3. Электрооборудование крановых механизмов.

3.1. Общие сведения

Механизация и автоматизация производственных процессов промышленных предприятий связаны не только с выполнением главных технологических операций, но и со вспомогательными операциями по транспортировке сырья, готовой продукции и топлива, которые осуществляются во многих случаях электрическими кранами.

Современное жилищное и промышленное строительство немыслимы без применения мощных грузоподъемных средств. С начала закладки фундамента и до окончания завершения строительства при любом технологическом способе возведения здания грузоподъемные механизмы осуществляют подачу к месту монтажа строительных деталей и узлов, различных материалов и механизмов, уборку мусора и т. д.

Электрические краны различных конструкций встречаются почти во всех отраслях народного хозяйства. В цехах металлургических и машиностроительных заводов работают мостовые краны, на рудных дворах заводов и угольных складах электростанций- портальные и козловые перегрузочные краны, на строительстве - башенные, кабельные и т. д. Кроме стационарных кранов, работающих в пределах определенной территории, большое значение, особенно в городском и транспортном хозяйстве, имеют передвижные краны: автомобильные, гусеничные, мостовые, железнодорожные и плавучие. Каждый из указанных типов включает в себя немало конструктивных модификаций. Так, например, мостовые краны бывают крюковые или, как их иногда называют, нормальные, грейферные, магнитогрейферные, посадочные, клещевые и т. д.

Специфика цеха или предприятия и их технология определяют в основном конструктивный вид установленного крана. Однако большинство узлов кранового оборудования, особенно связанных с механизмами подъема и передвижения, выполняется однотипным для многих конструктивных вариантов кранов. Электрическое оборудование кранов должно обеспечивать надежную работу при повторно-кратковременном режиме и большой частоте включения в условиях запыленности помещений, высокой влажности воздуха, резких изменениях температуры.

Р ис. 3.1 Мостовой кран.

1 – двигатель подъёма; 2 – двигатель передвижения тележки; 3 – двигатель передвижения моста; 4 – гибкий кабель питания электроприводов тележки и подъёма.

В то же время электрооборудование должно отвечать жестким требованиям бесперебойности в работе, высокой производительности, безопасности обслуживания и простоты эксплуатации.

Наибольшее распространение на промышленных предприятиях получили мостовые краны (рис. 3.1). Основными узлами механического оборудования крана являются тележка а (рис. 3.2) с подъемным крюком, которая перемещается по колее мостового пролета б. Управление движением тележки, моста и подъема осуществляется из кабины. С помощью мостового крана могут быть осуществлены операции подъема и опускания груза, а также перемещение его вдоль и поперек рабочего пролета. На многих кранах в качестве грузозахватывающего устройства используются электромагниты.

Унифицированное механическое оборудование позволяет устанавливать тележку на соответствующем кране вместо крюковой или грейферной тележки. Для питания подъемного электромагнита в этом случае используется электромагнитный преобразовательный агрегат.

Основными параметрами кранов являются грузоподъемность (масса груза, поднимаемого краном) и номинальная скорость движения рабочих органов.

Номинальная грузоподъемность, т, серийных крановых установок:

Электрическая таль 0,25 ...5

Кран: мостовой 1...500

перегрузочный портальный 5 ... 32

козловой 3... 32

строительный башенный 4... 50

Перегружатель 16 ...40

Рис. 3.2 Тележка с подъёмным электромагнитом (а) и эскиз расположения оборудования на грейферной тележке (б):

1 – двигатель передвижения тележки; 2 кабельный барабан; 3 – подъёмный электромагнит; 4 – двигатель подъёмного механизма; 5 – тормозные электромагниты;

6 – конечный выключатель подъёма; 7,8 – двигатели подъёма и закрывания грейфера.

Номинальные скорости кранов приведены в таблице 3.1

Таблица 3.1 Номинальные скорости крановых установок.

В схемах управления краном должна быть предусмотрена нулевая защита, предохраняющая двигатели от самозапуска при подаче напряжения после перерыва в электроснабжении.

В целях безопасности обслуживания на люке для выхода из кабины на мост или дверях для выхода с подкрановых путей на мост должны быть установлены блокировочные контакты, снимающие напряжение с контактных проводов при открывании люка или двери. На магнитных и магнитогрейферных кранах в виде исключения напряжение остается на проводах, питающих электромагнит. Все крановые механизмы должны быть снабжены тормозами, подъемные механизмы - обязательно автоматическими тормозами закрытого типа, действующими при отключении питания.

Между тормозом и рабочим органом должна быть жесткая связь. Краны, работающие вне помещений, должны быть снабжены противоугонными средствами. Кроме того, на мощных перегрузочных и мостовых кранах должна быть установлена аппаратура, предотвращающая перекос фермы моста сверх допустимых пределов.

Требования к монтажу и размещению электрооборудования крана заключаются в основном в том, чтобы рубильники или автоматы питания главных контактных проводов были установлены в закрытом шкафу, смонтированном на территории, удобной для обслуживания. Шкаф во время работы не запирается. Монтаж проводов на кране для

предотвращения механических повреждений и вредных воздействий смазочных материалов выполняется чаще всего в стальных тонкостенных трубках или бронированным кабелем.

Основными параметрами, определяющими выбор электроприводов крановых механизмов, являются: грузоподъемность и скорость движения, конструктивные данные и масса механического оборудования, диапазон регулирования скорости и необходимая жесткость характеристик при выполнении рабочих операций, особенно при посадке грузов. Кроме того, должны быть известны число включений в час и их продолжительность, использование по грузоподъемности и времени, а также условия окружающей среды, в которых работает кран и находится электрооборудование.