Электрооборудование подъемно-транспортных механизмов

В мастерских, цехах ремонтных заводов и других производственных помещениях широкое применение находят электрические тали (тельферы) и кран-балки для подъема и перемещения грузов и деталей машин при монтажных, ремонтных и погрузочно-разгрузочных работах.

На строительных площадках широко применяют башенные и портальные краны.

Электрическая таль типа ТЭ выпускается грузоподъемностью 0,5...5 т, а типа MB (Болгария) — 0,125... 1,0 т (табл.6.1).

Таблица 6.1. Основные данные электроталей типов ТЭ и MB

Тип электротали	Грузоподъ-емность, т	Высота подъема, м	Мощность эл. двигателя подъема, кВт	Мощность эл. двигателя передвижения, кВт
ТЭ05-5И…ТЭ05-631	0,5	3…18	0,75	0,12
ТЭ1-5П…ТЭ1-621	1,0	3…18	1,7	0,18
ТЭ2-511…ТЭ2-621	2,0	3…18	3,0	0,4
ТЭЗ-5Н…ТЭЗ-631	3,0	3…18	4,5	0,4
ТЭ5-711…ТЭ5-831	5,0	3…18	7,5	2х0,6
МВ091М	0,125	6,4	0,18	0,03
МВ092М	0,250	6,4	0,36	0,03
МВ093М	0,5	6,4	0,76	0,12
МВ103М	1,0	6,4	0,76	0,12

Скорость передвижения электроталей 20 м/мин, скорость подъема 8 м/мин, кроме электротали типа МВ103М, у которой скорость подъема 4 м/мин.

Барабан 5 с канатом подъема (рис. 6.8а) приводится во вращение электродвигателем 8 через редуктор 4. Для ограничения подъема груза предусмотрен конечный выключатель 7, который отключает электродвигатель подъема 8 при упоре крюка в рычаг выключателя к зажимам электродвигателя подъема подключена катушка электромагнита тормозного устройства, которое при включении электродвигателя и подаче напряжения на катушку электромагнита растормаживает электродвигатель. При отключении электродвигателя и электромагнита тормоза электродвигатель подъема затормаживается под действием пружин тормоза.

Технологическая схема работы электротали показана на рисунке 6.8б. Груз 10 зацепляют крюком 6, включают электродвигатель 8 подъема и поднимают груз с разгрузочной площадки S1 до требуемой высоты. Затем отключают электродвигатель 3 и включают электродвигатель 2 перемещения. Груз пе­ремещают до места назначения 11, отключают электродвигатель 2 перемещения и включают электродвигатель 8 для опускания груза. Опускают груз до нагрузочной площадки S2, отключают электродвигатель 8, отцепляют груз, включают электродвигатель 8 для подъема крюка, поднимают крюк (холостой ход), отключают электродвигатель 8 и включают электродвигатель 2 перемещения на обратный ход. Перемещают (холостой ход) электроталь до исходного положения 1, отключают электродвигатель 2, включают электродвигатель 8, опускают крюк для нацепления следующего груза (холостой ход), отключают электродвигатель 8. Работа электротали может происходить и в обратном порядке с подниманием груза с площадки S2, транспортированием и опусканием на площадку S1.

Электрическая схема управления электроталью (рис. 6.8в) предусматривает ручное и автоматизированное управление при помощи установки переключателя SA в положение Р или А.

Ручное управление электродвигателем подъема Ml осуществляется реверсивными пускателями КM1, KM2 и кнопками SВ1, SB2, а электродвигателем перемещения М2 соответственно пускателями КМЗ, КМ4 и кнопками SB3, SB4. Кнопки управления не имеют шунтирующих контактов пускателей, поэтому работа каждого двигателя возможна при нажатой соответствующей кнопке. Подъем груза вверх ограничивается путевым выключателем SQ1, а перемещение тали вдоль монобалки — выключателями SQ2 и SQ3.

При включении электродвигателя подъема Ml включается и электромагнит тормоза УА, растормаживающий электродвигатель, а при отключении электромагнита двигатель затормаживается при помощи пружин тормоза. Заводская станция управления выполнена по этой схеме. Для автоматизированного управления дополнительно предусмотрены реле времени КТ, реле KV, конечные выключатели SQ4 и SQ5, устанавливаемые в конце и начале пути перемещения /1/ и /11/ (рис. 6.8 в), выключатели SQ6 и SQ7, которые срабатывают под действием силы тяжести груза на площадках S2 и S1, a возвращаются в исходное положение при помощи пружин при удалении груза, и кнопки управления SB5, SB6, SB7, SB3, SB9.

Для автоматизированного управления переключатель SA1 устанавливают в положение А и кнопкой управления SB9 или SB8 в зависимости от места расположения груза включают электродвигатель М2. Двигатель перемещает таль в нужном направлении и отключается выключателем SQ5 или SQ4 в исходном положении /1/ или /11/ при размыкании контакта SQ5.I или SQ4.L. По технологической схеме (рис. 6, б) за исходное положение принято /1/. Контакты выключателя SQ7 разомкнуты под действием силы тяжести груза 10. Нажав кнопку SB 7, включают электродвигатель Ml для спуска крюка к грузу. Отпустив кнопку SB7, отключают спуск. После зацепления груза кнопкой SB6 включают электродвигатель Ml для подъема груза. Достигнув конечного выключателя SQI, крюк, действуя на него, размыкает контакты SQI.I, отключается подъем, а контактами SQL 2 включаются реле KV к КТ. Контак­тами KV1 включается электродвигатель перемещения по направлению к месту назначения /11/, так как контакты SQ4.I замкнуты, a SQ5. разомкнуты. После возвращения

Рис. 6.8. Электропривод тали.

А – общий вид электропривода; б – технологическая схема работы электростали; в – электрическая схема управления; 1 – ходовая тележка; 2 и 8 – электродвигатели перемещения и подъема; 3 – электромагнитный тормоз; 4 – редуктор двигателя подъема;

5 – барабан; 6 – крюк; 7 – конечный выключатель; 9 – двухтавровая балка; 10 – груз; /1/,

/11/ - вертикальные осевые линии подъема и опускания груза; S1и S2 – разгрузочная и нагрузочная площадка.

путевого выключателя SQ5 в исходное положение срабатывает реле КТ ( 1...1.5 с), замыкает контакты К.Т.1 и размыкает КТ.2, отключая реле KV. В конце пути перемещения /11/ таль, действуя на выключатель SQ4, размыкает SQ4.I и замыкает SQ4.2. Включается электродвигатель М на опускание груза. При достижении грузом нагрузочной площадки S3 под действием его силы тяжести размыкаются контакты конечного выключателя SQ6 и электродвигатель Ml отключается. После отцепления груза нажимают кнопку SB6 на подъем крюка и начинается работа электротали на холостом ходу (без груза). Работа электрической схемы повторяется в обратной последовательности. Отключение спуска крюка в положении /1/ происходит или от действия силы тяжести крюка на выключатель SQ7, или вручную. Асинхронные короткозамкнутые электродвигатели подъема выбирают с повышенным скольжением. При опускании груза, когда он под действием силы тяжести преодолевает сопротивление холостого хода электропривода и может опускаться самостоятельно, электродвигатель работает в тормозном, то есть генераторном режиме. Мощность электродвигателя подъема при подъеме груза в длительном режиме можно определить из выражения

, (6.19)

где m-масса груза, кг; m масса захватывающего приспособления кг; g— ускорение свободного падения, м/с (9,8 м/с3); ν— скорость подъема груза, м/с; η=0,7 — КПД подъемного механизма при номинальной грузоподъемности.

Мощность электродвигателя при опускании груза, когда он работает в режиме торможения, равна разности между развиваемой силой тяжести груза мощностью Р гр и создаваемой силами трения мощностью Р тр, в подъемном

механизме:

(6.20)

где V 2 — скорость опускания груза, м/с.

Эквивалентные мощности электродвигателя при подъеме и опускании груза соответственно:

и (6.21)

где Р n максимальная мощность при пуске двигателя; tn1, tn2 -продолжительность пуска при подъёме и опускании груза; t1, t2 -продолжительность подъёма и опускания груза;

Общая эквивалентная мощность электродвигателя за цикл работы:

, (6.22)

где Р_х1 и Р_х2 – мощностъ холостого хода, то есть без груза, при подъёме и спуске крюка; tx1, tx2 — продолжительности холостого хода при подъёме и спуске крюка; t₃ - продолжительность перемещения тали к месту назначения и обратно, когда электродвигатель подъема отключен; t₄—продолжительность паузы между циклами работы.

Выпускаемые электротали, как правило, комплектуют электродвигателями со стандартной повторностыо включения ПВ%=25%. В этом случае мощность электродвигателя со стандартной повторностью включения

Кран-балка отличается от тали тем, что балка (монорельс), по которой перемещается таль, может перемещаться вдоль помещения при помощи электродвигателя. Для управления электродвигателями талей и кран-балок применяют реверсивные магнитные пускатели и пусковые кнопки, подвешенные на гибком бронированном кабеле.

Контрольные вопросы.

1. Как определить мощность подачи металлообрабатывающего станка при резании металла?

2. Какие типы электродвигателей применяются для привода механизмов подачи и главного движения в металлообрабатывающих станках?

3. Какие аппараты защиты применяют в электрических схемах управления металлорежущими станками?

4. В каких режимах работают электродвигатели механизмов подачи? главного движения?

5. Объясните, почему для привода обкаточно-тормозного стенда применяют асинхронные трехфазные электродвигатели с фазным ротором?

6. Объясните, почему для привода грузоподъемных механизмов применяют асинхронные электродвигатели с повышенным скольжением?

7. Объясните работу схемы управления электроприводом тельфера.

8. Каким образом обеспечивается ограничение движения механизмов подъема и перемещения тельфера?

9. Какие установки используются для термической обработки в ремонтном производстве?

Дата добавления: 2015-09-04