24. Демпфирование колебаний груза в переходных режимах механизмов передвижения кранов.

Раскачивание груза имеет особое значение при автоматизации кранов, а также для кранов, осуществляющих точные монтажные операции. Так как опыт монтажа башенными кранами зданий с элементами весом от 7 до 11 т показал, что установка таких элементов и устранение их раскачивания связано со значительными трудностями и отнимают около 30…40 мин.

Расчётная схема процесса раскачивания груза приведена на рисунке 3.10.

В точке М сосредоточены массы вращающихся элементов механизма передвижения и поступательно движущихся частей m1+m2. В точке К сосредоточена масса груза m3.

Максимальная амплитуда колебаний груза S_max будет равна:

(3.40)

закон изменения скорости груза:

(3.42)

через промежуток времени

(3.43)

отклонение груза S и скорость v_k станут равными нулю.

Таким образом, если время разгона (торможения) выбрать равным t_p, то по окончании переходного процесса колебания прекратятся. Это время можно регулировать изменением пускового момента электропривода. В соответствии с (3.43) величина t_p непостоянна и зависит от L и Q. При больших и постоянных значениях ускорения и относительно малых скоростях величина ускорения практически не влияет на амплитуду раскачивания груза.

Тогда:

(3.44)

Минимальное значение амплитуды имеет место, когда

Таким образом, эффективным средством ограничения раскачивания груза является уменьшение перепада скоростей при переходе на повышенную скорость. Самым благоприятным условием является равенство скоростей в момент переключения:

(3.47)

где v_K − скорость точки K, v_M − скорость точки M.

Следовательно, для получения наилучших результатов, необходимо контролировать либо положение, либо скорость груза.

Рисунок 3.10 Расчётная схема процесса раскачивания груза

25. Основные критерии при выборе систем электропривода крановых механизмов.

При выборе систем электропривода необходимо учитывать такие факторы, как устойчивость работы электропривода, стоимость электрооборудования, его вес и габариты, эксплуатационные расходы, удобство управления и надёжность. Дополнительными критериями оценки характеристики для крановых механизмов являются:

1. Регулирование скорости в различных режимах. При этом выясняются возможные системы в отношении повышенных и пониженных скоростей в двигательном и тормозном режимах.

2. Плавность регулирования скорости рассматриваемой системы электропривода, характеризующаяся количеством механических характеристик, которые обеспечиваются в заданном диапазоне регулирования скорости.

3. Жёсткость механической характеристики при номинальной и пониженной скоростях.

4. Непрерывность механической характеристики в области малых нагрузок (режим прерывистых токов).

5. Плавность разгона и торможения электропривода. Плавность торможения определяется возможностью обеспечения электрического торможения с регулируемой величиной тормозного момента при переходе с высоких скоростей на низкие (без разрыва силовых цепей во избежание проседания груза или наложения механического тормоза). Она также характеризуется возможностью электрического торможения перед наложения тормоза по постановки контроллера в нулевое положение. Плавность разгона механизма передвижения определяется возможной степенью регулирования пускового момента.

6. Плавность подъёма груза. Сила рывка при подъёме с подхватом зависит от скорости, до которой может разогнаться привод на холостом ходу. Степень плавности подъёма груза в каждом конкретном случае определяется величиной этой скорости и параметрами механизма.

7. Стандартность применяемого оборудования.

8. Сложность системы. Этот критерий для крановых механизмов особо важен, так как любая неполадка должна устраняться в кратчайший срок.

Решающим фактором при выборе той или иной системы электропривода должно быть соответствие технических возможностей этой системы требованиям, предъявляемым к ней со стороны механизма, а также надёжность работы этой системы.