к работе, если при всем этом выявлены неисправности: трещинкы либо деформация в несущих металлоконструкциях крана ослабленные зажимы в местах крепления канатов, сверхнормативные обрывы проволок либо поверхностный Износ, повреждения деталей тормоза грузовой лебедки и устройств сохранности.
Перед запуском крана с него убирают все приспособления, инструменты и незакрепленные детали; убеждаются, что верно и накрепко установлены плиты противовеса и балласта, рельсовые противоугонные захваты; убирают людей с крановых путей.
Во время работы машинист (крановщик) делает последующее:
не допускает на кран сторонних лиц;
инспектирует уклон площадки, на которой стоит кран; допускается уклон не наиболее 3°;
соблюдает расстояние от бровки котлована либо траншеи до наиблежайшей опоры (колеса, гусеницы, выносной опоры) крана;
делает рабочие движения по сигналу стропальщика;
контролирует массу поднимаемых грузов и вылет по указателю в кабине либо закрепленному на стреле);
перед подъемом груза предупреждает стропальщика и всех находящихся около крана о необходимости высвободить рабочую зону крана;
устанавливает грузозахватное устройство так, чтоб исключить косое натяжение грузового троса (при подъеме груза расстояние меж ним и крюковой подвеской обязано быть 0,5 м);
перемещаемые в горизонтальном направлении грузы приподнимает на 0,5 м выше встречающихся на пути предметов; смотрит за отсутствием людей в просвете меж поднимаемым либо опускаемым грузом и выступающими частями, спостроек и тс;
приостанавливает работу крана при неравномерной укладке троса либо спадании его с барабана.
Запрещается:
без наряда-допуска устанавливать кран либо перемещать груз на расстояние поближе 30 м от последнего провода работающей полосы электропередачи;
сразу работать имеющимися на кране 2-мя механизмами подъема (основном и вспомогательным);
делать рабочие движения на взрывопожароопасной местности без присутствия лица, ответственного за перемещение грузов кранами;
допускать к обвязке и зацепке грузов рабочих, не имеющих прав стропальщика;
подымать грузы неведомой массы;
подымать защемленные грузом грузозахватные устройства и железобетонные изделия с покоробленными петлями.
Перемещать грузы электромагнитной плитой разрешается лишь в специально отведенных местах склада (пт грузопереработки). При разгрузке автомашин не разрешается перемещать электромагнитную плиту с грузом над кабиной автомашины, а при разгрузке жд вагонов — над составом. нужно повсевременно смотреть за корректностью намотки кабеля подъемного электромагнита на барабан. Машинист не имеет права покидать кабину, если на электромагнитной плите есть груз. При работе с грейфером нужно смотреть, чтоб челюсти плотно запирались. недозволено допускать мощного ослабления грузового троса и выхода его из ручья барабана.
При приближении грозы и ураганного ветра опускают груз и прекращают работу.
По окончании смены машинист (крановщик) должен: не оставлять груз в подвешенном состоянии; поставить кран в отведенное для него пространство и закрепить его; приостановить силовую установку и при питании крана от наружного источника выключить рубильник; сказать собственному сменщику о всех проблемах в работе крана и создать подобающую запись в вахтенном журнальчике. При работе в стесненных критериях соблюдают ограничение рабочих движений крана, выставляют предупреждающие и запрещающие знаки сохранности.
Ответственный за неопасное Создание работ на строительной площадке и инженерно-технический работник, осуществляющий надзор за неопасной работой кранов, обеспечивают своевременное оповещение машиниста (крановщика) о резких переменах погоды (пурга, ураганный ветер, гроза, мощный снегопад). недозволено оставлять без надзора кран с работающей силовой установкой и открытыми дверцами кабин.
Техническое сервис (ТО) кранов в критериях строительной площадки приходится делать при отсутствии неизменных рабочих мест и в разных погодных критериях. Это представляет завышенные требования к обеспечению неопасных критерий труда. Для выполнения ТО выбирают ровненькую (чтоб исключить возможность самопроизвольного перемещения машинки под действием силы тяжести) вольную от сторонних предметов площадку с жестким нескользким покрытием на расстоянии не наименее 50 м от мест хранения нефтепродуктов. Под колеса кранов подкладывают колодки, стрелы опускают до упора. С электрифицированных кранов снимают напряжение и вывешивают предупредительные надписи. Пользуются лишь исправными инструментами, домкратами и приспособлениями. инструмент, запасные части, приспособления их необходимо подымать на кран лишь в специальной сумке либо при помощи веревки. Устанавливают сборочные единицы и составные части на подставки и козлы, испытанными на грузоподъемность. Операции ТО с ходовыми колесами создают опосля выпуска воздуха из камер. При мойке крана под огромным давлением струи отлетающая грязюка может попасть в лицо и глаза. Сборочные единицы очищают сжатым воздухом, пользуясь защитными очками. Во время заправки крана машинист (крановщик) становится так, чтоб ветер не относил на него пары и брызги горючего. Операцию делают в рукавицах. При доливе воды в систему остывания пробку радиатора открывают медлительно, чтоб пар из него выходил равномерно во избежание ожога жарким паром лица и рук. В зимнюю пору для заливки жаркой воды употребляют железные ведра с насадкой, позволяющим направлять струю воды. Использовать самодельные ведра (к примеру, из резиновых камер) запрещается. При использовании пара для нагрева движков соблюдают меры предосторожности. Шланг с паром, вставив в горловину радиатора, закрепляют, чтоб предупредить его выпадение. Масло в картере и рабочая жидкость в гидрооборудовании при работе крана находятся в жарком состоянии, потому их сливают осторожно в особые емкости.
Для предотвращения самопроизвольного открывания дверей кабин замки должны быть исправными. Двери кабин должны плотно запираться, потому что через отверстия проникает пыль и загрязняется воздух. Особенное внимание обращают на наличие чехлов в местах прохождения рычагов и педалей. Подушечку и спинку сиденья содержат в неплохом техническом состоянии, не допускается провалов, выступающих пружин и острых кромок.
Грузоподъемные краны имеют электронный привод и относятся к электроустановкам напряжением 1000 В. «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правила техники сохранности при эксплуатации электроустановок» потребителей требуют, чтоб машинисты мостовых и электронных грузоподъемных кранов имели определенные познания по электротехнике и электрооборудованию кранов, знали и умели оказывать первую помощь при поражении электронным током. Человеческое тело является неплохим проводником электронного тока, зависимо от почти всех обстоятельств и критерий действие электронного тока быть может от легкого, чуть осязаемого конвульсивного сокращения мускул пальцев рук, до прекращения работы сердца либо легких, т.е. смертельного поражения.
поражение электронным током происходит при замыкании электронной цепи через тело человека, потому машинист (крановщик) должен быть обеспечен защитными средствами. По степени надежности изолирующие защитные средства делятся на главные и доп. Главными числятся те защитные средства, изоляция которых может накрепко выдерживать напряжение установки и средством которых допускается конкретное прикосновение к токоведущим частям находящимся под напряжением. Доп являются защитные средства, служащие для усиления деяния главных средств и для защиты от напряжения прикосновения и шагового напряжения. В крановых электроустановках главными защитными средствами являются изолирующие перчатки, а доп средствами — изолирующие галоши и коврики. При поражении электронным током нужно как можно быстрее высвободить пострадавшего от деяния тока, потому что от длительности этого деяния зависит тяжесть электротравмы. При всем этом нужно держать в голове, что дотрагиваться к человеку, находящемуся под напряжением, можно лишь при условии принятия нужных мер предосторожности. Меры первой помощи будут зависеть от состояния пострадавшего опосля освобождения его от деяния электронного тока.
Заключение
Мною разработан проект электрооборудования мостового крана грузоподъемностью 35т.
В общей части курсового проекта указаны главные требования, предъявляемые к электрооборудованию крана, который предназначен для производства грузоподъемных работ. При помощи мостового крана достигаются высочайшие темпы производства. Он обеспечивает сервис большенный площади рабочей зоны, равной ходу грузовой телеги, умноженной на длину подкранового пути.
В расчетной части проекта произведен расчет и выбор мощности электродвигателя грузоподъемного механизма. Произведен проверочный расчет частей силовой цепи. Выбрана аппаратура защиты и управления.
Выбранное электрооборудование соответствует нормам ПУЭ.
Коммутационная аппаратура может производить защиту потребителей от перегрузки и маленьких замыканий.
В разделе «Техника сохранности» описаны вопросцы техники сохранности при обслуживании кран.
Считаю, что выбранное мной электрооборудование дозволит уменьшить простои при работе крана, сделать лучше эксплуатационные характеристики и повысить надежность и сохранность работы.
Литература
1. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электротехнические чертежи и схемы — М.: Энергоатомиздат, 1990, 288 с.
2. Барыбин Ю.Г., Федоров Л.Е. Справочник по проектированию электроснабжения — М.: Энергоатомиздат, 1990, 576 с.
3. Карпов Ф.Ф, Козлов В.Н. Справочник по расчету проводов и кабелей — М.: Энергия, 1969, 264с.
4. Зимин Е.Н. Электрооборудование промышленных компаний и установок — М.: Энергоатомиздат, 1991
5. Межотраслевые правила по охране труда (правила сохранности) при эксплуатации электроустановок — СПб.: Издательство ДЕАН, 2001, 208 с.
6. Пижурин П.А. Справочник электрика лесозаготовительного компании — М.: Лесная индустрия, 1988, 363 с.
7. Пижурин П.А. Электроборудование и электроснабжение лесопромышленных и деревообрабатывающих компаний — М: Лесная индустрия, 1993, 263с.
8. Правила устройства электроустановок — М.: Главгосэнергонадзор Рф, 2001, 6 издание.
9. Правила устройства электроустановок — СПб.: Издательство ДЕАН, 2002, 928с.
]]>