2.4 Разработка схемы соединений

Таблица 15. Разработка схемы соединений

Наименование аппарата	Расположение аппарата	Условное обозначение
Вводной выключатель SF	В защитной панели
Плавкие предохранители	В защитной панели
Конечный выключатель SQ1- SQ5	В силовой цепи
Кнопки SВ1-SВ6	В кабине крановщика
Электродвигатель М	В силовой цепи
Контактор КМ	В защитной панели
Контактор «вперёд» КМ3	В защитной панели
Контактор «назад» КМ4	В защитной панели
Автоматический выключатель QS	В защитной панели

2.5 Устройство и назначение тормозного устройства

В мостовых электрических кранах применяют колодочные и дискоколодочные тормоза. В колодочных тормозах тормозные колодки прижимаются к наружной поверхности тормозного шкива. В дискоколодочных тормозах тормозные колодки выполнены плоскими и прижимаются они к торцовым поверхностям диска. Тормоза мосто­вых кранов замкнутые, т.е. их колодки прижаты к тормозному шкиву или диску в нормальном состоянии, когда отключены приводной электродвигатель механизма и привод тормоза. Усилие замыкания тормоза (усилие прижатия колодок к шкиву или диску) создается постоянно действующей внешней силой предварительно сжатой за­мыкающей пружины. Эти тормоза размыкаются, освобождая меха­низмы крана, только при включении привода тормоза одновременно с включением приводного электродвигателя механизма. Крановые тормоза приводятся в действие автоматически при отключении при­водного электродвигателя механизма. Тормоза механизмов мостовых кранов не создают сил сопротивления при работе механизма, а сто­порят механизм только в конце движения при отключении от элек­трической сети приводного электродвигателя и удерживают меха­низм на месте при стоянке.

Действие крановых тормозов основано на использовании сил тре­ния, возникающих при прижатии неподвижных колодок к вращаю­щемуся тормозному шкиву или диску. Значение создаваемой при этом силы трения зависит в основном от усилия прижатия колодок к тормозному шкиву и коэффициента трения между шкивом и колод­ками. Колодка прижимается к тормозному шкиву под действием уси­лия замыкающей пружины. Это усилие зависит от степени поджа­тая, т.е. осадки пружины, и от длины пружины в сжатом состоянии. Регулируя длину пружины в сжатом состоянии, можно увеличить или уменьшить усилие прижатия колодок к тормозному шкиву.

Коэффициент трения зависит от свойств материалов, из которых изготовлены тормозные колодки и шкив, а также от состояния по­верхности трения тормозного шкива — наличия смазочного материа­ла, влаги, ржавчины, рисок и канавок. Для повышения стабильнос­ти коэффициента трения и увеличения срока службы тормоза тор­мозные шкивы подвергают термической обработке, чаще всего токами высокой частоты до заданной твердости. Тормозные колодки снабжа­ют фрикционными накладками, изготовленными из смеси асбесто­вой ваты с различными каучуками или смолами. Такие накладки обладают стабильным и высоким значением коэффициента трения. Таким образом, при работе тормоза сила трения создается при при­жатии фрикционных накладок к термообработанной поверхности тре­ния тормозного шкива.

При торможении кинетическая энергия движущегося механизма преобразуется в тепловую энергию нагрева поверхности тормоза. В тяжелом и весьма тяжелом режимах работы кранов температура по­верхности трения тормоза может достигать 200°С и более. Одним из недостатков фрикционных накладок крановых колодочных тормо­зов является то, что при сильном нагреве коэффициент трения накладки по шкиву начинает уменьшаться. При этом пропорцио­нально уменьшается сила трения и увеличивается путь торможе­ния, что может привести к аварии крана. По этой причине нельзя использовать мостовой кран в режиме более тяжелом, чем режим, указанный в его паспорте. Фрикционные накладки быстро изнаши­ваются, если усилие их прижатия к тормозному шкиву превышает заданное значение.

При работе тормоза в результате действия сил трения возникает тормозной момент. Тормозной момент зависит от силы трения и диаметра тормозного шкива. С увеличением диаметра шкива при одинаковых условиях прижатия колодок к шкиву и коэффициенте трения тормозной момент увеличивается. Поэтому на разных крано­вых механизмах установлены тормоза с разными диаметрами тор­мозных шкивов.

Для полной остановки и удержания механизма или поднятого груза в неподвижном состоянии необходимо, чтобы тормозной мо­мент тормоза был больше крутящего момента, создаваемого при­водным двигателем механизма или массой поднятого груза. Превы­шение тормозного момента по сравнению с крутящим называют коэффициентом запаса торможения. Для тормозов механизма подъе­ма груза в зависимости от режима работы коэффициента запаса тор­можения должен быть не менее 1,5.

В зависимости от скорости начала торможения, тормозного мо­мента и массы крана или поднимаемого груза грузовая тележка, кран или груз при торможении будут проходить до полной останов­ки определенный путь, который называют тормозным путем.

Электрогидравлический толкатель, являющийся приводом тор­мозов, состоит из корпуса, в который установлен цилиндр. Ниже цилиндра установлен насос с приводным электродвигателем. Элек­тродвигатель асинхронный, трехфазный, фланцевого типа с короткозамкнутым ротором, мощностью 0,2 кВт. На валу электро­двигателя установлены колесо насоса с крыльчаткой центробеж­ного насоса. В конструкции крыльчатки применены прямые радиальные лопатки, которые обеспечивают нормальную работу толкателя неза­висимо от направления вращения вала электродвигателя. Станина электродвигателя прикреплена болтами к корпусу электродвигателя. Места разъемов уплотняются кольцами из маслостойкой резины, от протекания масла по штоку также предусмотрено уплотнение. Масло в электродвигатель заливают через отверстие, закрываемое пробкой, а сливают через отверстие, расположенное внизу станины. Внутрен­няя полость толкателя наполняется трансформаторным маслом, пос­ле этого для удаления воздуха необходимо закрыть пробку и выпол­нить пятикратное включение толкателя под нагрузкой на шток 100-250 Н. Затем масло доливают до тех пор, пока оно не начнет пониматься по наливному каналу. При отсутствии питания в статорной обмотке электродвигателя гидротолкателя колодки под действием пружины через стержень, верхний рычаг и шток передают усилие на рычаг. Рычаги, поворачиваясь на пальцах, плотно прижимают колодки к поверхности тормозного шкива, создавая необходимую силу трения. При включении механизма включается и электродвигатель электрогидротолкателя. После выключения элек­тродвигателя гидротолкателя пружина снова прижимает ко­лодки к шкиву.

К преимуществам электрогидравлических толкателей в сравнении с электромагнитами относят возможность регулирования времени срабатывания тормоза, плавное нарастание тормозного момента, большое число включений, высокую долговечность, простоту эксплуатации, бесшумность и пр.