<< Пред. стр. 5 (из 8) След. >>
Список литературы по разделу
n - КПД редуктора при прямой и обратной передаче мощности, %.
.
* при работе двигателя в генераторном режиме:
;
.
Определяем статический момент на валу двигателя:
* при работе двигателя в двигательном режиме:
,
где Dк.ш - диаметр канатов едущего шкива, м;
ip - передаточное число редуктора;
.
* при работе двигателя в генераторном режиме:
;
.
Определяем эквивалентную статическую мощность:
;
.
Определяем эквивалентный статический момент :
Мс.э.= ;
Мс.э.= .
Определяем продолжительность включения в цикле ПВ:
ПВ = ;
ПВ = .
Определяем расчетную мощность при стандартной ПВ:
;
.
Определяем требуемую мощность двигателя:
где kз =1,5 - коэффициент запаса, учитывающий влияние на нагрев двигателя динамических нагрузок;
Определяем необходимую угловую скорость двигателя, рад/с:
,
где - скорость подъема кабины;
.
1.8. Выбор типа электродвигателя и проверка его по нагреву и перегрузочной способности
По каталогу выбираем электродвигатель повторно-кратковременного режима работы из условия:
;
Выбираем двигатель типа 4AH180SHЛБ.
; ; ;
Определяем номинальный момент двигателя:
;
Определяем момент нагрузки при стандартной ПВн:
;
Сопоставим приведенные к одной стандартной ПВн =40% и .
Так как , то двигатель не будет перегреваться выше допустимого уровня.
Определяем максимальный статический момент:
;
Сопоставим и
Так как ,то двигатель не будет перегружен выше допустимого уровня.
1.9. Выбор источника питания
Привод лифта будет питаться от силового щита, который в свою очередь будет запитываться от силового трансформатора мощностью 400 кВА.
Определяем номинальный ток двигателя :
Таким образом, по расчету выбираем для питания асинхронного двигателя трехфазную четырехпроводную электрическую сеть напряжением 380/220 В, по которой в дальнейшем выбирается пусковая аппаратура и проводящие кабели.
Цепь управления, расположенная в кабине лифта питается через понижающий трансформатор напряжением 220/24 В.
1.10. Выбор элементов схемы управления электроприводом
1.10.1 Выбор магнитного пускателя
Выбираем магнитный пускатель из условия:
К установке принимаем магнитный пускатель типа ПМЛ- 2600:
1.10.2 Выбор конечных выключателей
Конечные выключатели применяются главным образом для предотвращения выхода исполнительных органов из рабочей зоны.
К установке принимаем конечный выключатель типа: ВБ-30 с номинальными данными: Iн =15 А; Uн =220 В.
1.10.3. Выбор кнопок управления
Эти аппараты предназначены для подачи оператором управляющего воздействия на электропривод.
К установке принимаем кнопки управления типа: КУ- 120 с номинальными данными: Iн = 15 А; Uн = 24 В, в количестве четырех штук.
1.10.4 Выбор указательных реле
Для включения сигнализации в кабине будут использоваться указательные реле типа: РУ-21 с номинальными данными: Iн =15 А; Uн =24 В.
1.10.5 Выбор электромагнитного тормоза
Для остановки кабины лифта, будет использоваться электромагнитный тормоз типа ТКТ с короткоходовыми однофазными электромагнитами типа МО-200. Они обеспечивают тормозные моменты от 11 до 240 Н·м и имеют износостойкость до 1,5· циклов. Собственное время включения электромагнитов около 0,03 с и отключения - 0,02 с.
1.10.6 Выбор понижающего трансформатора
Для безопасности обслуживания цепи сигнализации лифта подключаются к сети через понижающий трансформатор.
К установке принимаем понижающий трансформатор типа: ОСО- 0,25
1.10.7 Выбор рычажного переключателя
Командным аппаратом в схеме управления лифтом будет рычажный переключатель.
К установке принимаем рычажный переключатель типа РП с номинальными данными: Iн =15 А; Uн = 220 В.
1.11. Выбор аппаратов защиты
1.11.1 Выбор автоматического выключателя
Определяем пусковой ток:
;
Выбираем автоматический выключатель по условию:
К установке принимаем автоматический выключатель типа А3710Б с номинальными данными:
1.11.2 Выбор предохранителя
Предохранители выбираем из условия:
К установке принимаем предохранитель типа НПН-15 с номинальными данными:
1.11.3 Выбор тепловой защиты
Условия выбора теплового реле:
К установке принимаем двухполюсное реле типа ТРН на номинальный ток
1.12. Выбор проводов, кабелей и проверка по потере напряжения
Для силовой цепи выбираем кабель марки ВВГ.
Определяем поправочные коэффициенты:
Определяем длительно-допустимый ток:
где - номинальный ток электродвигателя;
- поправочные коэффициенты.
Определяем сечение кабеля:
К установке принимаем кабель марки ВВГ (4 x 6).
Проверяем кабель по потере напряжения:
где - удельное активное сопротивление;
- удельное индуктивное сопротивление для кабелей;
следовательно, выбранный кабель проходит по потере напряжения.
Для цепи управления выбираем провод марки АПВ.
Определяем поправочные коэффициенты:
Определяем длительно-допустимый ток:
Определяем сечение провода:
К установке принимаем провод марки АПВ(2x2).
1.13. Расчет токов короткого замыкания, проверка аппаратов защиты на чувствительность
Составим расчетную схему и схему замещения:
Принимаем что напряжение на шинах 10 кВ трансформаторной подстанции неизменно, сопротивление от источника питания до этих шин не учитываем. Расчет сопротивлений ведем в именованных единицах (мОм),
Uб = 400 В.
Определяем сопротивление трансформатора:
* активное:
где - потери при коротком замыкании, кВт;
- базисное напряжение;
- номинальная мощность трансформатора, кВ·А.
* реактивное:
где - напряжение короткого замыкания, %;
Сопротивление автоматического выключателя составит:
Сопротивление кабеля ВВГ (4 x 6) длинною 2м составит:
где - длина кабеля;
- удельное индуктивное сопротивление
Добавочное сопротивление переходных контактов составит:
Определяем результирующее сопротивление:
Определяем установившийся ток короткого замыкания:
Определяем ударный ток при
Ток короткого замыкания от электродвигателя при
Определяем ударный ток электродвигателя:
Определяем полное значение ударного тока от системы и электродвигателя:
Проверяем аппараты защиты на чувствительность:
1.14. Описание работы схемы управления электроприводом
Привод осуществляется от асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Параллельно обмотке статора включен электромагнитный тормоз, колодки которого разжимаются при подаче напряжения на двигатель. Командным аппаратом в схемах управления такими лифтом является рычажный переключатель.
Для пуска двигателя на подъем или спуск кабины переключатель следует поставить соответственно в положение 1 (или 2). Через контакты дверей шахты, контакты конечных выключателей и (размыкающихся при срабатывании механизма ловителей при обрыве несущих канатов), контакт дверей кабины и гибкий кабель от сети подается напряжение на катушку магнитного пускателя. После включения контактора на статор двигателя и катушки электромагнитного тормоза будет подано питание, и кабина лифта начнет двигаться вверх (или вниз).
Для остановки кабины рукоятку переключателя следует поставить в среднее положение, что вызывает отключение магнитного пускателя и остановку двигателя. Если кабина по каким-либо причинам не остановилась против уровня этажной площадки, то ее доводку можно произвести путем повторного включения двигателя; специальных мер для точной остановки в таких лифтах не принимают.
Вызов кабины на этажи производится с помощью кнопок. При воздействии на любую из них в кабине срабатывает соответствующее указательное реле, включается звонок и загорается соответствующая сигнальная лампочка. Проводник включает привод на требуемое перемещение кабины. В случае неисправности лифта из кабины в диспетчерскую может быть подан сигнал путем включения звонка кнопкой находящейся в кабине лифта. Введение
В различных отраслях народного хозяйства используются подъемные механизмы прерывистого режима работы, служащие для перемещения людей и грузов в вертикальном направлении по строго определенному пути в специальных грузонесущих устройствах - кабинах, ковшах, сосудах и т.п. К числу самых распространенных механизмов вертикального транспорта относятся лифты, которые находят все большее применение в зданиях современных промышленных предприятий и в жилых домах.
Лифты являются стационарными механизмами, предназначенными для транспортировки с одного этажа здания на другой грузов и людей в кабинах, которые перемещаются в огражденной со всех сторон шахте. В настоящее время лифты выполняются с высокой степенью автоматизации операций по открыванию и закрыванию дверей, по передвижению и остановке кабины; они отличаются безусловной безопасностью, комфортабельностью и общедоступностью пользования.
По назначению лифты разделяют на пассажирские, грузовые с проводником и без проводника, грузопассажирские, специальные. По скорости движения кабины различают тихоходные (до 0,5 м/с), быстроходные (до 1,0 м/с) и скоростные (свыше 1,0 м/с) пассажирские лифты. Грузовые лифты чаще всего работают при скорости движения кабины 0,1-0,5 м/с. Грузоподъемность пассажирских лифтов составляет от 250 до 1500 кг (т. е. от 3 до 21 пассажира), грузовых - от 50 до 5000 кг.
При большом разнообразии вариантов конструкций пассажирских и грузовых лифтов основными узлами оборудования для них являются подъемная лебедка, канаты, кабина, противовес, двигатель, механический тормоз и аппаратура управления.
2.ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭЛЕКТРОПРИВОД МЕХАНИЗМА ПОДЪЕМА МОСТОВОГО КРАНА
Крановое электрооборудование является одним из основных средств комплексной механизации всех отраслей народного хозяйства. Подавляющее большинство грузоподъемных машин изготовляемых отечественной промышленностью, имеет привод основных рабочих механизмов, и поэтому действия этих машин в значительной степени зависит от качественных показателей используемого кранового оборудования.
Перемещение грузов, связанное с грузоподъемными операциями, во всех отраслях народного хозяйства, на транспорте и в строительстве осуществляется разнообразными грузоподъемными машинами.
Грузоподъемные машины служат для погрузочно - разгрузочных работ, перемещения грузов в технологической цепи производства или строительства и выполнения ремонтно - монтажных работ с крупногабаритными агрегатами. Грузоподъемные машины с электрическими приводами имеют чрезвычайно широкий диапазон использования, что характеризуется интервалом мощностей приводов от сотен ватт до 1000кВт. В перспективе мощности крановых механизмов может дойти до 1500 -2500 кВт.
Мостовые краны в зависимости от назначения и характера выполняемой работы снабжают различными грузозахватными приспособлениями: крюками, грейферами, специальными захватами и т.п. Мостовой кран весьма удобен для использования, так как благодаря перемещению по крановым путям, располагаемым в верхней части цеха, он не занимает полезной площади.
Электропривод большинства грузоподъёмных машин характеризуется повторно - кратковременном режимом работы при большей частоте включения, широком диапазоне регулирования скорости и постоянно возникающих значительных перегрузках при разгоне и торможении механизмов. Особые условия использования электропривода в грузоподъёмных машинах явились основой для создания специальных серий электрических двигателей и аппаратов кранового исполнения. В настоящее время крановое электрооборудование имеет в своём составе серии крановых электродвигателей переменного и постоянного тока, серии силовых и магнитных контроллеров, командоконтроллеров, кнопочных постов, конечных выключателей, тормозных электромагнитов и электрогидравлических толкателей, пускотормозных резисторов и ряд других аппаратов, комплектующих разные крановые электроприводы.
В крановом электроприводе начали довольно широко применять различные системы тиристорного регулирования и дистанционного управления по радио каналу или одному проводу.
В настоящее время грузоподъемные машины выпускаются большим числом заводов. Эти машины используются во многих отраслях народного хозяйства в металлургии, строительстве, при добыче полезных ископаемых, машиностроении, транспорте, и в других отраслях.
Развитие машиностроения, занимающиеся производством грузоподъемных машин, является важным направлением развития народного хозяйства страны.
2.1 Краткая характеристика механизма подъема мостового крана
Электрические подъёмные краны - это устройства служащие для вертикального и горизонтального перемещения грузов. Подвижная металлическая конструкция с расположенной на ней подъемной лебёдкой являются основными элементами подъёмного крана. Механизм подъемной лебёдки приводится в действие электрическим двигателем.
Подъемный кран представляет собой грузоподъемную машину циклического действия, предназначенную для подъема и перемещения груза, удерживаемого грузозахватным устройством (крюк, грейфер). Он является наиболее распространенной грузоподъемной машиной, имеющей весьма разнообразное конструктивное исполнение и назначение.
Мостовой кран (рис.1) представляет собой мост, перемещающейся по крановым путям на ходовых колесах, которые установлены на концевых балках. Пути укладываются на подкрановые балки, опирающиеся на выступы верхней части колонны цеха. Механизм передвижения крана установлен на мосту крана. Управление всеми механизмами происходит из кабины прикрепленной к мосту крана. Питание электродвигателей осуществляется по цеховым троллеям. Для подвода электроэнергии применяют токосъемы скользящего типа, прикрепленные к металлоконструкции крана. В современных конструкциях мостовых кранов токопровод осуществляется с помощью гибкого кабеля. Привод ходовых колес осуществляется от электродвигателя через редуктор и трансмиссионный вал.
Рисунок 1 - Общий вид мостового крана.
Любой современный грузоподъемный кран в соответствии с требованиями безопасности, может иметь для каждого рабочего движения в трех плоскостях, следующие самостоятельные механизмы: механизм подъема - опускания груза, механизм передвижения крана в горизонтальной плоскости и механизмы обслуживания зоны работы крана (передвижения тележки).
Рисунок 2 - Кинематическая схема механизма подъема главного крюка: 1 - двигатель; 2 - муфта; 3 - тормоз; 4 - редук -тор; 5 - барабан; 6 - полиспаст; 7 - неподвижный блок полис - пасты.
Типичная кинематическая схема механизма подъема крана приведена на рисунке 2
Грузоподъемные машины изготовляют для различных условий использования по степени загрузки, времени работы, интенсивности ведения операций, степени ответственности грузоподъемных операций и климатических факторов эксплуатации. Эти условия обеспечиваются основными параметрами грузоподъемных машин. К основным параметрам механизма подъёма относятся: грузоподъемность, скорость подъема крюка, режим работы, высота подъема грузозахватного устройства.
Номинальная грузоподъемность - масса номинального груза на крюке или захватном устройстве, поднимаемого грузоподъемной машиной.
Скорость подъема крюка выбирают в зависимости от требований технологического процесса, в котором участвует данная грузоподъемная машина, характера работы, типа машины и ее производительности.
Режим работы грузоподъемных машин цикличен. Цикл состоит из перемещения груза по заданной траектории и возврата в исходное положение для нового цикла.
<< Пред. стр. 5 (из 8) След. >>
Список литературы по разделу