2.2.4 Расчет и выбор тормозов и электрогидротолкателей для электродвигателей передвижения тележки

Сопротивление передвижения тележки:

Wу0 = α·Gт = 0,02·149,62 = 3 кН , где Gт – вес тележки, Gтр= 149,62кН.

Wин0 = δ·mкр·а = 1,25·28·0,05 = 1,75 кН.

Wтр0 = = = 0,84кН.

Находим значения соответствующих крутящихся моментов:

Ту 0 = = 13,8 Н·м;

Тин 0 = = 8,05Н·м;

Ттр 0 = = 4,57Н·м;

Расчетный тормозной момент тормоза равен:

Тт.р.мех = 13,8 + 8,05 + 4,57 = 26,42Н·м.

Выбираем тормоз типа ТКГ – 16, типоразмер электрогидравлического толкателя ТГМ – 16 – 2 М.

Полученные данные заносим в таблицу 3.

Таблица 3 – Технические данные тормозов и электрогидравлических толкателей

№	Наименование технологического оборудования	Тип тормоза	Электо- гидравлический толкатель	Усилие на штоке	Р (кВт)	Uном (В)	I (А)
1	Подъем первой тележки	ТКГ-300	ТГМ - 50	490	2,5	380	1,2
2	Подъем второй тележки	ТКГ-300	ТГМ - 50	490	2,5	380	1,2
3	Передвижение моста	ТКГ-200	ТГМ - 25	245	0,2	380	0,58
4	Передвижение моста	ТКГ-200	ТГМ - 25	245	0,2	380	0,58
5	Передвижение первой тележки	ТКГ-16-2М	ТГМ - 25	157	0,15	380	0,35
6	Передвижение второй тележки	ТКГ-16-2М	ТГМ - 25	157	0,15	380	0,35

2.3 Расчет и выбор проводов для электродвигателей мостового крана

2.3.1 Определение сечений провода по допустимому нагреву

Сечение провода напряжением до 1000 В по условию нагрева выбирается в зависимости от длительно допустимой токовой нагрузки.

Выбор сечений производим по условию нагрева длительным расчетным током:

;

где Iр – расчетный ток нагрузки, А; Iн.доп – длительно – допустимый ток на кабель; k1 – поправочный коэффициент на условия прокладки кабеля (6,табл. 31, стр.78); k2 – поправочный коэффициент на число работающих кабелей (6,табл. 33, стр.82).

Расчетный ток, А, нагрузки для одного двигателя определяем следующим образом:

,

где Рн – номинальная мощность двигателя, кВт; U – линейное напряжение, В;

η – кпд двигателя; cosφн– номинальный коэффициент мощности, cosφн= 0,75 (6,табл. 34, стр.8).

2.3.2 Расчет и выбор провода двигателей подъема для первой и второй тележек

Расчет производим по формулам п. 2.3.1 с учетом мощности электродвигателя и электрогидравлического толкателя:

= 58,5 А.

= 60 А.

Согласно ПУЭ (п. 5.4.43) сечение алюминиевых проводов для крана должно быть не менее 16 мм². Применение однопроволочных алюминиевых жил не допускается (только многопроволочные > 16 мм²).

По табл. 25 (6, стр. 72) выбираем трехжильный провод марки АПВ (сечение жилы 16 мм², Iн = 70 А).

2.3.3 Расчет и выбор провода двигателя передвижения моста

= 18 А.

= 18,3 А.

По табл. 25 (6, стр. 72) выбираем трехжильный провод марки АПВ (сечение жилы 16 мм², Iн = 70 А).

2.3.4 Расчет и выбор провода двигателя передвижение тележки

= 8,4 А.

= 9 А.

По табл. 25 (6, стр. 72) выбираем трехжильный провод марки АПВ (сечение жилы 16 мм², Iн = 70 А).

2.3.5 Расчет троллейных проводов

Для определения тока, проходящему по троллейному проводу, в зависимости от коэффициента спроса находим расчетную активную мощность, кВт:

Р = ,

где Р – расчетная активная мощность, кВт; Рп.у. – установленная мощность электроприемников, кВт; kc–коэффициент спроса всех приемников (6, табл. 34, стр. 80).

Рп.у. = 22 + 22 + 7,5 + 7,5 + 3,5 +2,5 + 2,5 + 0,2 + 0,2 + 0,15 = 67,65 кВт.

Σkc= 0,5.

Р = 67,65 ·0,5 = 33,83 кВт.

Затем находим реактивную мощность, квар:

Q= ,

где Q – расчетная реактивная мощность группы электроприемников; tgφ– значение, соответствующее коэффициенту мощности группы электроприемников, tgφ= 0,754 (6, табл. 34, стр. 80).

Q =33,83·0,754 = 25,5 квар.

Далее определяем полную мощность, кВ·А, потребляемую всеми электроустановками:

S = = 42кВ·А.

Расчетный ток, А:

Iр = = 64 А.

По табл. 2.1.35 (4, стр. 289) выбираем сортовую сталь, применяемую для троллейных проводов, данные заносим табл. 4.

Таблица 4 – Технические данные троллейных проводов

Профиль троллейного провода	Основные размеры, мм	Сечение, мм²	Масса 1 м, кг	Длительная допустимая сила тока, А
				Переменный ток при 50 Гц	Постоянный ток
Сталь полосовая	50×8	400	3,14	247	450

2.4 Выбор аппаратов защиты и управления

2.4.1 Выбор аппаратов защиты

Провода, двигатели и аппаратуру защищают от действия токов короткого замыкания плавкими предохра­нителями, которые отключают поврежденный участок цепи при коротком замыкании. На кранах для защиты трансформаторов безопасности и цепей управления при­меняют трубчатые предохранители типа ПР-2, имеющие два габарита: первый на напряжение до 220 В, второй — на напряжение до 500 В. Эти предохранители рассчитаны на номинальные токи от 6- до 100 А.

Суммарный ток двигателей и электрогидравлических толкателей ΣIн = 168,8 А. Суммарная мощностьдвигателей и электрогидравлических толкателей ΣР = 67,65 кВт. Рабочее напряжение – 380 В. Пусковой ток будет наибольшим при пуске двигателя главного подъема MTF-412-8 мощностью

Р = 22 кВт; Iн = 58 А; ki = Iп/Iн = 4,5.

По табл. 34 (6, стр. 81) принимаем: коэффициент спроса кс = 0,5; коэффициент мощности cosφ = 0,45.

Активная мощность:

Р = ΣРн ·кс = 67,65 ·0,5 = 33,83 кВт.

Реактивная мощность:

Q =33,83·0,754 = 25,5 квар.

Далее определяем полную мощность, кВ·А, потребляемую всеми электроустановками:

S = = 42кВ·А.

Расчетный ток, А:

Iр = = 64 А.

Номинальный ток плавкой вставки предохранителя:

Iвст= 74 А.

По табл. 41 (6, стр. 93) принимаем к установке предохранитель ПР – 2 номинальный ток 100 А, с плавкой вставкой 80 А.

2.4.2 Выбор аппаратов управления

Управление мостового крана происходит при помощи подвесного пульта управления крановщиком.

При работе мостового крана допускается совмещение не более двух операций, например одновременный подъем груза и передвижение крана. Для управления мостового крана: главного и вспомогательного подъема применяем кулачковый контроллер типа НТ – 54; для передвижения моста – НТ 51; для передвижения тележки – НТ 50.

Управление механизмами крана производится двумя кнопками, в которых левая служит для управления механизмом подъема, а правая – механизмом передвижения крана и тележки. Кнопка управления передвижением установлена вертикально и передвигается в плоскости движения крана и тележки, а вторая – вертикально и передвигается в плоскости движения груза. Направление движения груза совпадает с направлением движения рукоятки управления. В положении «Стоп» рукоятки фиксируются так, чтобы их можно переключить легким нажатием руки.

Аварийное торможение осуществляется кнопочным выключателем, который размещается слева от крановщика, так как при подъеме-опускании груза корпус крановщика наклонен влево, и он успевает быстро включить тормоз, кнопка которого расположена с этой стороны. Кнопка звукового сигнала устанавливается на рычаге механизма передвижения.

3 Экономическая часть

3.1 Производственная программа электроцеха

Для обеспечения выполнения объёмных показателей, устанавливаемых электроцеху, в целях создания определенного резерва для выполнения непредвиденных работ рекомендуется, чтобы номенклатурный план непревышал 80% - 90% объёмного плана цеха.

Все работы, выполняемые электроцехом, подразделяются на учтённые 80% - 90% и неучтённые 10% - 20%.Учтёнными работами считаются те, которые предусмотрены в номенклатурном плане работ и на которые имеются нормативы затрат труда. Основным документом, по которому организуется работа планово – предупредительного ремонта всего эксплуатируемого энергетического оборудования, является годовой график энергетической службы хозяйства предприятия, на основе которого определяется потребность в ремонтно-эксплуатационном персонале, в материалах, запасных частях, в покупных комплектующих изделиях. Он составляется с учётом каждой единицы оборудования и участка сети и служит основой для составления годовой сметы на ремонт и эксплуатацию энергетического оборудования и сетей, сметы цеховых расходов. Система планово – предупредительного ремонта представляет собой форму организации ремонта и является комплексом организационно – технических мероприятий, обеспечивающих выполнение профилактических ремонтов и регламентирующих техническое обслуживание основных средств.

ППР включает следующие виды работ:

1.Осмотры;

2.Проверки – для особо ответственного энергетического оборудования;

3.Текущий ремонт;

4.Капитальный ремонт;

На каждый вид работ, с учётом ремонтной сложности, разработаны нормы затрат труда, выраженные в человека - часах. В целях приведения разнообразных ремонтных работ и различного по сложности энергетического оборудования и сетей (электрические машины, трансформаторы, измерительные приборы, электрическая часть технологического оборудования, вентиляционное оборудование и т. д.) к единой системе измерения весь объём работ задан в человеко-часах (см. задание. табл.1). Неучтёнными работами считаются те, которые выполняются сверх номенклатурного плана. К ним могут быть отнесены:

1. Ремонт электроинструмента, электробытовых приборов, торгового оборудования;

2. Услуги сторонним организациям;

3. Услуги собственному капитальному строительству;

4. Работы, связанные с расширением и реконструкцией живого и культурно – бытового фонда предприятия;

5. Изготовление, монтаж и отладка электрической части нестандартного оборудования;

6. Изготовление запасных частей;

7. Аварийные работы.

Таким образом, весь объём работ складывается из учтённых и неучтённых работ. Неучтенные работы даны в задании в процентах к объёму ремонтных работ (без технического обслуживания).

Таблица 1 - Производственная программа электроцеха

№	Виды выполняемых работ	Трудоёмкость в чел/ч. на работы			Итого трудо- ёмкость ( чел./ч.)
		Электрослесарные	Станочные	Прочие
	1	2	3	4		5
1	Капитальные ремонты	25444	4800	2110		32354
2	Текущие ремонты	43540	5990	3010		52540
3	Осмотры	31100	5400	2560		39060
4	Неучтённые работы	7005,9	1133,3	537,6		8676,8
5	ИТОГО объём ремонтных работ	107089,9	17323,3	8217,6		132630,8
6	Техническое обслуживание	-	-	-		15000
7	ВСЕГО объём выполненных работ	-	-	-		147630,8

Объём выполняемых работ:

Капитальные ремонты 32354 чел./ч.

Текущие ремонты 52540 чел./ч.

Осмотры 39060 чел./ч.

ИТОГО: 132630,8 чел./ч.

Неучтённые работы по заданию 7 % чел./ч.

Техническое обслуживание 15000 чел./ч.

Всего объём выполненных работ 147630,8 чел./ч.

Соотношение трудовых затрат по видам работ для различных видов электрооборудования принять:

Слесарные –70%

Станочные -20 %

Прочие (изолировочные, сушильные) –10%

Например, если готовая трудоёмкость ремонтных работ 132631 чел./ч.

Слесарные 107089,9 чел./ч. Станочные 17323,3 чел./ч.