3535

Схема червячного цилиндрического редуктора из состава лифтовой лебедки представлена на рис.

2.23.

Рис. 2.23. Схема червячного цилиндрического редуктора:

1–подшипник вала червячного колеса; 2–обод канатоведущего шкива; 3–конец червячного колеса; 4–упорный подшипник; 5–цилиндрический червяк

Ниже показан канатоведущий шкив (рис. 2.24).

Рис. 2.24. Канатоведущий шкив

Требования к электроприводу

Основными требованиями, которым должен удовлетворять ЭП лифта, являются:

-обеспечение плавности движения кабины;

-возможность реверсирования;

-точная остановка кабины против заданного этажа;

-обеспечение минимального времени переходных процессов при строго ограниченных максимальных значениях ускорения а (м/с2) и

производной ускорения (м/с3)- рывке.

Жесткие требования в отношении поддержания постоянства ускорения и необходимого диапазона регулирования скорости предъявляются к электроприводу шахтных клетевых подъемных машин, скоростных лифтов, маятниковых канатных дорог. Эти установки отличает высокий уровень рабочей скорости движения подъемного сосуда или кабины (3,5÷20 м/с для шахтных подъемников, более 1.5 м/с для скоростных лифтов и 2,5÷12 м/с для маятниковых канатных дорог) и значительные пределы изменения момента статического сопротивления, определяемые степенью загрузки клети или кабины.

На точность остановки оказывают влияние величины тормозного момента и инерции кабины с грузом, значение начальной скорости, с которой осуществляется процесс торможения, и др. факторы. При больших скоростях движения подъемников необходимо перед остановкой снижать скорость привода до величины, при которой заданная неточность остановки не превосходит допустимой величины. Необходимый диапазон регулирования скорости по условию точной остановки здесь обычно больше 10, и

обеспечить заданную производительность перечисленных установок можно лишь применением замкнутой системы электропривода.

В настоящее время наибольшее распространение среди электроприводов пассажирских лифтов получил электропривод переменного тока с двухскоростным лифтовым асинхронным двигателем, однако в настоящее время наблюдается тенденции применения в электроприводе пассажирских лифтов статических преобразователей энергии.

Применение регулируемого асинхронного электропривода в подъемно-транспортных механизмах обеспечивает /17/:

-высокую плавность движения;

-использование трехпериодной тахограммы электропривода (разгон - равномерное движение - торможение) с исключением дотягивания;

-выбор оптимальной скорости равномерного движения;

-точное позиционирование;

-снижение массы габаритов и стоимости приводного асинхронного двигателя;

-снижение суммарного момента инерции механической системы;

-сокращение износа механических тормозов.

Зарубежный опыт свидетельствует о том, что в приводе лифтов и подъемников предпочтение однозначно отдано в пользу регулируемого асинхронного электропривода с преобразователем частоты. Ведущие мировые производители преобразователей частоты, такие как MITSUBISHI, Snaider, LG и т. д., особое внимание уделяют развитию этого сектора мирового рынка, понимая его громадные объемы и перспективность.

Подобные работы проводятся в России в содружестве с другими странами СНГ. Например, МК «Энергосбережение» совместно с ЗАО «Харьковлифт» приступают к поставкам на рынок стран СНГ комплектных электроприводов для пассажирских и грузопассажирских лифтов грузоподъемностью от 400 до 1000 кг со скоростью движения кабины от 0,5 до 2 м/с, а также грузовых лифтов грузоподъемностью от 100 до 5000 кг со скоростью движения кабины 0,25 и 0,5 м/с. Одной из разработок является серия электроприводов типа РЭН2-Л для управления двигателем лебедки лифта /24/.

Серия РЭН2-ЛК предназначена для использования в скоростных лифтах и лифтах повышенной комфортности и включает в себя современный IGBTтранзисторный преобразователь частоты, управляющий частотой вращения

вала асинхронного электродвигателя лифтовой лебедки. Регулирование частоты вращения в диапазоне от нулевой до номинальной с сохранением перегрузочной способности электродвигателя в совокупности с векторным управлением по сигналу обратной связи от цифрового датчика вращения позволяют реализовать плавную развертку скорости во времени по S-образным характеристикам разгона и торможения с регулируемым ограничением рывка при разгоне, удержание кабины от момента останова до момента наложения электромагнитного тормоза и после снятия тормоза – до начала движения, а также высокую точность позиционирования кабины при останове – в пределах ±2 мм (зависит от точности установки путевых датчиков). При этом комфортность поддерживается вне зависимости от степени загрузки и направления движения кабины. Интерфейс системы управления преобразователя частоты позволяют осуществить управление электроприводом от любого типа лифтовой станции (серии ШУЛК, УЛ, УПЛ, УЛЖ и др.), начиная от релейно-контакторных, до наиболее современных станций с микропроцессорным управлением.

Важным фактором, позволяющим снизить цену лифтового электропривода в целом является возможность замены дорогого двухскоростного электродвигателя на односкоростной равной мощности, а так же уменьшение контакторной аппаратуры. Это обусловлено способностью преобразователя частоты регулировать частоту вращения вала от нуля до номинальной и осуществлять реверс изменением порядка чередования выходных фаз преобразователя. Достоинством применения преобразователя частоты является отсутствие выбросов тока в пуско-тормозных режимах, что увеличивает срок службы контакторной аппаратуры и двигателя, значительно уменьшает динамические нагрузки на механические части привода.

Электроприводы серии РЭН2-ЛК имеют в своем составе узел, обеспечивающий рассеивание механической

энергии, запасенной в движущихся частях привода при движении кабины и торможениях. Электроприводы РЭН2ЛК могут поставляться вместе с узлом рекуперации этой энергии в питающую электросеть, что позволяет, наряду с другими преимуществами, реализовать работу лифтового электропривода в энергосберегающем режиме.

Другая серия электроприводов - РЭН2-Л предназначена специально для установки в массовых пассажирских лифтах. В основе электроприводов РЭН2-Л, также как и в серии РЭН2-ЛК, лежит преобразователь частоты. Основным отличием серии РЭН2-Л от РЭН2-ЛК является отсутствие в системе датчика частоты вращения, то есть в алгоритме управления не используется информация о текущей частоте вращения вала электродвигателя. Несмотря на это упрощение, разгон и торможение кабины также происходит плавно, по S-образным кривым, в диапазоне частоты вращения от нуля до номинальной, реализовано удержание кабины при остановах, и в электроприводах РЭН2-Л мощностью 3,5 кВт и выше имеется узел, обеспечивающий рассеивание механической энергии, запасенной в движущихся частях привода при движении кабины вниз и торможении. В упрощенном преобразователе частоты точность позиционирования кабины при остановке лежит в пределах ±10…15 мм, что выше точности позиционирования ±20 мм, характерной для нерегулируемых лифтовых электроприводов.

Существуют следующие режимы работы электроприводов РЭН-2Л и РЭН-2ЛК:

– режим работы от лифтовой станции – работа привода определяется сигналами, поступающими от лифтовой станции. При этом преобразователь частоты выдает в станцию управления сигналы о собственной работоспособности, контролирует независящие от него параметры привода, гарантирующие безаварийную работу привода лифта;

– ручной режим – управление двигателем осуществляется независимо от лифтовой станции при помощи встроенного пульта управления.

В случае опасных ситуаций преобразователь осуществляет экстренное торможение и электрическое удержание кабины лифта, сообщив в станцию управления об аварийной ситуации.

Рабочий цикл при нормальной работе лифта включает

всебя следующие стадии:

-подготовка к работе;

-ожидание команды на движение;

-удержание кабины постоянным током;

-пусковой рывок кабины и работа на пусковой скорости;

-разгон кабины по ―S‖ – характеристике;

-движение на заданной скорости;

-замедление кабины по ―S‖-характеристике;

-дотягивание кабины до поступления сигнала точной остановки;

-торможение с отработкой заданного перемещения;

-удержание кабины постоянным током.

Тахограмма электропривода лифта приведена на рис.

2.25.

Рис. 2.25. Тахограмма электропривода лифта для одного цикла работы

Начало работы преобразователя инициируется станцией управления лифтом, первоначально преобразователь осуществляет самотестирование, после чего он готов принимать сигналы от станции. По приходу сигналов управления преобразователь осуществляет электрическое удержание кабины лифта и контроль правильности работы внешних, связанных с ним узлов привода, а также окончания переходных электромагнитных процессов в двигателе.

Последующим действием осуществляется разгон двигателя до пусковой скорости, которая обеспечивает мягкую выборку люфтов и натяжение канатов. По выходу на установившееся значение скорости преобразователь по сигналу лифтовой станции осуществляет разгон до рабочей скорости.

Разгон, как и торможение, осуществляется по S-харак- теристике с криволинейным и линейным участком, которые задаются временем движения по каждому участку, отдельно в процессе разгона и замедления.