Componentele principale ale dispozitivelor de control pentru rulo rulant. Totul despre structura unui rulant: de la căruciorul de încărcare până la echipamente electrice. Calculul rezistenței și caracteristicilor mecanice

Introducere

Macaralele sunt dispozitive de ridicare utilizate pentru deplasarea verticală și orizontală a mărfurilor pe distanțe lungi. În funcție de caracteristicile de proiectare legate de scopul lor și de condițiile de funcționare, macaralele sunt împărțite în pod, portal, portal, turn etc. În atelierele întreprinderilor de electrotehnică, macaralele rulante sunt cele mai utilizate, cu ajutorul cărora piese de prelucrat grele, piese și componentele mașinii sunt ridicate și coborâte, precum și mișcarea lor de-a lungul și de-a lungul atelierului. Tipul de macara rulantă este determinat în principal de specificul atelierului și de tehnologia acestuia, cu toate acestea, multe componente ale echipamentelor macaralei, cum ar fi mecanismele de ridicare și deplasare, sunt fabricate de același tip pentru diferite tipuri de macarale.

Macaralele electrice sunt echipate cu motoare electrice, rezistențe de pornire și control, electromagneți de frână, controlere, echipamente de protecție, balast, semnalizare, blocare și iluminare, întrerupătoare de limită și colectoare de curent. Puterea este furnizată macaralei fie prin conductori cărucior fixați fix de structurile clădirii și colectoare de curent montate pe macara, fie folosind un cablu de furtun flexibil. Motoarele electrice, dispozitivele și cablurile electrice ale macaralelor sunt instalate într-un design care îndeplinește condițiile de mediu.

În funcție de tipul de marfă transportată, automacaralele folosesc diverse dispozitive de prindere a sarcinii: cârlige, magneți, prinderi, clești etc. În acest sens, există macarale cu cârlig, macarale magnetice, macarale de prindere, macarale cu clește etc. Cele mai răspândite sunt macaralele cu suspensie cu cârlig sau cu electromagnet de ridicare, care sunt folosite pentru transportul tablelor de oțel, așchiilor și a altor materiale feromagnetice.

Pentru toate tipurile de macarale, principalele mecanisme de deplasare a mărfurilor sunt troliurile de ridicare și mecanismele de deplasare.

În funcție de capacitatea lor de ridicare, rulotele sunt împărțite în mod convențional în mici (greutatea sarcinii 5-10 tone), medii (10-25 tone) și mari (peste 50 tone).

Mișcarea mărfurilor asociată cu operațiunile de ridicare în toate sectoarele economiei naționale, în transport și în construcții se realizează cu o varietate de mașini de ridicat.

Mașinile de ridicat sunt utilizate pentru operațiunile de încărcare și descărcare, deplasarea mărfurilor în lanțul tehnologic de producție sau construcție și efectuarea lucrărilor de reparații și instalare cu unități de dimensiuni mari. Mașinile de ridicat cu acționări electrice au o gamă de utilizare extrem de largă, care se caracterizează printr-o gamă de puteri de antrenare de la sute de wați la 1000 kW. În viitor, puterea mecanismelor macaralei poate ajunge la 1500–2500 kW.

În funcție de scopul și natura lucrărilor efectuate, rulotele sunt echipate cu diverse dispozitive de manipulare a sarcinii: cârlige, prinderi, mânere speciale etc. Macara rulantă este foarte convenabilă de utilizat, deoarece datorită mișcării sale de-a lungul șinelor macaralei situate în partea superioară a atelierului, nu ocupă spațiu util.

Acționarea electrică a majorității mașinilor de ridicat se caracterizează prin funcționare repetă pe termen scurt, cu o frecvență de comutare mai mare, o gamă largă de control al vitezei și suprasarcini semnificative care apar în mod constant în timpul accelerării și frânării mecanismelor. Conditii speciale Utilizarea acționărilor electrice în mașinile de ridicat a stat la baza creării unor serii speciale de motoare electrice și dispozitive de tip macara. În prezent, echipamentele electrice ale macaralei includ o serie de motoare electrice pentru macara AC și AC. DC, o serie de controlere de putere și magnetice, controlere de comandă, stații cu butoane, întrerupătoare de limită, electromagneți de frână și împingătoare electro-hidraulice, rezistențe de pornire-frânare și o serie de alte dispozitive care completează diverse acționări electrice ale macaralei.

În acţionarea electrică a macaralei, diverse

sisteme de control cu ​​tiristoare și telecomanda prin canal radio sau un fir.

În prezent, mașinile de ridicat sunt produse de un număr mare de fabrici. Aceste mașini sunt utilizate în multe industrii economie nationalaîn metalurgie, construcții, minerit, inginerie mecanică, transport și alte industrii.

Dezvoltarea ingineriei mecanice, angajată în producția de mașini de ridicat, este o direcție importantă în dezvoltarea economiei naționale a țării.

1 SCURTELE CARACTERISTICI ALE MACARAI DE POD.

Macaralele electrice sunt dispozitive utilizate pentru deplasarea verticală și orizontală a sarcinilor. O structură metalică mobilă cu un troliu de ridicare situat pe ea sunt elementele principale ale unei macarale. Mecanismul troliului de ridicare este acționat de un motor electric.

O macara este o mașină de ridicare ciclică concepută pentru a ridica și deplasa o sarcină susținută de un dispozitiv de manipulare a sarcinii (cârlig, prindere). Este cea mai comună mașină de ridicat, care are o macara rulantă foarte diversă (Figura 1) este un pod care se deplasează de-a lungul șinelor de macară pe roți de rulare care sunt montate pe grinzi de capăt. Şenilele sunt aşezate pe grinzi de macara sprijinite pe proeminenţele părţii superioare a coloanei atelierului. Mecanismul de mișcare a macaralei este instalat pe podul macaralei. Toate mecanismele sunt controlate din cabina atașată la podul macaralei. Motoarele electrice sunt alimentate prin cărucioarele de atelier. Pentru alimentarea cu energie electrică se folosesc colectoare de curent de tip culisant, atașate structurii metalice a macaralei. În modelele moderne de macarale rulante, alimentarea cu curent se realizează folosind un cablu flexibil. Roțile motoare sunt antrenate de un motor electric printr-o cutie de viteze și un arbore de transmisie.

Orice macara modernă de ridicare a sarcinii, în conformitate cu cerințele de siguranță, poate avea următoarele mecanisme independente pentru fiecare mișcare de lucru în trei planuri: un mecanism de ridicare și coborâre a sarcinii, un mecanism de deplasare a macaralei în plan orizontal și mecanisme de întreținere zona de lucru a macaralei (deplasarea căruciorului).

Mașinile de ridicare sunt fabricate pentru diferite condiții de utilizare:

dupa gradul de incarcare, timpul de functionare, intensitatea operatiunilor, gradul de responsabilitate a operatiunilor de ridicare si factorii climatici de functionare.

Principalii parametri ai mecanismului de ridicare includ:

capacitatea de ridicare, viteza de ridicare a cârligului, modul de funcționare, înălțimea de ridicare a dispozitivului de ridicare.

Figura 1 – Vedere generală a macaralei rulante

Capacitate nominală de ridicare - masa sarcinii nominale pe un cârlig sau dispozitiv de prindere, ridicată de o mașină de ridicat.

Viteza de ridicare a cârligului este selectată în funcție de cerințele procesului tehnologic în care este implicată mașina de ridicat, de natura lucrării, de tipul de mașină și de performanța acesteia.

2 CONDIȚII DE FUNCȚIONARE ȘI CARACTERISTICI TEHNICE GENERALE ALE ECHIPAMENTULUI ELECTRIC ALE MACARALUI PUNT.

Pericolul crescut al muncii la transportul de încărcături ridicate necesită respectarea regulilor obligatorii pentru proiectarea și exploatarea mașinilor de ridicare și transport în timpul proiectării și exploatării. La mecanismele de ridicare și deplasare, regulile de proiectare și funcționare prevăd instalarea de limitatoare de cursă, care afectează circuitul de comandă electrică. Întrerupătoarele de limită ale mecanismului de ridicare limitează mișcarea în sus a dispozitivului de manipulare a sarcinii, iar întrerupătoarele mecanismelor de mișcare a podului și căruciorului limitează mișcarea mecanismelor în ambele sensuri. De asemenea, este prevăzută pentru instalarea întrerupătoarelor de limită care împiedică ciocnirea mecanismelor în cazul a două sau mai multe macarale care funcționează pe un pod. Excepție fac instalațiile cu viteze de deplasare de până la 30 m/min. Mecanismele macaralei trebuie să fie echipate cu frâne de tip închis care să funcționeze atunci când tensiunea este îndepărtată.

La instalațiile de macarale este permisă utilizarea unei tensiuni de funcționare de până la 500 V, prin urmare mecanismele macaralei sunt furnizate cu echipamente electrice pentru tensiuni de 220, 380, 500 V AC și 220, 440 V DC. Circuitul de control oferă protecție maximă care oprește motorul în caz de suprasarcină și scurt-circuit. Protecția zero previne pornirea automată a motoarelor atunci când este aplicată tensiune după o întrerupere de curent. Pentru întreținerea în siguranță a echipamentelor electrice situate pe ferme de pod, contactele de blocare sunt instalate pe trapă și ușa cabinei. Când trapa sau ușa este deschisă, tensiunea de la echipamentul electric este îndepărtată.

Regulile Gosgortekhnadzor prevăd patru moduri de funcționare ale mecanismelor: ușor - L, mediu - S, greu - T, foarte greu - VT.

Macara rulantă proiectată funcționează în regim mediu cu ciclu de lucru = 40%.

2.1 Diagrame cinematice ale principalelor mecanisme

Funcționarea mecanismelor principale ale macaralei este considerată conform diagramelor cinematice. Deoarece motoarele au de obicei o viteză unghiulară semnificativ mai mare decât viteza tamburului de ridicare sau a roților de rulare ale unui pod sau cărucior, mișcarea către părțile de lucru ale mecanismelor macaralei este transmisă prin cutii de viteze (indicate prin litera P în figuri) .

Pentru mecanismele de ridicare, cele mai utilizate scheme sunt cele cu bloc de scripete P (Figura 2), cu ajutorul cărora mișcarea de la tamburul B este transmisă cârligului K.

Figura 3 prezintă o diagramă a mecanismului căruciorului, care are de obicei patru roți de rulare, dintre care două, legate printr-un arbore, sunt antrenate printr-o cutie de viteze P de la un motor D.

Transmiterea mișcării către roțile de rulare ale grinzilor de capăt de la motorul instalat pe pod se poate realiza prin intermediul cutiei de viteze P, situată în partea de mijloc a podului (Figura 4).

Fiecare mecanism de macara are o frână mecanică T, care este instalată pe cuplajul dintre motor și cutie de viteze sau pe scripetele de frână de la capătul opus arborelui motorului.

Figura 2. Schema cinematică a mecanismului de ridicare

Figura 3. Schema cinematică a căruciorului

Figura 4. Schema cinematică a podului

CERINȚE PENTRU SISTEMUL DE ACTIONARE ELECTRICA ȘI JUSTIFICAREA TIPULUI DE ACTIONARE ELECTRICA ALEȘAT.

Pentru a selecta un sistem de acționare electrică, este necesar să înțelegeți clar cerințele tehnologice pentru acționarea mecanismului pentru care este selectat.

Pentru ridicarea, coborârea și deplasarea de înaltă calitate a încărcăturii, acționarea electrică a mecanismelor macaralei trebuie să îndeplinească următoarele cerințe de bază:

1 Reglarea vitezei unghiulare a motorului într-un interval relativ larg datorită faptului că este recomandabil să se deplaseze sarcini grele la o viteză mai mică, iar un cârlig gol sau un cărucior descărcat la o viteză mai mare pentru a crește productivitatea macaralei . Vitezele reduse sunt, de asemenea, necesare pentru oprirea precisă a mărfurilor transportate pentru a limita șocurile în timpul aterizării acestora și pentru a facilita munca operatorului. Asigurarea rigiditatii necesare a caracteristicilor mecanice ale actionarii, in special a celor de reglare, astfel incat turatiile mici sa fie aproape independente de sarcina.

3 Limitarea accelerațiilor la limite acceptabile cu o durată minimă a proceselor tranzitorii. Prima condiție este legată de slăbirea impacturilor în transmisii mecanice la alegerea unui decalaj, pentru a preveni alunecarea roților de rulare ale cărucioarelor și podurilor, pentru a reduce balansarea unei sarcini suspendate pe frânghii la accelerarea intensă și frânarea bruscă a mecanismelor de deplasare; a doua condiție este necesară pentru a asigura o performanță ridicată a macaralei.

4 Inversarea motorului electric si asigurarea functionarii acestuia, atat in regim de motor cat si in regim de franare.

4 MODURI DE FUNCȚIONARE ALE MOTOARELOR MACARAILOR

Motoarele electrice instalate pe macarale funcționează în condiții dure, adesea în încăperi cu temperaturi ridicate sau cu un conținut ridicat de vapori și gaze, precum și în aer liber. Macaralele tip pod au un mod de funcționare intermitent, cu porniri și frânări frecvente.

În mod repetat - modul pe termen scurt este un mod de funcționare a motorului în care perioadele de funcționare t slave alternează cu perioadele de oprire t 0.

În mod repetat - modul de funcționare pe termen scurt este caracterizat printr-o durată relativă de ON (DS).

unde, t slave – timp de funcționare (s)

t c – timpul ciclului (s)

Valoarea nominală a duratei relative de comutare este 15, 25, 40, 60%.

Să luăm în considerare modurile de funcționare ale motoarelor, care sunt prezentate în Figura 5.

Motoarele mecanismelor podului și boghiului funcționează în regim normal de motor atunci când lucrează cu sau fără sarcină.

La ridicarea unei sarcini sau a unui cârlig gol, motorul mecanismului de ridicare funcționează în modul motor, iar la coborârea sarcinii sunt posibile două cazuri:

Dacă momentul sarcinii M gr este mai mare decât momentul motorului M dv, atunci sarcina va scădea sub influența propriei greutăți ținând cont de momentul de frecare M tr și motorul electric trebuie pornit pentru ridicare pentru a încetiniți sarcina, adică în acest caz cuplul motorului este egal cu

M dv = M gr - M tr

Acest mod se numește eliberarea frânei.

Dacă momentul sarcinii este mai mic decât momentul de frecare, atunci motorul electric trebuie să fie pornit pentru coborâre și să ajute la scăderea sarcinii, adică să lucreze în modul motor, în acest caz, cuplul motorului este egal cu

dv = M tr - M gr

Acest mod se numește coborâre de putere.

P

Coborâre cu putere a sarcinilor mici (mod motor)

Mișcare (mod motor)

Ridicarea unei sarcini (mod motor)

Eliberarea frânei de sarcină

Figura 5. Moduri de funcționare a motorului macaralei

La coborârea unui cârlig gol, sunt posibile și două cazuri, adică coborârea poate fi atât de frânare, cât și de putere.

5 CALCULUL PUTERII MOTOARELOR ELECTRICE, SELECȚIA LOR PE CATEGORII ȘI VERIFICAREA.

5.1 Motor pod.

Determinăm rezistența la mișcare a mecanismului atunci când se deplasează cu o sarcină completă folosind formula 1

(1)

unde, F Г – rezistența la mișcare a mecanismului la deplasarea cu sarcină completă, N;

G Г – greutatea macaralei cu sarcină, N;

G 0 – greutatea macaralei fără sarcină, N;

r – raza axei roții, m;

Acceptăm:

f = (0,0005-0,001).

u = (0,015-0,02);

Calculați greutatea macaralei cu sarcină

G G = m G g 10 3 (2)

unde m Г este capacitatea de ridicare a macaralei, t;

G G = 10 9,8 10 3 = 98000 N

Calculați greutatea macaralei fără sarcină

G 0 = m 0 g 10 3 (3)

unde m 0 este greutatea podului, i.e.

G 0 = 12 9,8 10 3 = 117600 N

Calculați raza roții de rulare

R= (4)

unde D x este diametrul roților de rulare a podului, m.

R=
m

Calculați raza axei roții

r =
(5)

unde D c este diametrul axei roții podului, m.

r =
m

Calculăm rezistența la mișcare a mecanismului folosind formula 1

Determinăm rezistența la mișcare a mecanismului atunci când se deplasează fără sarcină folosind formula 6

(6)

unde, – F 0 rezistența la mișcare a mecanismului la deplasarea fără sarcină, N;

K – coeficientul de frecare a nervurilor roții pe șine;

G 0 – greutatea macaralei fără sarcină, N;

R – raza roții de rulare, m;

µ - coeficientul de frecare de alunecare în rulment;

r – raza axei roții, m;

f – coeficientul de frecare la rulare al roții de rulare;

Acceptăm:

u = (0,015-0,02);

f = (0,0005-0,001).

Calculăm F 0 folosind formula:

Calculăm momentul rezistenței statice pe arborele motorului electric atunci când ne mișcăm cu o sarcină folosind formula 7

(7)

unde, М с1 – momentul de rezistență statică pe arborele motorului electric la deplasarea cu o sarcină, N m;

G – rezistența la mișcare a mecanismului la deplasarea cu sarcină completă, N;

n – turația motorului, rpm;

Găsirea turației motorului folosind formula 8

D x – diametrul roții de rulare, m.

rpm

Nm

Calculăm factorul de sarcină al macaralei la ralanti folosind formula 9

(9)

G Г – greutatea macaralei cu sarcină, N;

G 0 – greutatea macaralei fără sarcină, N.

Calculăm momentul rezistenței statice pe arbore fără sarcină folosind formula 10

(10)

unde M s2 este momentul de rezistență statică pe arborele motorului la

mișcare fără sarcină, Nm;

F 0 – rezistența la mișcare a mecanismului la deplasarea fără sarcină, N;

V – viteza de deplasare a podului, m/s;

n – turația motorului, rpm

- Eficienta mecanismului fara sarcina.

Calculăm eficiența mecanismului fără sarcină folosind formula 11

(11)

unde, Кз – factorul de sarcină al macaralei la ralanti;

Eficiența mecanismului la sarcină maximă.

Calculăm momentul echivalent static mediu folosind formula 12

(12)

unde, M e – momentul statistic mediu, N m;

М с1 – momentul de rezistență statică pe arborele motorului electric la deplasarea cu sarcină, Nm;

M s2 – momentul de rezistență statică pe arborele motorului la deplasarea fără sarcină, Nm.

Nm

Aflați puterea medie echivalentă a mecanismului folosind formula 13

(13)

unde, Р e – puterea medie echivalentă a mecanismului, kW;

M e – momentul statistic mediu, N m;

n – turația motorului, rpm.

kW

Calculăm timpul ciclului folosind formula 14

(14)

unde t c – timpul ciclului, s;

Z – numărul de cicluri pe oră

3600 – 1 oră, s;

Cu

Calculăm timpul de funcționare atunci când ne deplasăm cu și fără sarcină folosind formula 15

(15)

unde, t slave – timpul de funcționare la deplasarea cu și fără sarcină, s;

L – calea de mișcare a mecanismului, m;

V – viteza de deplasare a podului, m/s.

Cu

Calculăm durata de activare a mecanismului în timpul funcționării utilizând formula 16

(16)

Unde,

t slave – timp de funcționare la deplasarea cu și fără sarcină, s;

t c – timpul ciclului, s.

Aducem PV r la valoarea standard PV st = 30%

Calculăm puterea motorului folosind formula 17

unde, R PVst – puterea motorului podului, kW;

Р e – puterea medie echivalentă a mecanismului, kW;

PV p – durata de activare a mecanismului în timpul funcționării, %;

2,63 kW

În funcție de viteza de rotație calculată, ținând cont de tipul de curent în funcție de valoarea lui R PVst, selectăm un motor DC D31, ale cărui date sunt date în tabelul 1.

tabelul 1

Să determinăm cuplul nominal folosind formula 18

M n = 9,55·Рн/n (18)

Mn = 9,55.8000/820 = 93,1 N.m;

Să determinăm cuplul mediu de pornire al motorului folosind formula 19

Mp = 1,6-1,8M N (19)

unde, Mn = 93,1 Nm;

Mp = 1,6.93,1 = 148,96 N.m;

2. Să determinăm momentul volantului redus la arborele motorului atunci când podul se mișcă cu și fără sarcină

Cu încărcare formula 20

SD gr²=1,15 SD dv²+365(G g + G 0)V²/n² N·m (20)

Ia=0,3 kg m²

SD dv²=0,3·40=12 kg·m²

SD gr²=1,15 12+365(98000+117600) 1,25²/820²=196,3 Nm²

Fără sarcină conform formulei 21

Calculăm ora de începere pentru fiecare operațiune

Timpul maxim admis de pornire pentru mecanismele de deplasare este de 10-15 secunde

Cu încărcare formula 22

t p1= SD gr² n/375 (Mn-Mst1) sec (22)

t p1= 196,3·820/375· (148,96-113,4)=12 sec

Fără sarcină conform formulei 23

t p2= SD gr² n/375 (Mn-Mst2) sec (23)

t p2= 113,5·820/375(148,96-67,5)=3 sec

deoarece s-a dovedit a fi puțin timp pentru a porni motorul pentru deplasarea podului fără sarcină

t p2= 3 sec calculăm motorul de putere mai mică

Să verificăm motorul DC D 22

Să determinăm cuplul nominal folosind formula 18

М n =9,55 Рн/n (18)

Mn = 9,55 6000/1070 = 53,5

Determinăm cuplul mediu de pornire al motorului folosind formula 19

M p = 1,8 M n (19)

Mp = 1,8 53,5 = 96,3

2. Să determinăm momentul volantului redus la arborele motorului atunci când podul se deplasează cu o sarcină conform formulei 20

I i = 0,155 kg m²

SD dv ²=0,155 40 =6,2 kg m²

SD gr²=1,15 6,2+365(98000+117600)1,25²/1070²=114,52 Nm²

3.fără sarcină conform formulei 21

SD 0 ²=1,15 6,2+365(117600 1,25 ²)/1070 ²=65,7 N m²

4. Calculăm timpul de pornire pentru fiecare operațiune cu sarcina folosind formula 22

t p1= (114,52 1070)/375(96,3-113,4)=-19,1 sec

deoarece rezultatul este o valoare negativă, timpul de pornire al motorului de mișcare a podului t p1 = -19,1, atunci motorul D 22 nu este potrivit

Pentru motorul D 31, la calcularea timpului de pornire fără sarcină, vom reduce cuplul de pornire prin introducerea unui reostat în circuit conform formulei 22

M p = 1 M n = 1 93,1 = 93,1 N m (22)

5.Calculați timpul de lansare fără încărcare folosind formula 23

t p2 =113,5 820/375(93,1-67,5)=9,6 sec

6.Calculați timpul de frânare pentru fiecare operațiune cu o sarcină folosind formula 24

t t = SD gr² n/375(M t + M st) sec (24)

Mt = Mn = 93,1 Nm

t t1 =196,3 820/375(93,1+113,4)=2 sec

7. Pentru a calcula timpul de frânare fără sarcină, limităm cuplul de frânare folosind formula 24

M t =0,8 M nom =0,8 93,1=74,48 Nm (25)

t t2= 113,5 820/375(74,48+67,5)=1,74 sec

8. Găsim decelerația folosind formula 26

a=v/ t n ≤0,6;0,8 (26)

fara sarcina

1=0,6≤0,6;0,8 a2=0,7≤0,6;0,8

9. Să determinăm timpul de mișcare constantă tус conform formulei 27

t y =360 · 0,106-12-9,6-2-1,74/2=6,4 sec

10. Construirea unei diagrame de sarcină

11.Calculați momentul echivalent folosind formula 28

(28)

2. Să determinăm momentul echivalent recalculat la PV standard folosind formula 29

(29)

=48,6 Nm

48.6≤93.1 - sunt îndeplinite condițiile, motorul este verificat în funcție de suprasarcina maximă admisă

0,8λcr·Mon≤Mst.max

0,8·3·93,1≤113,4

Sunt îndeplinite condițiile, așadar, pentru deplasarea podului folosim un motor DC D 31

5.2 Motoare cărucioare

1. Determinați rezistența la mișcare a mecanismului la deplasarea cu sarcină completă folosind formula 1

Determinăm greutatea macaralei G G cu o sarcină folosind formula 2

G G = 10 9,8 10 3 = 98000 N

Determinăm greutatea macaralei fără sarcină G 0 folosind formula 3

G 0 = m 0 g 10 3 (3)

unde m 0 este greutatea căruciorului, i.e.

G 0 = 5,6 9,8 10 3 = 54880 N

Găsiți raza roții de rulare folosind formula 4

unde, D x – diametrul roților de rulare a căruciorului, m.

Găsiți raza axei roții folosind formula 5

unde, D c – diametrul axei roții căruciorului, m.

r =
m

Găsiți rezistența la mișcare a mecanismului atunci când vă deplasați cu o sarcină completă folosind formula 1

2. Determinați rezistența la mișcare a mecanismului la deplasarea fără sarcină folosind formula 6

3. Calculăm momentul rezistenței statice pe arborele motorului electric la deplasarea cu o sarcină folosind formula 7

rpm

Nm

4. Calculăm factorul de sarcină al macaralei la ralanti folosind formula 9

(9)

=0,35

5. Să determinăm eficiența x.x folosind formula 11

6. Calculăm momentul rezistenței statice pe arbore fără sarcină folosind formula 10

Nm

7. Calculați momentul echivalent static mediu folosind formula 12

Nm

8. Aflați puterea echivalentă medie a mecanismului folosind formula 13

kW

9. Calculați timpul ciclului folosind formula 14

(14)

Cu

0. Calculăm timpul de funcționare la deplasarea cu și fără sarcină folosind formula 15

(15)

Cu

11. Calculăm durata de activare a mecanismului în timpul funcționării utilizând formula 16

(16)

Aducem PV r la valoarea standard PV st = 25%

12. Calculați puterea mecanismului folosind formula 17

kW

Pe baza puterii obținute a mecanismului și a vitezei de rotație estimate, ținând cont de tipul de curent, este selectat un motor de curent continuu de marca D 12, ale cărui date sunt date în tabelul 2.

Tabelul 2

Verificăm motorul selectat.

Motorul este testat în două condiții;

1. Determinați cuplul mediu de pornire folosind formula 18

M start = (1,6-1,8) M nom (18)

unde M nom este cuplul nominal al motorului, Nm este determinat prin formula 19

(19)

Nm

M start = 1,6 20,9 = 33,44 Nm

2. Calculăm momentul volantului redus la arborele motorului

cu marfa conform formulei 20

I i =0,05 kg m 2

SD dv ²=0,05 40=2

SD gr²=1,15 SD dv²+365(Cg+C0) V/n² N m² (20)

SD gr²=1,15 2+365(98000+54880) 0,6²/1140²=17,7 Nm²

Fără sarcină conform formulei 21

SD 0 ²=1,15 SD dv ²+365(C 0 V²)/n² N m² (21)

SD 0 ²=1,15 2+365(54880 0,6²)/1140²=7,8 N m²

3. Acum calculăm ora de începere pentru fiecare operație

Cu încărcare formula 22

Cu

4. Calculați timpul de frânare

t = M nom = 20,9 N m

Cu încărcare formula 24

Cu

Fără sarcină conform formulei 24

5. Decelerație conform formulei 26

a=V/tt≤0,6-0,8 (26)

a1 =0,6/1,3=0,46

fara sarcina

a2=0,6/0,83=0,72

a1=0,46≤0,6-0,8

a2=0,72≤0,6-0,8

6. Calculați timpul de mișcare în regim de echilibru al mecanismului folosind formula 27

Construirea unei diagrame de sarcină

8. Determinați cuplul motor echivalent folosind formula 28

9. Calculați momentul echivalent folosind formula 29

=7,1 Nm

7.1≤20.9 – condiția este îndeplinită, motorul este verificat în funcție de suprasarcina maximă admisă

0,8λcr·Mon≤Mst.max

0,8·3·20,9≤17,8

Motorul are o sarcină mică, deoarece nu există motoare de putere mai mică

5.3 Motoare de ridicare

1. Determinați momentul rezistenței statice pe arborele motorului la ridicarea unei sarcini folosind formula 30

Unde,

G Г – greutatea macaralei cu sarcină, N;

G 0 – greutatea macaralei (dispozitiv de manipulare a sarcinii) fără sarcină, N;

Eficiența liftului la ridicarea sarcinilor;

i рп – raportul de transmisie al cutiei de viteze ținând cont de multiplicitatea scripetelor.

g – accelerația de cădere liberă, m/s.

Găsiți greutatea macaralei (dispozitiv de manipulare a sarcinii) fără sarcină folosind formula 3

G 0 = m 0 g 10 3 (3)

unde m 0 este greutatea dispozitivului de ridicare, i.e.

G 0 = 1,2 9,8 10 3 = 11760 N

i rp = i r · i p =34,2 · 2=68,4

unde, i р – raportul de reducere a transmisiei;

i p – multiplicitatea scripetelor.

Nm

2. Determinați momentul rezistenței statice pe arborele motorului la coborârea sarcinii (eliberarea frânei) folosind formula 31

M s2 = M s1 ·(2·-1) (31)

unde, М с2 – momentul de rezistență statică pe arborele motorului la scăderea sarcinii, N m;

М с1 – momentul de rezistență statică pe arborele motorului electric la ridicarea unei sarcini, Nm;

Eficiența liftului.

M s2 = 457·(0,79·2-1) = 265 N·m

3. Determinați momentul rezistenței statice pe arborele motorului la ridicarea dispozitivului de manipulare a sarcinii folosind formula 32

(32)

unde, M с3 este momentul de rezistență statică pe arborele motorului la ridicarea dispozitivului de manipulare a sarcinii fără sarcină, N m;

G 0 – greutatea dispozitivului de manipulare a sarcinii fără sarcină, N;

D b – diametrul tamburului troliului de ridicare, m;

i рп – raportul de transmisie al cutiei de viteze, ținând cont de multiplicitatea scripetelor;

4. Găsiți eficiența liftului atunci când ridicați și coborâți dispozitivul de manipulare a sarcinii fără sarcină folosind formula 11

(11)

5. Calculăm factorul de sarcină al macaralei la ralanti folosind formula 9

6. Determinați momentul rezistenței statice pe arborele motorului la coborârea dispozitivului de prindere a sarcinii fără sarcină conform formulei 31

М с4 = М с3 ·(2·-1) (31)

unde, M c4 este momentul de rezistență statică pe arborele motorului la coborârea fără sarcină a dispozitivului de prindere a sarcinii, N m;

M s3 - momentul de rezistență statică pe arborele motorului în timpul ridicării

dispozitiv de manipulare a încărcăturii fără sarcină, Nm;

Eficiența liftului la ridicarea și coborârea dispozitivului de manipulare a sarcinii fără încărcătură.

M s4 = 265·(2·0,38-1) = -63,6 N·m

7. Calculați momentul static echivalent cu un prim folosind formula 33

(33)

unde, M e ’ - moment echivalent cu un prim, N m;

М с1 – momentul de rezistență statică pe arborele motorului electric la ridicarea unei sarcini, Nm;

М с2 – momentul de rezistență statică pe arborele motorului la scăderea sarcinii, Nm;

M s3 - momentul de rezistență statică pe arborele motorului la ridicarea fără sarcină a dispozitivului de manipulare a sarcinii, Nm;

M с4 este momentul de rezistență statică pe arborele motorului la coborârea fără sarcină a dispozitivului de prindere a sarcinii, Nm.

8. Calculați timpul ciclului folosind formula 14

(14)

Cu

9. Calculăm timpul de funcționare la deplasarea cu și fără sarcină folosind formula 15

(15)

unde, L – înălțimea de ridicare, m.

Cu

10. Calculați durata de activare a mecanismului în timpul funcționării

Aducem PV r la valoarea standard PV st = 40%

11. Determinați momentul static echivalent folosind formula 28

(28)

unde, M e - moment static echivalent, N m;

M e ’ - moment echivalent cu un prim, N m;

PV p – durata de activare a mecanismului în timpul funcționării, %;

PV st – durata standard de pornire, %.

Nm

12. Aflați turația motorului folosind formula 8

(8)

unde, i рп – raportul de reducere a transmisiei, ținând cont de multiplicitatea scripetelor;

D b – diametrul tamburului, m.

rpm

13. Aflați puterea echivalentă medie a mecanismului folosind formula 13

kW

Pe baza puterii primite a mecanismului, este selectat motorul DC D806

Verificăm motorul selectat.

Tabelul 3

Calculăm și construim o diagramă de sarcină

Motorul preselectat este verificat pentru condițiile de încălzire, o diagramă de sarcină este construită ținând cont de modurile de pornire și frânare

1. Determinați cuplul mediu de pornire folosind formula 19

M start – valoarea medie a cuplului de pornire a motorului, Nm;

M start = (1,6-1,8) M nom (19)

unde M nom este cuplul nominal al motorului, Nm este determinat prin formula 18

unde, P nom – puterea nominală a motorului selectat, kW;

n nom – viteza nominală de rotație a motorului selectat, rpm.

M start = 1,5 330 = 495 Nm

2. Calculăm cuplul volantului redus la arborele motorului folosind formula 20

SD dv²=1·40=40 kg·m²

SD gr²=1,15 SD dv²+365(Cg+C0) V/n² N m² (20)

SD gr²=1,15 40+365(9800+11760) 0,2²/635²=53,3 Nm²

Fără sarcină conform formulei 21

SD 0²=1,15 SD dv²+365(С 0 ·V²)/n² N m² (21)

SD 0²=1,15·40+365(11760·0,2²)/635²=46,42 Nm²

3. Acum calculăm ora de începere pentru fiecare operațiune folosind formula 22

Cu

Cu

Fara sarcina

Cu

4. Calculați timpul de frânare folosind formula 24

t = M nom =330 Nm

t t1,t t2 – timp de frânare cu și fără sarcină, s.

Cu

Fara sarcina

Cu

5. Decelerație conform formulei 25

a=V/tt≤0,6-0,8 (25)

a1 =0,2/0,1=2 a2=0,2/0,15=1,33

fara sarcina

a3=0,2/0,18=1,11 a4=0,2/0,29=0,68

6. Să determinăm timpul de mișcare constantă tус conform formulei 26 (26)

7. Calculați momentul echivalent folosind formula 27

8. Calculați momentul echivalent folosind formula 28

=288,33 Nm

288,33≤330 – condiția este îndeplinită, motorul îndeplinește condițiile de încălzire

9. Verificați suprasarcina folosind formula 34

Λ cr =Mmax/Mn=981/330=2,9 (34)

0,8λcr·Mon≤Mst.max

0,8 2,9 330≥457

Condiția este îndeplinită, luăm motorul D806 cu o putere de 22 kW ca antrenare a mecanismului de ridicare

CALCULUL ȘI CONSTRUCȚIA CARACTERISTICILOR MECANICE ALE MOTORURILOR.

O caracteristică mecanică este dependența vitezei de rotație a motorului de cuplu.

Performanța motorului va fi naturală în următoarele condiții:

Tensiunea statorului trebuie să fie nominală;

Dacă nu există rezistențe suplimentare în stator și rotor;

Pe curent alternativ frecventa va fi exact 50 Hz;

Pentru a construi o caracteristică naturală, este necesar să se calculeze trei puncte pentru mecanisme.

6.1 Pentru motorul punte determinăm punctul x.x M=I=0

Punctul 1 are coordonate

unde, n 0 – turația motorului la pornire, rpm.

Calculăm T1 - la relanti ideal

Găsiți turația motorului la pornire folosind formula 35

n 0 =Un/nn ·Un-In ·Rdv rpm

unde, n 0 – turația motorului la pornire, rpm;

Rdv =0,5 · Un(1- nн)/ In=0,5 ·220(1-0,84)/44=0,4 Ohm

n 0 =820 ·220/220-44 ·0,4=885,6 rpm

Punctul 2 are coordonate

T2 (M nom; n nom)

n nominal – turația nominală a motorului, rpm.

М=Мн=9,55 Рн/ n nom =9,55 8000/820=93,1 Nm

Calculăm T2 - în funcționare sau T2 nominal (93,1; 820)

Caracteristicile mecanice ale motorului de punte

2 Pentru motorul căruciorului

Punctul 1 are coordonate

(36)

Rdv =0,5 · Un(1- nn)/ In=0,5 ·220(1-0,85)/14,6=1,13 Ohm

n 0 =1140 ·220/220-14,6 ·1,13=1231,2 rpm

Punctul 2 are coordonate

T2 (M nom; n nom)

unde, M nom – cuplul nominal al motorului, Nm; găsiți prin formula 18

М=Мн=9,55 Рн/ n nom =9,55 2500/1140=20,9 N m

T2 (20,9; 1140)

Caracteristicile mecanice ale motorului căruciorului

3 Pentru motorul de ridicare

Punctul 1 are coordonate

Găsiți turația motorului la pornire folosind formula 36

Rdv =0,5 · Un(1- nn)/ In=0,5 ·220(1-0,79)/116=0,19 Ohm

n 0 =635 ·220/220-116 ·0,19=704,85 rpm

Punctul 2 are coordonate

T2 (M nom; n nom)

unde, M nom – cuplul nominal al motorului, Nm; găsiți prin formula 18

n nom – turația nominală a motorului, rpm.

М=Мн=9,55 Рн/ n nom =9,55 22000/635=330 N m

Caracteristicile mecanice ale motorului mecanismului de ridicare

CALCULUL ȘI SELECTAREA REZISTENTELOR DE PORNIRE, FRÂNARE ȘI REGLARE.

O rezistență de pornire (reostat) este un dispozitiv care servește la introducerea și eliminarea rezistenței în circuitul rotorului în timpul pornirii și accelerării acționării electrice.

Introducerea și îndepărtarea rezistenței se realizează în etape (în secțiuni).

Pentru a calcula rezistențele de pornire, este specificat numărul de trepte Z

Z=1-2 pentru motoare de până la 10 kW

Z=2-3 pentru motoare de până la 50 kW

Metoda analitica

7.1. Efectuăm calcule pentru pod

1. Pentru puntea Z=2

M=Mst1/Mn=113,4/93,1=1,21 (37)

Ist.max = I · In = 1,21 · 44 = 53,24 A (38)

I 2 =(1,1-1,2) Ist.max=1,2 53,24=63,88 A (39)

(40)

Unde, - raportul I 1 la I 2;

(42)

Ohm

(43)

Unde,

Raportul dintre I 1 și I 2.

Ohm

(44)

R 2 - rezistența la a doua etapă, Ohm;

Raportul dintre I 1 și I 2.

Ohm

9. Aflați momentul calculat folosind formula 45

M1 =I1 /In ·Mn=130,3/44 ·93,1=275,7 N ·m

M2 =I2 /In ·Mn=63,88/44 ·93,1=135,1 N ·m

r 1 = R 1 – R 2 (46)

r 2 = R 2 – R 3

r 1 = 1,68 – 0,82 = 0,86 Ohm

r 2 = 0,82 – 0,4 = 0,42 Ohm

R p = r 1 - r dv (47)

Rp = 1,68-0,4 = 1,28 Ohm

RUн/Iн=220/44=5 Ohm

R1=a1/a=30/90=0,33 R1=R1 Rn=0,33 5=1,65

R2=av/ad=15/90=0,16 R2=R2 Rn=0,16 5=0,8

Rn=Un/In=220/44=5 Rdv= Rdv ·Rn=0,08 ·5=0,4

Rdv=ab/ad=8/90=0,08

Toate calculele au fost făcute corect

7.2. Pentru cărucior

1. Pentru cărucior Z=2

Determinăm cuplul motorului folosind formula 37

M=Mst1/Mn=17,8/20,9=0,85 (37)

2. Calculați curentul static maxim folosind formula 38

Ist.max = I · In = 0,85 · 14,6 = 12,41 A (38)

3. Calculăm curentul când calculăm rezistența de pornire folosind formula 39

I 2 =(1,1-1,2) Ist.max=1,2 12,41=14,89 A (39)

4. Determinați curentul de proiectare la calcularea rezistenței de pornire folosind formula 40

5. Aflați raportul dintre I 1 și I 2 folosind formula 41

unde, este raportul dintre I 1 la I 2;

I 1 - curent calculat la calculul rezistenței de pornire, A;

I 2 - curent la calcularea rezistenței de pornire, A.

6. Calculați rezistența la prima etapă folosind formula 42

unde, R 1 - rezistența la prima etapă, Ohm;

U 2 – tensiunea nominală între inelele rotorului, V;

I 1 - curent calculat la calcularea rezistenței de pornire, A.

Ohm

7. Calculați rezistența la a doua etapă folosind formula 43

R 1 - rezistenta la prima treapta, Ohm;

Raportul dintre I 1 și I 2.

Ohm

8. Calculați rezistența motorului folosind formula 44

unde, R dv - rezistența la a treia etapă, Ohm;

R 2 - rezistența la a doua etapă, Ohm;

Raportul dintre I 1 și I 2.

Ohm

M1 =I1 /In ·Mn=34,9/14,6 ·20,9=50 Nm (45)

M2 =I2/In ·Mn=14,89/14,6 ·20,9=21,3 N ·m

10. Aflați rezistența secțiunilor reostatului de pornire folosind formula 46

r 1 = R 1 – R 2 (46)

r 2 = R 2 – R 3

unde, r 1, r 2, rezistențele primei, a doua și a treia secțiuni, Ohm;

R 1 , R 2 , R 3 – rezistența primei, a doua și a treia trepte, Ohm;

Motor R – rezistența motorului, Ohm.

r 1 = 6,3 - 2,7 = 3,6 Ohm

2 = 2,7 – 1,17 = 1,53 Ohm

11. Aflați rezistența totală de pornire a reostatului folosind formula 47

R p = r 1 - r dv (47)

Rp = 6,3-1,17 = 5,13 Ohm

R n = Un/In = 220/14,6 = 15 Ohm

12. Să calculăm grafic rezistența de pornire pentru mecanismul de punte

R1=a1/a=50/121=0,41 R1=R1 Rn=0,41 15=6,15

R2=av/ad=21/121=0,17 R2=R2 Rn=0,17 15=2,55

Rn=Un/In=220/14,6=15 Rdv= Rdv ·Rn=0,07 ·15=1,05

Rdv=ab/ad=9/121=0,07

Toate calculele au fost făcute corect

7.3 Pentru mecanismul de ridicare

1. Pentru puntea Z=3

Determinăm cuplul motorului folosind formula 37

M=Mst1/Mn=457/330=1,38 (37)

2. Calculați curentul static maxim folosind formula 38

Ist.max= I In=1,38 116=160 A (38)

3. Calculăm curentul când calculăm rezistența de pornire folosind formula 39

I 2 =(1,1-1,2) Ist.max=1,2 160=192 A (39)

Determinăm curentul de proiectare atunci când calculăm rezistența de pornire folosind formula 40

5. Aflați raportul dintre I 1 și I 2 folosind formula 41

unde, este raportul dintre I 1 la I 2;

I 1 - curent calculat la calculul rezistenței de pornire, A;

I 2 - curent la calcularea rezistenței de pornire, A.

6. Calculați rezistența la prima etapă folosind formula 42

unde, R 1 - rezistența la prima etapă, Ohm;

U 2 – tensiunea nominală între inelele rotorului, V;

I 1 - curent calculat la calcularea rezistenței de pornire, A.

Ohm

Calculăm rezistența la a doua etapă folosind formula 43

unde, R2 - rezistența la a doua etapă, Ohm;

R 1 - rezistenta la prima treapta, Ohm;

Raportul dintre I 1 și I 2.

Ohm

8. Calculați rezistența motorului folosind formula 44

(44)

unde, R dv - rezistența la a treia etapă, Ohm;

R 2 - rezistența la a doua etapă, Ohm;

Raportul dintre I 1 și I 2.

Ohm

Aflarea rezistenței totale folosind formula 48

Rп=R1-Rдв=0,73-0,18=0,550 Ohm (48)

9. Aflați momentul calculat folosind formula 45

M 1 =I 1 /In ·Mn=299,52/116 ·330=852 N ·m

M2 =I2 /In ·Mn=192/116 ·330=546,2 N ·m

10. Aflați rezistența secțiunilor reostatului de pornire folosind formula 46

r 1 = R 1 – R 2

r 2 = R 2 – R 3

unde, r 1, r 2, r 3 rezistențe ale primei, a doua și a treia secțiuni, Ohm;

R 1 , R 2 , R 3 – rezistența primei, a doua și a treia trepte, Ohm;

Motor R – rezistența motorului, Ohm.

r 1 = 0,73 – 0,46 = 0,27 Ohm

r 2 = 0,46 – 0,29 = 0,17 Ohm

r3 =0,29-0,18=0,11

R n = Un/In = 220/116 = 1,89 Ohm

11. Să calculăm grafic rezistența de pornire pentru mecanismul de punte

R1=a1/a=27/71=0,38 R1=R1 Rn=0,38 1,89=0,71

R2=av/ad=17/21=0,23 R2=R2 Rn=0,23 1,89=0,43

R3=av/ad=11/71=0,15 R3=R3 Rn=0,15 1,89=0,28

Rn=Un/In=220/116=1,89 Rdv= Rdv ·Rn=0,09 ·1,89=0,17

Rdv=ab/ad=7/71=0,09

toate calculele au fost făcute corect

Selectarea schemei de control

O diagramă schematică este o diagramă extinsă a conexiunilor electrice. Este schema principală a proiectului

echipamentul electric al podului rulant si da idee generală despre echipamentul electric al acestui mecanism, reflectă funcționarea sistemului de control automat al mecanismului. Schema este utilizată pentru a verifica corectitudinea conexiunilor electrice în timpul instalării și punerii în funcțiune a echipamentelor electrice.

Circuitul de control al macaralei include un panou de protecție PPZK, un circuit de antrenare electric pentru mecanismul de deplasare a podului și un circuit de antrenare electric pentru mecanismul de deplasare și ridicare a căruciorului.

9. SELECTAREA ECHIPAMENTELOR DE CONTROL ȘI PROTECȚIE.

9.1 Controlori

Controlerele sunt de putere (cam) și magnetice (controlere de comandă).

Controlerele de putere sunt conectate cu contactele lor la circuitele de putere ale motoarelor.

Controlerele magnetice cu contactele lor sunt incluse în circuitul de comandă și prin aceste contacte în anumite poziții primesc energie către bobinele contactorului, care cu contactele lor vor furniza energie motorului.

1. Selectarea unui controler pentru osie și cărucior

Atunci când alegeți un controler trebuie să luați în considerare;

Puterea motorului;

Curentul statorului;

Tip de curent;

Tensiune nominală;

Durata estimată de pornire.

Date despre motorul osiei și boghiului

AC

R n m = 8 kW

R n t = 2,5 kW

Conform cărții de referință Yaure A.G. „Acționare electrică a macaralei”, selectați controlere cu came de putere

sclav. pozitiv 6/6

tensiune 220V

puterea motorului 10 kW

2. Selectarea unui controler pentru mecanismul de ridicare

Alegem un controler magnetic DC de tip PS sau DPS, destinat controlului actionarilor electrice ale mecanismelor de ridicare

Pentru un mecanism de ridicare cu Rn = 22 kW, utilizați cartea de referință pentru a selecta un controler de tip PS

Curent de comutare 450A

Tensiune 220V

Putere motor folosit 30kW

Întrerupătoare de limită de macara

Întrerupătoare de limită

Întrerupătoarele de limitare a macaralei sunt utilizate pentru a împiedica trecerea mecanismelor de pozițiile maxime admise (limitarea ridicării dispozitivului de prindere a sarcinii sau a cursei podului și căruciorului), precum și blocarea deschiderii trapelor și ușilor cabinei.

1. Întrerupătoarele de limitare sunt selectate ținând cont de viteza de mișcare a mecanismelor.

Să selectăm întrerupătoarele de limită

Pentru mecanisme de mișcare - pârghie KU 701 cu autoretur

Pentru ridicare - KU 703 cu revenire automată de la sarcină

Viteza mecanismului 0,03-2 m/s

Grad de protectie IP44

Greutate 2,7 kg

Viteza mecanismului 0,01-1 m/s

Grad de protectie IP44

Greutate 10,3 kg

9.3 Relee maxime tip RE0401 pentru protectia circuitelor macaralei

1. Calculul releului maxim folosind formula 48

Isr=2,5·in (48)

Pentru puntea Iср=2.5·44=110 А

Pentru un cărucior Iср=2,5·14,6=36,5 А

Pentru ridicare Iср=2,5·116=290 А

Pentru grupa Imax =241,2

Iav=2,5·241,2=603 A

Pentru mecanismele de deplasare și ridicare, selectăm relee de tip RE0401

ReleuRE0401	Electromagnet	Curentul bobinei	Limitele actuale de reglementare	Borne bobine
1.pod TD.304.096-12
2. Cărucior 2TD.304.096-18
3.Lift 2TD.304.096-8
4. grupa 2TD.304.096-4

9.4 Rezistoare

Folosit pentru pornire, controlul vitezei unghiulare și frânare

Rezistoarele sunt selectate în funcție de valoarea totală a rezistenței de pornire, ținând cont de valorile secțiunilor

1. Selectăm rezistențe:

Pentru puntea Rn=220/44=5 Ohm

Pentru cărucior Rn=220/14,6=15 Ohm

Pentru ridicarea Rn=220/116=1,89 Ohm

Controler KV101

Rezistenta nominala Rn=5 Ohm

Puterea motorului Рн=8kW

Bloc tip BK12

Bloc rubla 02

Numărul de blocuri 1

2. Cărucior

Controler KV101 Rezistenta nominala Rn=15 Ohm

Puterea motorului Рн=2,5 kW

Bloc tip BK12

Bloc rubla 03

Numărul de blocuri 1

Controler PS 160

Rezistenta nominala Rn=1,89 Ohm

Puterea motorului Рн=22kW

Bloc tip BK6

Bloc rubla 07

Numărul de blocuri 1

9.5 Panou de protectie

Panoul de protecție al macaralei asigură următoarele tipuri de protecție:

Alimentarea se realizează folosind contacte zero și un contactor.

Protecție împotriva curenților de scurtcircuit și supraîncărcărilor mari de peste 250%.

Protecția limită, care asigură abateri atunci când mecanismele macaralei ating poziții extreme, se realizează cu ajutorul întrerupătoarelor de limită.

Blocarea împiedică pornirea motoarelor când ușa cabinei este deschisă și trapa este deschisă.

Oprire de urgență.

Oprire când tensiunea rețelei scade cu mai mult de 15%.

9.6 Siguranțe

Pentru panouri de protectie macarale cu I max = 6A alegeti sigurante conform condiţiei I st ≥ I max

În funcție de I max, sunt selectate siguranțe de tip PR-2-15, I inst = 6A

Designul panoului de protecție este un dulap metalic cu echipamente instalate în el

Panoul de protecție este plasat în cabina macaralei

Selectarea unui panou de protecție tip PPZK pentru trei motoare DC

Echipamentul principal al PPZK

Comutator de intrare QW

Contactor liniar KM

Siguranțe FU

Contact trapa si usa SQ

Contacte comutatoare de limita SQ

Întrerupător de urgențăA

Selectarea panoului de protecție PPZB 160

10. LINIA CURENTĂ LA MOTORELE MACARAILOR, SELECTAREA CĂRURILOR ȘI VERIFICAREA PIERDERILOR DE TENSIUNE PERMISIBILĂ .

Alimentarea cu curent la motoarele macaralei se realizează din rețeaua generală a substației atelierului.

Deoarece mecanismele macaralei se deplasează împreună cu motoarele și echipamentele, alimentarea cu curent a acestora se realizează folosind fire de contact cărucior sau cabluri flexibile de cupru.

Din stația de transformare a atelierului, printr-un întrerupător liniar, un cablu alimentează ansamblul principal, iar din acesta se alimentează cărucioarele principale, care sunt instalate pe izolatoare de-a lungul pistei macaralei, la o înălțime sigură pe partea opusă. cabina.

Colectarea curentă se realizează astfel: încălțăminte din fontă, care sunt montate pe izolatoare, alunecă de-a lungul marginilor colțurilor căruciorului, din oțel profilat. Fulgerele de colectare a curentului sunt conectate la pod.

Folosind jumperi multi-pini din cupru, pantofii sunt conectați prin cleme la cutia liniară situată pe punte, iar din acestea firele și cablurile merg la panoul de protecție.

Cărucioarele sunt amplasate de-a lungul travei podului, iar colectorul de curent este situat pe un cărucior.

Selectarea secțiunilor căruciorului se efectuează pe baza curentului continuu și este verificată pentru pierderea de tensiune admisibilă.

Pentru cărucioare se utilizează oțel profilat cu profil 5, 6, 7.5:

5×40×40; 6×63×63; 7,5×80×80.

10.1. Trolii principali

1. Determinați sarcina macaralei folosind formula 49

Рр=Кн ·Р∑+С ·Р3 (49)

Р∑-suma puterilor tuturor motoarelor =Р3

Kn – factor de utilizare = 0,12

Рр=0,12 ·32,5+0,3 ·32,5=13650W

2. Curentul de proiectare este determinat de formula 50

Ip=Pp/Un ·ηav=13650/220 ·0,82=75,6 A (50)

ηav = ηm+ ηt+ ηp/3=0,84+0,85+0,79/3=0,82

3. Dimensiune cărucior 50 · 50 · 5 mm

R0=0,27Ohm/0,001=0,00027Ohm

4. Verificați pierderea de tensiune folosind formula 51

U=200 ·Imax ·lR0/Un≤3-4% (51)

În acest caz: Imax=K In1+ In2=1,7 116+44=241,2 A

Acceptăm:

U=200 ·241,2 ·240,00027/220=1,42%≤3-4%

Din calculele căruciorului selectăm 50 · 50 · 5 mm

Cablajul se realizează folosind firul PRTO-500

Ip= In=44 A S=10mm²

2. Cărucior

Ip= In=14,6 A S=2,5 mm²

Ip= In=116 A S=50mm²

p=1,7 116+14,6+44=255,8 A S=150mm²

11 CALCULUL ŞI SELECTAREA FRÂNELOR.

Mecanismul macaralei trebuie să aibă un dispozitiv care să-l oprească în această poziție sau să limiteze distanța de frânare la evadare după oprirea motorului de antrenare. Astfel de dispozitive se numesc frâne, care opresc mecanismul macaralei din cauza forțelor de frecare dintre un scripete sau un disc rotativ și o suprafață de frânare staționară asociată mecanismului.

11.1 Calculul frânelor pentru pod

1. Determinați calculul forței de frânare necesare pentru oprirea mecanismului folosind formula 52

Mtr - cuplu de franare, Nm.

Cuplu de torsiune 125

11.2. Pentru mecanismul cărucior

unde, PV p – durata de proiectare a pornirii, %;

PV st – durata standard de comutare, %;

Mtr - cuplu de franare, Nm.

Cuplu de franare 16 Nm

11.3. pentru mecanismul de ridicare conform formulei 56

Mt≥Kz · M tr (56)

În acest caz: Kz=1,75

Determinăm calculul cuplului de frânare necesar pentru oprirea mecanismului folosind formula 57

M tr. =94 ·Q ·V ·η/n=94 ·10000 ·0,2 ·0,79/635=233,8N·m (57)

Mt≥1,75 ·233,8

unde, PV p – durata de proiectare a pornirii, %;

PV st – durata standard de comutare, %;

Mtr - cuplu de franare, Nm.

Alegeți frânele 420≤429,6

Cuplu de franare 420 Nm

12 DESCRIEREA SCHEMA DE CIRCUIT A ECHIPAMENTULUI ELECTRIC AL MACARAILOR

Macara rulantă este acționată de trei motoare. Motorul podului deplasează podul de-a lungul șinelor atelierului. Pe pod, un cărucior se deplasează de-a lungul șinelor, iar pe cărucior există un mecanism de ridicare.

Pe toate cele trei mecanisme, sunt selectate motoare de curent continuu excitate în paralel.

Pentru mecanismul de punte, viteza de deplasare 1,25 m/s-D31, Pnom=8 kW pentru mecanismul cărucior, viteza de deplasare 0,6 m/s-D 12, Pnom=2,5 kW pentru mecanismul de ridicare, viteza de deplasare 0,2 m/s –D806; ,Rnom=22 kW

Grad de protectie IP44

Schema de circuit include patru circuite aranjate. Diagrama panoului de protecție la care sunt conectate trei motoare.

Pentru a controla acționările electrice ale unei macarale rulante, pentru mecanismele de mișcare se folosesc controlere cu came de putere, iar pentru mecanismul de ridicare este folosit un controler magnetic. Rezistoarele sunt utilizate pentru limitarea curentului de pornire, reglarea vitezei unghiulare și frânarea motoarelor.

Pentru a împiedica mecanismele să traverseze pozițiile maxime admise, se folosesc întrerupătoare de limită din seriile KU701 și KU703.

Pentru a proteja împotriva sarcinilor curente și a curenților de scurtcircuit, pentru a asigura oprirea de urgență, se utilizează un panou de protecție de tip PPZK

Conducerea curentului se realizează folosind fire de contact – cărucioare cu dimensiunile de 50·50·5 mm

Mecanismul foloseste electromagneti DC tip MP101, MP301, MP201 cu frane TKP100, TKP200, TKP300

13 ASPECTE DE EXPLOATARE ȘI INSTALARE A ECHIPAMENTELOR ELECTRICE ALE MACARAILOR

Echipamentele și cablajul electric al cabinei macaralei sunt instalate în ateliere. Cabina este apoi transportată la șantier, instalată pe macara și conectată la circuitul electric al macaralei. Industria produce balasturi, asamblate sub forma de cutii de rezistenta, in variante deschise si protejate. Pe macarale sunt amplasate fie în cabina de comandă, fie pe pod, iar în camerele de distribuție ale posturilor de comandă - în partea de sus a peretelui, astfel încât să reducă cât mai mult lungimea firelor de legătură și să asigure îndepărtarea căldurii generate de acestea în timpul funcționării, fără a înrăutăți astfel condițiile de funcționare a firelor și a altor echipamente. Cutiile de rezistență sunt instalate astfel încât elementele lor să fie situate „pe margine”. Nu pot fi montate mai mult de trei cutii de rezistență direct una peste alta. Pentru cantități mai mari (nu mai mult de șase), se face pentru ei un cadru metalic sub formă de bibliotecă. La instalare, asigurați-vă că cablurile de la elementele de rezistență se află pe o parte a casetelor de rezistență. Toate conexiunile dintre cutii sunt realizate cu fire de oțel sau cupru și bare colectoare. Bara este realizată cât mai scurt posibil.

Electromagneții de frână se instalează direct la scripetele motorului electric (în locul prevăzut în acest scop la fabricarea unității din fabrică) și se asigură cu șuruburi. La instalare, asigurați o poziție strict verticală a electromagnetului și un spațiu egal între plăcuțele de frână și tambur pe toată lungimea plăcuțelor. Înclinarea nu este permisă. De asemenea, nu ar trebui să existe blocarea sau deformarea armăturii electromagnetului, deoarece acestea implică o posibilă supraîncălzire și chiar arderea înfășurării acesteia. Armătura este conectată la frână în așa fel încât să asigure o coborâre și urcare lină a plăcuțelor de frână.

Desenele trimise de producători indică de obicei locația din cabină unde ar trebui să fie amplasate controlerele tamburului sau camei.

Pentru a elimina vibrațiile pieselor controlerului și pentru a proteja firele împotriva ruperii și slăbirii conexiunilor de contact, controlerele trebuie să fie ferm atașate fie de podea, fie de structuri. Controlerele instalate sunt verificate prin nivel și nivel. Pentru o întreținere ușoară, înălțimea volanului controlerului deasupra nivelului podelei cabinei nu depășește 1150 mm.

Întrerupătoarele de limită pentru deplasarea macaralelor rulante sunt amplasate pe structuri speciale pe părțile laterale ale fermei transversale a macaralei, iar întrerupătoarele pentru deplasarea căruciorului sunt amplasate la capetele ghidajelor acestuia. Șinele de limitare sau opritoarele de comutare în raport cu pârghia de declanșare a comutatorului de limită trebuie să fie fixate astfel încât axele lor să coincidă. Lungimea șinei de limitare și locul de instalare a opritorului de deplasare sunt determinate în funcție de lungimea traseului de frânare la viteza maximă de mișcare a părții mobile a mecanismului. Echipamentele electrice pentru macarale se instalează în prezent prin metoda industrială la fabricile sau atelierele de producție a pieselor pentru instalații electrice.

14 PROBLEME DE SIGURANȚĂ ÎN TIMPUL ÎNTREȚINȚEI ȘI INSTALĂRII ECHIPAMENTELOR ELECTRICE ALE MACARAILOR.

Personalul care deservește echipamentele electrice ale dispozitivelor de ridicare trebuie să fie atent și să respecte cu strictețe toate cerințele de siguranță (utilizați mănuși și galoșuri dielectrice, cu fir, suporturi și covorașe izolante, unelte echipate cu mânere izolatoare).

Înainte de a începe măsurarea valorilor rezistenței de izolație, partea instalației electrice testată este oprită. Absența tensiunii pe părțile deconectate ale instalației electrice se verifică cu un indicator de tensiune.

Efectuarea lucrărilor la părți ale dispozitivelor de ridicare aflate în mișcare reprezintă un mare pericol. Operațiunile care sunt strict interzise la operarea dispozitivelor de ridicare includ asigurarea echipamentelor și dispozitivelor, lucrările de reglare și curățarea colectoarelor și inelelor colectoare.

Reparația echipamentelor electrice ale dispozitivelor de ridicare în conformitate cu condițiile de siguranță este efectuată de două persoane, unul dintre ei este un manager care are experiența și calificările necesare și este responsabil pentru organizarea în siguranță a muncii. Fără permisiunea persoanei responsabile, este interzisă alimentarea cu energie a dispozitivului de ridicare pentru verificarea și reglarea mecanismelor după finalizarea lucrărilor de reparație. Pentru a pune în funcțiune o macara reparată este necesară și permisiunea persoanei responsabile.

Macaralele electrice sunt reparate în „pixuri de reparații” special concepute în acest scop. Pentru a asigura siguranța muncii, cărucioarele macarale amplasate în „pixurile de reparații” sunt deconectate de restul cărucioarelor și împământate în timpul reparațiilor. Înainte de a începe lucrările de reparație, verificați poziția întrerupătorului și fiabilitatea legăturii la pământ a cărucioarelor macarale și în „pixurile de reparație”.

Măsuri de siguranță la instalarea echipamentelor electrice ale dispozitivelor de ridicare și transport. Caracteristicile instalării instalațiilor de macara (lucrul la înălțime în prezența unor mase mari de metal și inconvenientele asociate implementării acesteia) necesită respectarea măsurilor de siguranță adecvate. Toate locurile în care oamenii pot cădea trebuie să fie îngrădite. Intrarea în macara este permisă numai pe o scară special construită cu balustrade. Uneltele, materialele și echipamentele ar trebui să fie ridicate pe macara numai cu o frânghie de cânepă.

Zona de sub macara montată este împrejmuită și este afișat un afiș: „Se interzice trecerea în partea de sus.” Lucrul cu unelte electrice este permis doar cu mănuși de cauciuc și gălușă, iar unealta trebuie să fie conectată la pământ furnizate la unelte electrice printr-un fir de furtun cu izolație bună În locurile în care puteți cădea, firele de sudură electrice trebuie să aibă o izolație fiabilă, iar sudorul trebuie să lucreze în galoși sau cizme de cauciuc.

Lista surselor utilizate

1 E. N. Zimin, V. I. Preobrazhensky, I. I. Chuvashov, Echipamente electrice ale întreprinderilor și instalațiilor industriale. – M.: Energoizdat, 1999.

2 Aliev V.P. Manual de inginerie electrică și echipamente electrice (ed. a 5-a, revizuită) / Seria „Cărți de referință – Rostov-on-Don: Phoenix, 1988”.

3 A. G. Yaure, E. M. Pevzner. Acționare electrică a macaralei: Director - M.: Energoatomizdat, 1988.

De luat în considerare la elaborarea designului macara. Intensitatea muncii de instalare trotuare macarale, realizat folosind tehnologia standard....4), oferind Fig. 4 Dimensiuni de aproximare trotuar macara operare sigură macarale. Distanțele față de părțile proeminente...

Proiectarea principalelor componente ale căruciorului trotuar macara

Lucrări de curs >>

La vârful tehnologiei. 1. Pavaje robinete 1.1 Informații generale Pavaje robinete folosit in atelierele intreprinderilor de reparatii... coard, radial si rotativ. Mișcare progresiv trotuare robinete au poduri cu un singur fascicul și cu două blocuri cu...

Proiect structuri metalice trotuar macara

Cursuri >> Industrie, producție

... macarale: trotuare, portal, turn, consolă, robinete-stivuitoare, portal, plutitoare, electro-hidraulice nave, etc. Mostovoy robinet... design trotuare electric macarale, OTI, VNIIPTMash, 1960 Shabashov A.P., Lysyakov A.G. Pavaje robinete general...

Justificarea proiectului de instalare și exploatare echipamente electrice trotuar macara

Lucrări de curs >> Economie

1 - 2 - Recepția și transportul echipamentelor trotuar macara; 2 - 3 - Despachetarea echipamentului electric trotuar macara; 3 - 4 - Dispunerea traseelor ​​cablurilor; ... – Program de instalare a rețelei trotuar macara. Să calculăm durata instalării...

Macara rulantă() constă din una sau două grinzi principale ale podului 11, care are capacitatea de a se deplasa pe roțile de rulare 3, care sunt instalate în grinzile de capăt 4, de-a lungul șinelor de macara 2, așezate pe proeminențele părții superioare a peretelui sau coloane ale atelierului (pasaj superior).

Figura 2.1 – Vedere generală a macaralei rulante:
1 – cabina șoferului (macarista); 2 – pista macaralei; 3 – roata de rulare; 4 – grindă de capăt; 5 – cablu flexibil pentru alimentarea cu energie electrică a căruciorului macaralei; 6 – mecanism de ridicare auxiliară a încărcăturii; 7 – mecanism principal de ridicare a sarcinii; 8 – cărucior macara; 9 – cablu pentru agățarea unui cablu flexibil; 10 – platformă pentru deservirea trolilor; 11 – grinda principală a podului; 12 – mecanism de deplasare a căruciorului; 13 – mecanism de deplasare a macaralei.

Un cărucior de macara 8, echipat cu un mecanism de ridicare a sarcinii cu un element de manipulare a sarcinii, se deplasează de-a lungul centurii inferioare (macara suspendată) sau superioară (macara de sprijin, caracterizată printr-o capacitate de încărcare mai mare) a grinzilor podului de-a lungul travei atelierului. În funcție de scopul macaralei, căruciorul poate găzdui diverse tipuri mecanisme de ridicare sau două mecanisme de ridicare, dintre care unul principal 7, iar al doilea, cu o capacitate de încărcare mai mică, este unul auxiliar 6.

Mecanismul de mișcare a macaralei 13 este instalat pe podul macaralei; mecanism de deplasare a căruciorului 12 – direct pe cărucior. Toate mecanismele sunt controlate din cabina 1, instalată sub podul macaralei, sau printr-o telecomandă de la podea (mai rar).

Curentul pentru alimentarea motoarelor electrice este furnizat prin cărucioare montate pe peretele clădirii, care sunt de obicei realizate din oțel unghiular laminat. Pentru a furniza curent macaralei se folosesc colectoare de curent de tip culisant, atașate structurilor metalice ale macaralei, ai căror saboți glisează de-a lungul cărucioarelor atunci când podul macaralei se mișcă. Pentru deservirea cărucioarelor de pe macara este prevăzută o platformă specială 10.

Pentru a efectua alimentarea cu curent a motoarelor amplasate pe cărucior, se folosesc de obicei cărucioare din oțel rotund sau unghiular. Instalarea lor necesită rafturi speciale pe platformă care rulează de-a lungul fasciculului principal. În cele mai recente modele de macarale rulante, alimentarea cu curent a căruciorului se realizează folosind un cablu flexibil 5. În acest caz, un cablu 9 este întins între două rafturi instalate lângă grinzile de capăt, de care este suspendat un cablu flexibil într-un spirală pe umerașe speciale, se pliază când căruciorul se apropie de un capăt al podului, iar când căruciorul se apropie de celălalt capăt al podului, se întinde cu o ușoară înclinare. Utilizarea unei surse flexibile de curent a simplificat proiectarea, a crescut fiabilitatea operațională și a redus greutatea macaralei, deoarece a făcut posibilă eliminarea rafturilor și platformei pentru amplasarea și întreținerea acestora.

Principalii parametri ai unui rulant rulant sunt:

• capacitate de ridicare– greutatea maximă a încărcăturii pe care macaraua este proiectată să o ridice și să o deplaseze în condiții de operare date. Capacitatea de încărcare include masa detașabilă dispozitive de ridicareși containere utilizate pentru deplasarea mărfurilor;
• span– distanța orizontală dintre axele șinelor șinelor macaralei, care caracterizează dimensiunea zonei deservite de macara;
• înălțimea de ridicare– distanța de la nivelul de parcare al macaralei până la dispozitivul de manipulare a sarcinii în poziția superioară;
• coborârea adâncimii– distanta verticala de la nivelul de parcare al macaralei pana la dispozitivul de manipulare a sarcinii in pozitia de lucru inferioara;
• baza– distanţa dintre axele suporturilor (cărucioare de rulare) ale macaralei, măsurată de-a lungul căii.

Grupuri de clasificare(modurile de funcționare) ale macaralelor și mașinilor de ridicare a sarcinii (A 1 – A 8) și mecanismele acestora (M 1 – M 8) sunt determinate în conformitate cu Anexa 1 din NPAOP 0.00-1.01-07 „Reguli pentru proiectarea și funcționarea în siguranță. a macaralelor de ridicare a sarcinii” și sunt indicate în pașaportul macaralei sau autoturismelor.

Mod de operare a macaralei depinde în general de clasa de utilizare (U 0 - U 9), care se caracterizează prin numărul maxim de cicluri pentru o anumită durată de viață și de modul de sarcină (Q 1 - Q 4).

Modul de funcționare al mecanismului depinde de clasa de utilizare (T 0 - T 9), care se caracterizează prin durata totală de utilizare a mecanismului și modul de încărcare (L 1 - L 4).

Modul de încărcare caracterizată prin valoarea coeficientului de distribuție a sarcinii, care este determinată de formula dată în Anexa 1 din NPAOP 0.00-1.01-07 „Reguli pentru proiectarea și funcționarea în siguranță a macaralelor de ridicare a sarcinii”.

Lista de link-uri

1. NPAOP 0.00-1.01-07. Reguli pentru funcționarea corectă și în siguranță a robinetelor de lavabo // Ref. Prin ordinul Comitetului de Stat al Ucrainei pentru securitate industrială, protecția mărfurilor și produselor agricole, 18.06.2007 nr. 132.

Întrebări pentru control

1. Care este scopul principalelor mecanisme și componente ale unui rulant rulant?

Macara rulantă numită macara cu un dispozitiv de manipulare a încărcăturii suspendat de un cărucior de încărcare sau de un palan care se deplasează de-a lungul unui structura de otel(la pod). Datorită designului său, o macara rulantă poate deplasa o sarcină în orice punct din zona de lucru limitat de lungimile macaralei și grinzilor de deschidere.

O macara rulantă poate fi împărțită în două grupuri principale de elemente: componente mecaniceŞi echipamente electrice, permițându-vă să controlați funcționarea macaralei.

Componentele mecanice ale unui rulant rulant

Pod cu macara, care are și un alt nume - grindă span- Aceasta este structura de susținere a macaralei, concepută pentru deplasarea unui cărucior de marfă de-a lungul acesteia. Podul macara este format din una sau două grinzi de deschidere conectate la grinzi de capăt, care la rândul lor pot deplasa întreaga structură a macaralei de-a lungul grinzilor macaralei. Unul sau două cărucioare de încărcare pot fi amplasate pe podul macaralei, pe una sau două șine independente.

Sau doar cărucior cu macara concepute pentru a deplasa și ridica sarcini de-a lungul travei (grindă de deschidere a unei macarale rulante). Designul căruciorului este un cadru sudat din grinzi transversale și longitudinale, care se sprijină pe roți de rulare și are o structură foarte rigidă. Pe cadrul căruciorului există un mecanism de ridicare (ascensoare auxiliare și principale), un mecanism pentru deplasarea căruciorului în sine de-a lungul podului macaralei, un pantograf, precum și dispozitive de siguranță. Un palan sau palan este instalat pe macaralele cu o singură grindă; o macara dublă este echipată cu un cărucior de încărcare.

Tal sau telpher– dispozitiv de ridicare suspendat cu actionare manuala sau mecanica (de obicei electrica). Palanele sunt utilizate pe scară largă atât ca mecanism de ridicare independent, cât și în cărucioarele rulantelor cu o singură grindă.

Palan acționat electric (telpher) Este un troliu cu cutie de viteze, motor electric, tambur sau pinion, frână și suspensie cu cârlig. Există palanuri staționare și mobile (mecanizate), suspendate de cărucioare speciale care se deplasează de-a lungul șinelor suspendate de monorail.

Grinda de capăt este parte integrantă a macaralei și îndeplinește funcțiile unui mecanism de deplasare a podului macaralei de-a lungul șinelor macaralei situate perpendicular și servește în același timp ca suport de pod. Grinda de capăt constă dintr-un corp, blocuri de roți și un motorreductor. Grinzile de capăt incluse în macaraua rulantă sunt de obicei numite un set de grinzi de capăt.

Pistă servește la deplasarea podului rulant de-a lungul grinzii macaralei. Pentru o macara rulantă, pista macaralei poate fi realizată de susținere (pentru susținerea macaralelor rulante) și suspendată (pentru macaralele rulante suspendate). În funcție de aceasta, pista macaralei poate fi de două tipuri: șină sau grindă. Sinele folosite sunt oțel pătrate sau în bandă, șine de cale ferată sau șine speciale de macara.

Grinzi de macara– acesta este principalul element portant al structurii macaralei, care primește și transmite sarcinile macaralei către o bază fixă ​​și asigură funcționarea în siguranță a macaralei de-a lungul întregului traseu de mișcare a acesteia. Există o pistă a macaralei pe grinda macaralei. Grinzile macaralei pot fi realizate din grinzi metalice sau din beton armat. Grinzile macaralei sunt un element structural al unui suport de macara.

este o structură de inginerie globală constând din suporturi și o structură orizontală cu deschidere, care este structura portanta pentru macara rulantă. Stadicul macaralei poate fi instalat într-o cameră de producție sau sub aer liber.

Se folosește stacada de macara de tip încorporat spațiile de producție sau ateliere și se instalează pe suporturi. Ca suporturi pot fi folosite stâlpii de atelier, pe care sunt instalate grinzi de macara. De asemenea, suportul macaralei poate avea un design independent. În acest caz, stâlpii sau fermele din structuri metalice cu o bază flanșată sunt folosite ca suport.

Pe site-uri tip deschis, în aer liber, este instalat un suport de macara deschis. Coloanele pasajului superior sunt instalate pe propria fundație.

În conformitate cu Regulile, pentru întreținerea convenabilă și sigură a macaralelor, a mecanismelor acestora și a echipamentelor electrice situate în afara cabinei, proiectarea macaralelor rulante prevede instalarea de macarale adecvate. galerii, site-uriŞi scari.

În funcție de tipul de suspensie a podului macaralei, macaralele rulante sunt împărțite în de sprijinŞi agăţat.

Suport macara rulantă este o macara a cărei grinda de capăt se sprijină pe șinele șinelor macaralei situate deasupra grinzii macaralei.

Macara rulantă- aceasta este o macara, a cărei grindă de capăt este atașată la pista macaralei, situată pe centura inferioară a grinzilor în T sau a grinzilor în I.

În funcție de numărul de grinzi de deschidere, podurile rulante sunt împărțite în un singur fasciculŞi fascicul dublu. În consecință, macaraua rulantă are una sau două travee. Macaralele cu două grinzi sunt mai stabile și au mai multe distribuție uniformăîncărcă sarcini și poate ridica mai multă greutate.

Cabina de control situat pe podul macara într-un loc care asigură cea mai buna recenzie iar siguranța operatorului de macara este situată cel mai adesea la margini sau în mijlocul travei podului macaralei. Uneori, cabina de control este suspendată de un cărucior de marfă. În unele cazuri, pentru a îmbunătăți vizibilitatea, cabina are capacitatea de a se deplasa autonom de-a lungul deschiderii macaralei.

Echipament electric al unui rulant rulant

Echipamentul electric al unei macarale rulante este împărțit în de bază, asigurând deplasarea podului și a căruciorului de marfă și ridicarea/coborârea încărcăturii și auxiliar, efectuând diverse caracteristici suplimentare, care nu are legătură directă cu funcționarea principală a macaralei.

Echipament principal

• Motoare electrice cu curent alternativ;
• sisteme de control – controlere, contactori, relee de control, demaroare magnetice, întrerupătoare și alte echipamente care vă permit să controlați motoare electrice;
• electromagneți, împingătoare electrohidraulice și alte dispozitive care asigură funcționarea frânelor de blocare;
• întrerupătoare, siguranțe, relee de curent și alte dispozitive de protecție electrică;
• limitatoare de sarcină, limitatoare de poziție finală și alte dispozitive mecanice de siguranță.

Echipamente auxiliare

• echipamente suplimentare de iluminat;
• dispozitive de alarmă sonoră;
• dispozitive de încălzire (cuptor electric în cabina de comandă a macaralei);
• echipamente de măsurare;
• protectie suplimentara.

Alimentarea cu energie a mecanismelor

Alimentarea cu energie a elementelor macaralei poate fi realizată în două moduri: linii de cărucior sau sisteme de cabluri în lanț.

Proiectarea unei macarale rulante include astfel de elemente ale echipamentelor electrice, cum ar fi un dulap electric, panou de comandă, conductor etc.

este o cutie metalica care contine echipamente electrice macara - controlere, contactoare, relee de control, demaroare magnetice, rezistențe, convertoare de frecvență, întrerupătoare și alte echipamente care vă permit să controlați motoare electrice.

Macara rulantă poate fi controlată de o consolă (operatorul controlează macaraua folosind un panou de comandă de la podea) sau dintr-o cabină de comandă instalată pe macaraua rulantă. În funcție de aceasta, macaraua rulantă poate fi echipată fie cu un panou de comandă, fie cu o cabină de comandă.

Panou de control este un dispozitiv pentru monitorizarea și controlul echipamentului macaralei. Panourile de control sunt împărțite în console cu pandantivŞi telecomenzi radio.

Pandantiv de control poate avea mișcare independentă de-a lungul travei, suspendat de dulapul electric, sau se poate deplasa împreună cu căruciorul macaralei de-a lungul podului macaralei.

Telecomanda radio controlează macaraua printr-un canal de comunicație radio și nu este conectat la macara prin fire.

Conductă pentru un rulant rulant asigură alimentarea cu energie electrică din rețea către macaraua în mișcare, precum și mecanismele acesteia. Există două tipuri de conductori - cărucior și flexibil.

Conductor de cărucior la macara rulantă se realizează cu ajutorul cărucioarelor rigide și pantografelor care alunecă de-a lungul acestora atunci când macaraua se deplasează. Dar cel mai adesea, datorită simplității și reducerii costurilor designului, se utilizează o sursă de curent cu un cablu flexibil - conductor de lanț de margarete. Un conductor cu un cablu flexibil (de tip daisy-chain) este adesea folosit pentru a alimenta cărucioarele de marfă și este obligatoriu la operarea macaralelor în medii de incendiu și explozive.

Dragi cititori! Vă informăm că universitatea noastră a extins accesul la colecțiile editoriale ale Editurii EBS „Lan” pentru anul 2020: „Matematică – Editura Lan”; „Fizica – Editura Lan”; „Inginerie și științe tehnice – Editura Lan”; „Informatică - DMK Press”; "Inginerie si stiinte tehnice - Editura DMK Press - Dodeka-XXI"

În plus, ca parte a acordului actual, universității i se oferă acces la lucrările incluse în Baza de date separat de colecții.

Puteți afla mai multe despre capabilitățile ELS în secțiunea: Sisteme electronice de bibliotecă

Reînnoirea accesului la Ibooks EBS

Dragi cititori! Din 1 februarie 2020, universitatea noastră are acces la Sistemul electronic de bibliotecă „Ibooks.ru/ibooks.ru”, care conține versiuni electronice publicaţii educaţionale şi ştiinţifice privind profilul educaţional şi activitate științifică universitate. Acces la cărți electronice efectuat direct pe site-ul sistemului electronic de biblioteci

Testează accesul la colecția editurii „Zlatoust”

Detalii publicate 31.01.2020

Dragi cititori! În perioada 02/03/2020 până în 03/02/2020, universitatea noastră a primit acces gratuit de testare la noua colecție de cărți a editurii Zlatoust pe platforma Lan EBS. Colecția cuprinde 198 de cărți din domeniul de cunoaștere „Lingvistică și Studii Literare”.

Editura „Zlatoust” este specializată în dezvoltare materiale educaționaleîn rusă ca limbă străină (RFL). Este lider în dezvoltarea și producerea de noi materiale educaționale pentru studenții de limbă rusă ca limbă străină.

Acest articol prezintă proiectarea generală a macaralelor rulante.

O macara rulantă este un echipament de ridicare specializat care este utilizat pentru a deplasa sarcini mari și grele. Aceste modele sunt utilizate pe scară largă în spatii industriale, statii de reparatii auto, depozite si alte intreprinderi.

Din punct de vedere structural, macaralele rulante sunt împărțite în mai multe grupuri:

• suspendat și susținător;
• fascicul simplu și dublu;
• cu actionare manuala si electrica.

Modelele de susținere se deplasează pe șine care sunt montate pe grinzi de macara. Ele sunt instalate pe proeminențele părții superioare a coloanelor atelierului sau pe pasaje supraterane.

Tipuri de macarale suspendate (stânga) și suport (dreapta).

Modelele cu un singur fascicul constau dintr-un fascicul, modelele cu fascicul dublu - din două. Sunt conectate la grinzile de capăt în care sunt instalate roțile de rulare.

Tipuri de macarale simple și duble.

Macaralele acţionate manual folosesc palanuri cu melc ca mecanism de mişcare. Unitatea de antrenare este un arbore cu o roată de tracțiune și un lanț. De regulă, modelele acționate manual sunt folosite pentru a muta încărcături mici în scopuri comerciale.

Macara rulantă cu acţionare manuală.

Principalele componente și mecanisme ale unui rulant rulant

Structura unei macarale rulante este complexă. Să ne uităm la asta mai detaliat.

De obicei, o astfel de macara constă dintr-o pistă a macaralei cu șine, o grindă sau un pod și un cărucior de încărcare care se mișcă. Căruciorul este echipat cu un mecanism de ridicare a sarcinii. Poate fi unul sau mai multe în funcție de cerințele de producție.

Dispozitivul este acţionat de o acţionare electrică. Datorită acestui lucru, macaraua rulantă poate ridica și coborî sarcini, poate muta căruciorul și grinda.

O astfel de macara este controlată prin manipulare de la o telecomandă, care se află într-o cabină suspendată sau în partea de jos a atelierului. Macaraua este instalată pe un suport de macara sau folosind coloane și structuri de încăpere.

Structura macaralei rulante

Să aruncăm o privire mai atentă la principalele componente și mecanisme ale macaralelor rulante.

Senile macaralei

Şenile macaralei sunt folosite pentru deplasarea echipamentelor. Ele sunt, de asemenea, proiectate pentru a distribui uniform greutatea macaralei rulante pe fundație. Macaralele de susținere cu o singură grindă au capacitate de ridicare mică și medie pentru deplasarea lor.

Structurile capabile să deplaseze greutăți semnificative (20 de tone sau mai mult) sunt instalate pe șenile speciale de macara. Deoarece astfel de macarale funcționează sub sarcină semnificativă, cerințele stricte sunt impuse pistelor macaralei pentru a evita deraierea căruciorului și alte daune.

Pentru a preveni deraierea căruciorului, lățimea roții trebuie să fie mai mare decât lățimea șinei. La proiectare, nu uitați că șinele trebuie așezate cu un spațiu mic certificat, altfel dilatarea termică poate duce la un accident. Cu toate acestea, dacă golurile sunt prea mari, atunci roților vor fi aplicate sarcini de șoc, ceea ce va duce la defectarea rapidă a acestora.

Dispozitive de deplasare a macaralei (motor, sistem de frânare)

Macara rulantă este deplasată de un motor electric. De regulă, se folosesc trei sau patru motoare. Două dintre ele sunt instalate pentru deplasarea directă a căruciorului. Restul sunt folosite pentru a ridica sarcina și, de regulă, sunt amplasate pe un cărucior.

Deoarece greutățile sarcinilor în mișcare sunt semnificative, masele inerțiale necesită și echilibrare. În aceste scopuri, se folosește un sistem de frânare pentru a opri echipamentul.

Frânele cele mai des folosite tip închis, care îi blochează roțile când căruciorul este staționar. Pentru a începe mișcarea, mișcați pur și simplu pârghia de blocare. În cazul unui accident, frânele sunt aplicate automat, oprind structura. Pentru o frânare mai lină, se folosesc frâne de tip sabot.

Unitățile de frânare și mecanismele macaralelor rulante nu sunt utilizate dacă viteza căruciorului nu depășește aproximativ 32 de metri pe minut.

Mecanism de ridicare (troliu, cărucior)

Veriga de ridicare activă într-o macara rulantă este un cărucior și un troliu. Căruciorul este fabricat din oțel rezistent. Designul său este astfel încât sarcina în timpul mișcării este distribuită uniform pe șenile și roțile macaralei. Are roți motoare și motoare. Pe cărucior sunt de asemenea montate motoare electrice, mecanisme de ridicare, pantografe și alte echipamente.

Căruciorul are frâne. Dacă eșuează, există opriri speciale care îl vor ajuta să se oprească. În jurul perimetrului sunt prevăzute balustrade pentru întreținere.

În funcție de utilizarea uneia sau a două grinzi, cărucioarele sunt împărțite în cantilever și suport. În funcție de tipul mecanismului de ridicare, acestea sunt clasificate în telefoane. Sunt folosite atât în ​​climat cald, cât și în cel rece datorită fiabilității ridicate a dispozitivelor.

Tip de cărucior cantilever (stânga) și suport (dreapta).

Căruciorul conține un mecanism de ridicare și coborâre a încărcăturii. În funcție de funcția de agățare, se disting cârligul și mânerele de prindere.

De asemenea, pe cărucior sunt instalate mai multe tamburi auxiliare, care au o capacitate de încărcare mai mică decât cea principală. Sunt folosite pentru a deplasa sarcini ușoare.

Un palan cu lanț cu o anumită multiplicitate este utilizat ca echipament pentru a crește forța de tracțiune. Acest dispozitiv este un sistem de blocuri legate între ele printr-o frânghie sau lanț.

Folosirea unui palan cu lanț vă permite să înfășurați frânghia pe tambur în mod uniform. Acest lucru este necesar pentru a distribui sarcina pe suporturile blocului în cantități egale și pentru a evita deformarea sarcinii ridicate și ruperea suporturilor.

Mecanisme de control

Macara rulantă poate fi controlată din diferite locuri:

• din cabina suspendată;
• de la distanță;
• de la sol.

Robinetul poate fi controlat de la podea folosind o telecomandă. Sunt utilizate atât modele cu fir, cât și modele radiocontrolate. Telecomanda radio este moderna si mobila. Utilizarea sa este eficientă; telecomanda vă permite să mutați încărcăturile în mod precis și uniform. Aceste rulante, care au o capacitate de ridicare de până la 10 tone, nu sunt înregistrate la Supravegherea Tehnică.

Adesea, un manipulator joystick este folosit pentru a controla macaraua. Poate efectua mai multe operații mai rapid decât telecomanda (urcare, coborâre, oprire, accelerare etc.). Modelele cu butoane au mai puține funcționalități. Aceste dispozitive sunt utilizate pentru macarale cu capacitate de ridicare mică și medie.

Dacă este necesară deplasarea greutăților mari, se folosește o macara, care este controlată din cabină. Aceste produse trebuie înscrise în registrul de supraveghere tehnică. Pentru a lucra la astfel de echipamente ai nevoie de un specialist care are certificat de conformitate.

Deoarece cabina este situată la o înălțime, este o structură potențial periculoasă și trebuie să aibă indicatori de fiabilitate sporiți. În interiorul cabinei există pârghii și manipulatoare pentru control, precum și un scaun pentru operator. Un punct important este geamul cabinei. Ar trebui să fie cât mai complet posibil, astfel încât operatorul de macara să poată vedea orice evenimente care au loc în zona de încărcare. De asemenea, mulți operatori folosesc comunicațiile radio.

Metode de bază de control al podurilor rulante

Echipamente electrice macarale

Echipamentul electric al macaralei include:

• motoare electrice;
• relee, demaroare, controlere;
• sigurante, întrerupătoare;
• frane electromagnetice si asa mai departe.

Motoarele electrice sunt instalate pentru a deplasa macaraua și căruciorul. Numărul acestora depinde de designul și modelul ascensorului. O varietate de echipamente pentru pornire și oprire, protecție electrică și control sunt strict certificate și sunt supuse unor cerințe sporite de siguranță și fiabilitate.

Macaraua este alimentată în două moduri - folosind o linie de cablu sau cărucior. Versiunea cu cărucior este potrivită pentru macaralele care deplasează sarcini mari. Linia trebuie să fie la o înălțime de cel puțin 3,5 metri de podea și 2,5 metri până la puntea podului. linie de cablu este un cablu flexibil. Se mișcă cu căruciorul. Pentru a face acest lucru, este suspendat pe vagoane. Pentru a muta grinda podului, se folosește prima metodă.

Sursa de alimentare a unei macarale rulante este în majoritatea cazurilor trifazată. Această tensiune în rețea este necesară, deoarece motoarele electrice funcționează la niveluri semnificative de curent și tensiune. Sunt impuse cerințe de siguranță sporite pe linia electrică a unui rulant rulant. Acest lucru se datorează, în primul rând, apariției opririlor, supraîncărcărilor și altor lucruri. Cu astfel de factori, cablajul se încălzește. Pentru funcționarea normală a macaralei, sunt necesare fire de înaltă calitate care să reziste la suprasarcinile de mai sus.