Файл: Контрольные вопросы Техника безопасности на токарном станке.docx

Время полного цикла работы механизма грузоподъемной машины Тц складывается из суммы времени пуска 2/п, суммы времени движения с установившейся скоростью 2/у, суммы времени торможения 2 т и суммы времени пауз 2/0, т. е.

Для мостовых кранов общего назначения с машинным приводом установлены режимы работы: легкий, средний и тяжелый. Для каждого механизма режим работы определяется отдельно, режим работы крана в целом устанавливается по механизму главного подъема. Этот же режим учитывается и при расчете металлоконструкций.

Легкий режим (Л) характеризуется большими перерывами в работе, редкой работой с номинальным грузом, малыми скоростями, малым числом включений в час, малой относительной продолжительностью включения. В этом режиме работают, например, механизмы подъема и передвижения мостовых ремонтных кранов и кранов, обслуживающих машинные залы электростанций.

Средний режим (С) характеризуется работой с грузами различной величины, средними скоростями движения, средним числом включений в час, средним значением относительной продолжительности включения. В этом режиме работают, например, механизмы подъема и передвижения мостовых кранов механических и сборочных цехов со среднесерийным производством и мостовых кранов ремонтно-механических цехов.

Тяжелый режим (Т) характеризуется постоянной работой с грузами, близкими по массе к номинальным, высокими скоростями, большим числом включений в час, высоким значением относительной продолжительности включения. В этом режиме работают, например, все механизмы мостовых кранов технологических цехов и складов на заводах с крупносерийным производством.

Режим работы механизмов подъема и передвижения такой же, как режим работы крана, за исключением механизмов вспомогательного подъема и передвижения тележки, которые при тяжелом режиме работы крана имеют средний режим.

Режимы работы механизмов кранов устанавливаются в зависимости от следующих факторов:
а) коэффициента использования механизма по грузоподъемности:
б) коэффициента годового использования механизма
в) коэффициента суточного использования механизма:

---

3.Требования, предъявляемые к электроприводу механизмов крана

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

1. 
   Обеспечивать регулирование скорости двигателя в сравнительно широких пределах (для обычных кранов (3...6):1, для кранов штабелеров, контейнерных кранов (8...20):1, для башенных кранов (10...40):1. Причем, для уменьшения мощности электродвигателя и повышении производительности в механизмах подъема целесообразно применять двухзонное регулирование скорости. Применение двухзонного регулирования скорости позволяет большие грузы перемещать с номинальной скоростью, а более легкие с повышенной.
   
2. 
   Обеспечивать минимальную скорость в зависимости от типа крана и вида механизма в пределах от 0,02 до 0,25м/с.
   
3. 
   Иметь жесткие механические характеристики, особенно регулировочные, чтобы величина скорости мало зависела от нагрузки.
   
4. 
   Ограничивать ускорение до допустимых пределов при минимальной длительности переходных процессов. Для основных типов кранов механизмы передвижения и поворота должны иметь ускорение в пределах от 0,1 до 0,5м/с². Это условие связано с необходимостью ослабления ударов в механических передачах при выборе зазоров, предотвращения буксования ходовых колес, тележек и мостов и уменьшения раскачивания подвешенного на канатах груза, которое имеет место при интенсивном разгоне и резком торможении механизмов передвижения и поворота.
   
5. 
   Обеспечивать точную остановку для крана-штабелера в пределах 2...10мм, для контейнерного крана 25...50мм.
   
6. 
   Обеспечивать реверсирование электропривода и его работу в двигательном и тормозном режиме. В механизмах подъема обеспечивать подтормаживание при спуске и автоматический переход из двигательного в тормозной режим в зависимости от веса груза.
   
7. 
   При многодвигательном приводе, электросхема должна обеспечивать выравнивание нагрузок между двигателями, а для механизмов передвижения предотвращение перекоса моста.
   

Выбор рода тока и систем электропривода

Металлургические предприятия являются одним из наиболее мощных потребителей электроэнергии. Важное место, занимаемое металлургическим приводом в современном научно-техническом прогрессе, определяет необходимость правильного выбора типа электропривода и приводного двигателя на конкретных рабочих машинах.

---

Выбор рода тока для электрооборудования крана имеет важное значение, поскольку с ним связаны такие показатели, как технические возможности привода, капиталовложения и стоимость эксплуатационных расходов, масса и размеры оборудования, его надежность и простота обслуживания.

Для привода крановых механизмов возможно применение различных двигателей и систем электропривода. Их выбор определяется грузоподъемностью, номинальной скоростью движения, требуемым диапазоном регулирования скорости привода, жесткостью механических характеристик, числом включения в час и др. В настоящее время на кранах применяют системы управления различного типа: простые (в которых двигатели получают питание от сети переменного или постоянного тока неизменного напряжения через пускорегулировочные резисторы) и сложные (регулирование скорости).

Привод с асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором применяется для механизмов кранов небольшой мощности, работающих в легком режиме. Если необходимо регулировать скорость или обеспечить точную остановку механизма, то можно использовать двух - или трехскоростные двигатели.

Наибольшее распространение на кранах получил привод с асинхронными двигателями с фазным ротором и ступенчатым регулированием угловой скорости путем изменения сопротивления в цепи ротора. Такой привод достаточно прост, надежен, допускает большое число включений в час и применяется при средних и больших мощностях. С помощью резисторов в цепи ротора можно в широких пределах изменять момент пря пуске, получать желаемые ускорения и плавность пуска, уменьшать токи и потери энергии в двигателе при переходных процессах, а также получать пониженные угловые скорости. Однако этот привод не обеспечивает необходимую жесткость регулировочных характеристик и устойчивую работу при пониженных скоростях. Он неэкономичен вследствие значительных потерь энергии в пускорегулировочных сопротивлениях; кроме того, имеет место повышенный износ двигателя, электромеханических тормозов и контактной аппаратуры управления.

Если к электроприводу крановых механизмов предъявляются повышенные требования в отношении регулирования скорости, а также необходимо обеспечить низкие устойчивые угловые скорости в различных режимах, то применяют двигатели постоянного тока. Для механизмов подъема приводы на постоянном токе.

---

Привод крана работает в повторно- кратковременном режиме с частыми пусками и торможениями.

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором имеют большие пусковые токи, и по условиям нагрева число включений в час у них ограничено и составляет примерно 200 включений в час. У асинхронных двигателей с фазным ротором допустимое число включений в час 500-700. У двигателя постоянного тока более 1000 вкл./час.

Исходя из требований к электроприводу мостового крана, выбираем асинхронный двигатель с фазным ротором, так как он обеспечит необходимую частоту включений в час, при наименьших габаритах и весе и к нему не предъявляют высоких требований по плавности и точности регулирования скорости.

Выбор рода тока для электрооборудования крана имеет важное значение, поскольку с ним связаны такие показатели как технические возможности привода, капиталовложение и стоимость эксплуатационных расходов, масса и размеры оборудования, его надежность и простота обслуживания. Использование постоянного тока влечет за собой необходимость преобразования переменного тока в постоянный, что связано с увеличением капитальных затрат, дополнительными потерями энергии и эксплуатационными расходами. Исходя из этого, выбираем привод переменного тока.

4. КРАНОВАЯ АППАРАТУРА УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ

Крановые силовые кулачковые контроллеры. С по­мощью их осуществляются пуск, остановка, реверс и ре­гулирование угловой скорости крановых электро-двига­телей как постоянного, так и переменного тока. В на­стоящее время силовые контроллеры применяются для переключений в главных цепях, двигателей мощностью до 30кВт при Л, С и Т режимах работы механизмов крана и от 30 до 75кВт при Л и С режимах. Приводным органом кулачковых контроллеров на постоянном токе является маховичок, а на переменном токе - рукоятка. Каждое рабочее, а также нейтральное (нулевое) поло­жение имеет фиксацию.

Крановые защитные панели применяют при контроллерном правлении двигателями крана, а также вместе с некоторыми магнитными контроллерами, не имеющими собственных аппаратов защиты. На защитной панели установлена электроаппаратура, осуществляющая мак­симальную защиту от токов к.з. и значительных (свыше 250%) перегрузок крановых двигателей, а также нуле­вую защиту, исключающую самозапуск двигателей пос­ле перерыва в электроснабжении. В схему защитной панелей вводят контакты различных аппаратов, обеспечи­вающих надёжность работы крана и безопасность его обслуживания, например контакты конечных выключа­телей, контакты люка кабины и аварийного выключа­теля, вспомогательные контакты силовых контроллеров.

---

Защитная панель представляет собой металлический шкаф с установленной в нём аппаратурой. Шкаф закрыт дверью с замком. Второй замок сблокирован с главным рубильником. Размещаются защитные панели обычно в кабине крана.

Для защиты двигателей переменного тока с подклю­ченными к ним проводами используются крановые за­щитные панели типов ПЗКБ-160 и ПЗКБ-400 на напря­жения 220,380 и 500В, для защиты двигателей постоянного тока - панели типа ППЗКБ-150 на 220 и 440В. Панели допускают подключение от трёх до шести двига­телей. В зависимости: от числа защищаемых двигателей и соотношения их мощностей панели комплектуются соответствующим количеством блок-реле максимального тока, которые при срабатывании воздействуют на один, общий для группы из двух — четырех реле контакт; этим уменьшается число контактов в схеме. Установка на па­нелях блок-реле даёт возможность защищать двигатели различной мощности.

Крановые конечные выключатели служат для пре­дотвращения перехода механизмами предельно допустимых положений (ограничение подъёма грузозахватывающего устройства, или хода тележек и мостов), а также блокировки открывания люков и дверей кабины. Указанная защита преимущественно выполняется по­средством рычажных конечных выключателей поворот­ного типа, которые проще по устройству и надежнее в работе, чем выключатели нажимного типа.

Для механизмов передвижения чаще всего использу­ют выключатели с само-возвратом в исходное положе­ние. Для ограничения верхнего положения крюка при­меняется выключатель с грузовым приводом. Если не­обходимо ограничить и верх-нее и нижнее положения захватывающего устройства, то устанавливают вращаю­щиеся конечные выключатели, связанные с одним из ва­лов механизма подъёма.

В схемах управления крановыми электроприводами применяются следующие типы конечных выключателей; КУ-701 и КУ-706 — рычажные с самовозвратом (для механизмом передвижения); КУ-703 – самовозвратом под действием груза (для механизмов подъёма).

Резисторы в крановых электроприводах применяются для пуска, регулирования угловой скорости и торможения двигателей, для цепей возбуждения и управле­ния, а также для тормозных и подъёмных электромаг­нитов. Стандартные ящики резисторов выполняются с литыми чугунными (серии ЯС), ленточными фехралевыми (серии КФ) или проволочными константановыми (се­рии НС) элементами, имеющими одинаковый длительно допустимый ток для всех секций ящика. Из комбинаций таких ящиков или включения различных секций после­довательно и параллельно можно подобрать любые не­обходимые сочетания ступеней сопротивления.

---