4. Нагрузочные диаграммы электроприводов гпм

3.1. Нагрузочная диаграмма при работе одной лебедки

Если в грузовых операциях участвует одна лебедка, то грузоподъемный механизм обеспечивает подъем и спуск груза, а перемещают его за борт или к трюму вручную. Для приема груза с причала стрела выносится оттяжками к борту, после чего стропят груз. В последующем выбирают лебедкой шкентель и пере­водят стрелу с висящим на ней грузом к люку судна. После этого травят лебедкой шкентель и груз опускается в трюм.

Рис 13.4. Нагрузочная диаграмма электропривода при работе одной лебедки

Работу лебедки в этом случае можно проиллюстрировать диаграм­мой изменения момента на валу ЭД за цикл погрузки (рис. 13.4 ).

Момент на валу ЭД считают положительным в том случае, когда он совпадает по знаку с направлением вращения ЭД, и отрицатель­ным, когда не совпадает, т. е. ЭД работает в тормозном (рекупера­тивном) режиме. На диаграмме приняты обозначения: М -стати­ческий момент ЭД при подъеме груза; М - то же при спуске груза; М , М - статические моменты соответственно при подъеме и спуске холостого гака; Т - полное время цикла; t , t , t , t - время работы лебедки; t - время перевода стрелы с грузом от борта к люку; t - время освобождения груза от стропов; t - время пере­вода стрелы с пустым гаком от люка к борту; t - время застропливания ( крепления ) груза.

Нагрузка на валу ЭД лебедки на соответствующих участках цикла определяется моментами сопротивления.

Момент (Н*м) при подъеме груза

М = ( G + G₀ )D / ( 2iη ),

где G - вес груза, Н; G₀ - вес гака, Н; D - диаметр грузового барабана лебедки, м;

ι -передаточное число редуктора; η -- номинальный КПД ме­ханизма лебедки.

Момент (Н*м) при спуске груза

M = ( G + G₀) D η / ( 2i ) = M ( 2η - 1 ),

где η = 2 – 1 / η - КПД лебедки при спуске груза.

Спуск груза происходит при тормозном режиме работы ЭД, поэтому знак момента принимают отрицательным:

М = М = ( 0,1…0,2 )М ,

где М - момент, развиваемый ЭД при подъеме номинального груза G .

При работе одной лебедки перемещение стрелы из одного положения в другое вручную отнимает много времени, поэтому грузовые операции обычно осуществляют при помощи двух грузо­подъемных стрел, каждая из которых оборудована отдельной ле­бедкой ( рис. 13.5 ).

Рис. 13.5. Схема погрузки при помощи двух стрел и двух лебедок

5. Условия работы гпм

Специфические условия судо­вой эксплуатации электрооборудо­вания

грузоподъемных механизмов в основном сводятся к следующим: высокая влажность воздуха вплоть до выпадения росы, высокая тем­пература окружающей среды, качка судна, повышенная вибра­ция. Все оборудование грузо­подъемных устройств, установлен­ное на открытых палубах, должно быть рассчитано на обливание мор­ской водой, а также на кратковре­менные погружения в волну, за­ливающую палубу, на возмож­ность обледенения. К оборудова­нию предъявляются более высо­кие требования по прочности и коррозийной стойкости.

Главное различие электроприводов судовых грузоподъемных ме­ханизмов от береговых заключается в их питании от электростанций соизмеримой мощности. Приходится искать комплексное решение задач по обеспечению стабилизации параметров тока и устойчивости работы электростанции с мощными электроприводами грузовых устройств, а также по выбору наиболее целесообразных электродвигате­ли и систем управления, позволяющих уменьшить пиковые нагруз­ки в условиях частой работы в динамических режимах.