151469 (594691), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

1.3 Аналіз схеми керування та вибір живлячих напруг

Правильне управління краном забезпечує плавний без ривків і розкачування, переміщення вантажу, а також точну зупинку його над заданим місцем. При цьому скорочується час робочого циклу і підвищується виробництво крана.

Механізмами баштового крану керують із кабіни. Крім цього у рядів кранів може бути виносний пульт, який керує декількома механізмами. Управління із кабіни. Напрям руху рукояток, ричагів або маховиків контролерів і командо контролерів, які установлені в кабіні, як правило відповідає напряму викликаних ними рухів. Але кабіна крана обертається разом з баштою, тому при роботі рекомендується прийняти початковим будь-який із торців кранової дороги, щоб рух крана від нього відповідав напряму «Вперед», а до нього напрямку «Назад».

Механізм крану можна перемикати з прямого ходу на зворотній лише при повній зупинці крана. Переключення механізму без зупинки може призвести до динамічного навантаження і кран може поламатися , або виникне пошкодження механізму.

Якщо необхідно швидко зупинити кран, то для передбачення аварії або нещасного випадку, слід відключити аварійний вимикач. При цьому відключиться лінійний контактор і електродвигуни будуть від’єднанні від мережі живлення. Забороняється використовувати кінцеві вимикачі для зупинки крана, лише у разі перевірки можна її використовувати.

При переключенні управління механізмами на виносний пульт в схемі крана закорочується частина захисних пристроїв: максимальне реле, кінцеві вимикачі, сигналізація.

Не дозволяється для плавної посадки вантажу використовувати саморобні розгальмовуючі пристрої з ручним або ножним управлінням. Включати механізм необхідно плавно, з витримками на кожному положенні контролера. Не допускається різкий перехід рукоятки з нульового в останнє положення, якщо в схемі не передбачений ступінчатий розгін під контролем реле часу.

Робота на малій швидкості (посадочна) на протязі тривалого часу, понижає виробництво крана, а для приводу гальмівних машин призводить до перегріву і швидкого виходу із ладу електрообладнання .

При звичайному регулюванні швидкості двигуна шляхом ступінчатої зміни (швидкості) пускорегулюючого реостату в роторному колі, швидкістю підйому вантажу (або стріли управління) збільшується при переводі рукоятки контролера від нульового до останнього положення. А при опусканні вантажу (або стріли) швидкість на перших положеннях контролера буде більша ніж на останньому – тобто зменшується.

Для механізмів повороту, переміщення крана і вантажного візка характерне збільшення швидкості, при переводі рукоятки з першого в останнє положення, незалежно від напрямку руху механізму.

Управління механізмами з виносного пульта використовують лише при монтажі або наладці крана, коли машиніст не може знаходитись в кабіні. Виносний пульт представляє собою металеву коробку в якій розміщені апарати управління (кнопки, аварійний вимикач і т.п.), зв’язані з електрообладнанням крана багатожильним кабелем довжиною 18÷20 м.

Електрообладнання крану розраховане на живлення від зовнішньої трифазної електромережі змінного струму з лінійною напругою 380 В і нейтральним проводом. Коло управління працює на змінному струмі напругою 220 В і постійному струмі, отриманим від випрямляча V2. Коло робочого освітлення – на змінному струмі напругою 220 В, коло ремонтного освітлення - на змінному струмі напругою 12 В від понижуючого трансформатора Т2.

1. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

2.1 Розрахунок підйому приводу механізму піднімання

Розрахунок механізму крана заключається у визначені потужності двигуна при підніманні вантажу, його опусканні, підніманні та опусканні, підніманні та опусканні захвату. Паузи між роботою механізму: переміщення візка та крану, час на стропову (під єднання вантажу) та розтроповку. Час роботи механізмів називають часом циклів.

1. Визначаємо час циклів

, (2.1)

де N – кількість циклів.

(хв/ц)

1. Приймаємо, що час піднімання рівний часу опускання і визначаємо:

, (2.2)

де Н_п – висота піднімання; 17,5 м

V_п – швидкість піднімання; V_p=0,25 м/сек

(сек)

1. Визначаємо потужність двигуна при підніманні вантажу

(2.3)

де G – вага вантажу;

G₀ – вага лебідки;

η_м – ККД механізму; 0,72.

G=m*q, (2.4)

де m – масса вантажу; 15000 кг

q – прискорення вільного падіння; 9,8 м/с²

G=15000*9,81=147150 (кН)

G₀=m₀*q, (2.5)

де m₀ – маса лебідки; 800 кг

G₀=800*9, 81=7850 (кН)

53,8 (кВт)

1. Визначаємо потужність приводу при підніманні захвату

(2.6)

де η₀ – ККД холостого ходу; 0,4÷0,6

(кВт)

1. Визначаємо потужність при опусканні вантажу

(2.7)

(кВт)

1. Визначаємо потужність двигуна при опусканні захвату;

(2.8)

(кВт)

1. Визначаємо еквівалентну потужність двигуна;

(2.9)

(кВт)

8) Визначаємо дійсну повторність включень ПВ

(2.10)

=9,7 %

9) Перевіряємо потужність двигуна на дійсне ПВ

(2.11)

де – стандартна повторюваність включень, 15; 25; 40; 60

(кВт)

Вибираємо двигун типу АД 225 М8 з технічними даними Р_н = 30 кВт; n_н = 730 об/хв; Cos φ = 0,79; η = 0, 90; І_Р = 64А; І₂=74А; U₂=190В

2.2 Розрахунок механічної характеристики проводу піднімання

1) Визначаємо номінальний момент двигуна

(2.12)

(Нм)

2) Визначаємо перевантажувальну здатність

(2.13)

(Нм)

3) Визначаємо критичне ковзання

(2.14)

(2.15)

4) Задаючись значенням ковзання від 0…1 визначаємо значення моменту за допомогою формули Клоса.

(2.16)

Дані розрахунків зводимо в таблицю 2.1.

Таблиця 2.1

За даними таблиці будуємо механічну характеристику

Рисунок 2.1 Механічна характеристика приводу механізму піднімання

1. Розрахунок пускових опорів

Розрахунок пускових опорів проводимо графічним методом, для чого визначаємо:

1. Величину моменту переключення

М_р1=(0,75…0,9)М_мах (2.17)

_{Мр1=0,8*1571=1257 (Нм)}

2. Визначаємо величину опору ротора при номінальній швидкості

R_рот. = (2.18)

= 0,13 (Ом)

Будуємо механічну характеристику привода механізму піднімання, що відповідає рисунку 2.2 і на ній поводимо відповідні побудови.

Рисунок 2.2 Розрахунок пускових опорів

По осі моментів відкладаємо значення моменту переключення М_п1 та проводимо побудову пускових опорів, що відповідає чотирьом.

Вимірюємо значення відрізків ступенів, які пропорційні величині опорів по осі номінального моменту. _{ab = 22 (мм.)}

(2.19)

(Ом)

(2.20)

(Ом)

(2.21)

(Ом)

Вибираємо гальмівні опори [3] з фехралієвими елементами ЯС 3. Блоки виготовляються згідно ТУ У 31.2 - 35036863 - 001 : 2007 " БЛОКИ ОПОРУ КРАНОВІ. ЩИТИ БЛОКІВ ОПОРУ"

Р1-Р2 - 0,34 Ом; Р2 –Р3 - 0,24 Ом; Р3 - Р4 - 0,20 Ом.

Рисунок 2.3 Блоки резисторів серії ЯС 3

2.3 Розрахунок гальмівних механізмів

Згідно правил ГОСТ кожне із встановлених на механізмі механічних гальм повинне витримувати 120% навантаження. З врахуванням того, що коефіцієнт тертя азбестових матеріалів може мінятися в залежності від температури поверхні до 30%, гальма в холодному стані повинні розвивати гальмівний момент, який складає 1,5М_н, а саме коефіцієнт гальмівного моменту повинен бути не нижче 1,5М_н розрахункового, який рівний:

(2.22)

де М_тр – розрахунковий момент гальмування, Нм;

Q_н – номінальна вантажопідйомність, т;

V_н – номінальна швидкість піднімання, м/с;

n_н.т – номінальна частота обертання гальмівного шківа;

η_н – ККД механізму для номінального навантаження.

(Нм)

З врахуванням режиму роботи різного призначення гальмівні моменти повинні бути:

(2.23)

де К_з.г – коефіцієнт запасу гальма 1,75

(Нм)

Вибираємо гальмівний механізм [4] типу ТКГ-300 з електромагнітом серії МП із технічними даними: гальмівний момент 800Нм; діаметр гальмівного шківа 300мм; споживання 200Вт;

Рисунок 2.4 Гальмівний механізм типу ТКГ-300

2.4 Вибір апаратів керування та механізму

1) Апарати керування та захисту вибирається з умови номінального струму, який визначається з умови

(2.24)

(А)

Максимальний струмів захист не повинен спрацьовувати при пуску двигуна, для чого його установка І_у.мах вибирається із умови:

(2.25)

де К_н = 1,5…2,2

(А)

Вибираємо автоматичний вимикач [5] типу ВА47-125 з трьома полосами, І_н = 125 А; U_н = 400 В; f = 50 Hz. Гранична комутаційна здатність 10000 А.

Рисунок 2.5 Автоматичний вимикач типу ВА47-125

2) З умови номінального струму вибираємо контактори, які комутують контакти схеми керування.

Вибираємо контактор [6] типу OMRON J7KN62 струм комутації І_к = 62А, U_н = 400 В.

Рисунок 2.6 Контактор типу OMRON J7KN62

Характеристики

Список файлов ВКР