
книги из ГПНТБ / Шубинский, А. И. Электромонтер портовой механизации учеб. пособие
.pdfОдновременно с отключением контактора П через контакты 47к—39к реле РТ включатся первые роторные контакторы П1 и П2, которые закоротят первые ступени роторных сопротивлений. В то же время блок-контакты 67к— 75 контактора П1 обесточат реле
Рис. 39. Электросхема цепи управления механизма передвижения крана «Кировец»
времени 1РУ. Контакты 87—53к этого реле замкнутся с выдерж кой 0,4—1 с и включат вторые роторные контакты 1У1 и 1У2. Аналогичным образом через реле 2РУ и ЗРУ с выдержкой вре мени 0,8—2,5 с включатся роторные контакторы 2У1 и 2У2, ЗУ1
и ЗУ2.
70
Для остановки механизма передвижения следует нажать на кнопку «Стоп». При этом реле напряжения PH отключится, его контакты 67к—45к разомкнутся и отключат все статорные и ро торные контакторы.
Также отключится тормозной контактор Т и обесточит тормоз ные магниты ТМ4, ТМЗ и реле тормозных магнитов РВ. Контак ты 65к—37 этого реле разомкнутся с выдержкой времени 2—2,5 с. В течение этого времени контактор 2Т остается включенным, и следовательно, тормоза ТМ1 и ТМ2 будут открыты. Таким обра зом, при нажатии на кнопку «Стоп» два тормоза замкнутся мгно венно, а два — с выдержкой времени 2—2,5 с. Сделано это для бо лее плавной остановки крана.
Работа электросхемы при нажатии кнопки «Назад» происхо дит таким же образом, с той лишь разницей, что вместо контак торов В1 и В2 включатся контакторы Н1 и Н2.
При подходе к упорам на рельсовых путях срабатывает огра ничитель КВВ (либо КВН). В этом случае реле напряжения PH отключится и кран остановится.
§ 19. ЭЛЕКТРОСХЕМА КРАНА «АЛЬБАТРОС»
Портальные краны модели «Альбатрос» поступают в порты нашей страны с народного предприятия «Кранбау Эберсвальде» начиная с 1970 г. По своей конструкции эти краны значительно отличаются от выпускавшихся до них кранов «Альбрехт», хотя по типу стрелового устройства они также относятся к числу кра нов с уравновешенной шарнирно-сочлененной стрелой и жесткой оттяжкой. Грузоподъемность кранов «Альбатрос» при работе с обычной крюковой подвеской без полиспаста постоянна на всех вылетах от 8 до 32 м и составляет 10 т. Для подъема отдельных тяжелых мест может быть подвешена специальная крюковая под веска с двукратным полиспастом. Грузоподъемность крана в этом
случае составляет 20 т, но только при вылете от 8 до |
16 м. |
||
Скорость |
подъема |
равна 63 м/мин, скорость |
поворта — |
1,6 об/мин и скорость |
изменений вылета стрелы — 63 |
м/мин. |
|
Лебедка |
крана — двухбарабанная, состоит из двух |
отдельных |
механизмов, не имеющих между собой кинематической связи. Для автоматизации работы лебедки установлен дифференциальный переключатель, связанный с замыкающим и поддерживающим механизмами, у которых есть по одному электродвигателю мощ ностью 75 кВт и колодочному тормозу с электрогидравлическим растормаживателем.
Характерная особенность крана — его опорно-поворотное уст ройство, представляющее собой жесткую колонну внутри порта ла, опирающуюся на центральный подпятник.
Поворот крана осуществляется двумя механизмами поворота, расположенными в нижней части колонны и шарнирно закреплен ными. Каждый механизм поворота состоит из вертикального элект родвигателя, постоянно замкнутого колодочного тормоза и редук
71
тора. Для смягчения динамических толчков при пуске и остановке механизмы поворота установлены на пружины. Система тормо жения осуществляется посредством подачи в статоры электродви гателей постоянного тока.
Механизм изменения вылета стрелы имеет электродвигатель мощностью 13 кВт, который через редуктор и рейку приводит в движение стрелу. Торможение стрелы осуществляется двумя ко лодочными тормозами с электрогидравлическими растормаживателями. Кроме того, для большей плавности в работе на механиз ме изменения вылета стрелы установлен еще один тормозной асин хронный электродвигатель с фазным ротором, на статор которого подается постоянный ток.
Передвижение крана осуществляется четырьмя тележками. Управление краном осуществляется из кабины крановщика
пятью командоконтроллерами. Командоконтроллеры механизмов изменения вылета стрелы и поворота расположены в одном кор пусе и управляются одной рукояткой. Командоконтроллеры замы кающего и поддерживающего механизмов также находятся в одном корпусе, но управляются разными рукоятками.
При режиме повышенной грузоподъемности планка на корпу се командоконтроллеров механизма подъема замыкает специаль ный контакт и рукоятка одного из командоконтроллеров стопорит ся. В этом случае управление обоими электродвигателями осуще ствляется одним командоконтроллером, чем исключается неодно временное включение статорных и роторных контакторов.
Кроме того, в кабине крановщика установлены главный авто мат, выключатели освещения и отопления. Контакторы механиз мов подъема и поворота расположены внутри несущей колонны на уровне машинного отделения. Контакторы механизмов измене ния вылета расположены в верхней части колонны. Контакторы механизма передвижения расположены в машинном отделении крана.
Подвод тока. От крановой колонки ток поступает на кабельный барабан крана по четырехжильному кабелю. Сечение каждой жилы 120 мм2. Кабельный барабан имеет семь колец: шесть под соединяются попарно к трем фазам, седьмое — на корпус крана. Привод кабельного барабана — грузовой. От кабельного барабана ток по кабелю поступает на шкаф с электросчетчиками (активной и реактивной энергии) ц тремя предохранителями по 600 А. В этом же шкафу находится главный рубильник крана, при включении которого ток поступает на центральную токоприемную колонку и оттуда — на главный автомат, расположенный в кабине кранов щика. Главный автомат имеет максимальную и минимальную за щиту и включается только при нулевом положении всех контрол леров. Блок-контакты главного автомата включают трансформа тор цепи управления 380/220 В, и кран готов к работе.
В щите главного автомата установлен пакетный выключатель, который позволяет производить опробование работы всех контак торов при отключенном главном автомате. Один из контактов
72
этого выключателя находится в цепи катушки главного автомата. При положении «Испытание» этот контакт разомкнут, что делает невозможным включение главного автомата. Сама же цепь управ ления в этом случае питается напряжением 220 В от трансформа
тора освещения, первичная обмотка которого |
получает |
питание |
от верхних клемм главного автомата. |
|
устройст |
Одна из особенностей крана «Альбатрос^— наличие |
||
ва, позволяющего перегонять кран от одной колонки к другой. |
||
Для перегона крана основной кабель 4X120 |
мм2 отключается |
и выбирается полностью кабельным барабаном через четырехпо люсную розетку, установленную на портале крана; с помощью пе реносного кабеля, сечение жил у которого 3X25+1X10 мм2, кран подключается к крановой электроколонке. Главный рубиль ник на портале ставится в отключенное положение. При этом его основные контакты подключают всю крановую электросхему че рез предохранители 200 А и переносной кабель к крановой элект роколонке, а разомкнутые вспомогательные контакты делают не возможным включение в работу других механизмов, кроме меха низма передвижения. После перегона крана тонкий переносный кабель отключают, подсоединяют кран основным кабелем к кра новой колонке, включают главный рубильник на портале, и кран готов к работе.
Электросхема механизма подъема. Работу электросхемы меха
низма подъема рассмотрим в последовательности работы грейфе ра. Начнем изучение электросхемы с момента подъема открытого
грейфера. |
|
|
(рис. 40) |
При нулевом положении обоих командоконтроллеров |
|||
включатся реле времени М40, ld41, М42, |
2d40,‘ |
2d41 и 2d42. |
|
В 1-м положении командоконтроллера |
«Закрытие» |
замкнут |
ся его контакты 02—22, через контакты реле d60 ограничителя грузоподъемности и блок-контакты контакторов 2с,3 и 2с2 ток по ступит на катушку контактора 2 d . Контактор включится и подаст питание на электродвигатель замыкающей лебедки. Одновремен но с этим через контакты 04—24 командоконтроллера и блокконтакты контактора 2 d включится реле времени 2d05, которое своими контактами включит контактор электрогидравлического растормаживателя 2с5. Тормоз откроется, и ротор электродвига теля начнет вращаться в направлении закрытия грейфера.
Во 2-м положении командоконтроллера замкнутся его контак ты 07—27 и включится первый роторный контактор 2с43, кото рый закоротит первую ступень сопротивлений ротора, и замыкаю щий электродвигатель перейдет на работу по более жесткой ха рактеристике.
Блок-контакты R1—01 этого контактора обесточат реле време ни 2d42, контакты которого 72— 73 замкнутся с некоторой выдерж кой времени и подготовят цепь катушки контактора 2с42.
В 3-м положении командоконтроллера замкнутся его контак ты 08—28 и включится второй роторный контактор 2с42, который закоротит вторую ступень роторных сопротивлений.
73
Рис. 40. Электросхема механизма |
подъема крана «Альбатрос» |
Блок-контакты R1-02 этого контактора обесточат реле времени 2d41, которое с некоторой выдержкой замкнет свои контакты 76—77 и подготовит цепь катушки контактора 2с41.
В последнем, 4-м, положении командоконтроллера замкнутся его контакты 09—29 и включится третий роторный контактор 2с41, который закоротит третью ступень сопротивлений ротора.
Блок-контакты R1-03 контактора 2с41 обесточат реле времени 2d40, контакты которого 76— 79 с некоторой выдержкой времени замкнутся и включат контактор 2с40 последней, четвертой, ступе ни сопротивлений.
Одновременно с рукояткой командоконтроллера замыкающего электродвигателя крановщик ставит в положение «Подъем» ру коятку командоконтроллера поддерживающего электродвигателя. В 1-м положении командоконтроллера замкнутся контакты 03—23 и включится контактор lc l, который подаст ток на электродвига тель поддерживающей лебедки. Одновременно с этим через кон такты 10—30 командоконтроллера и блок-контакты 63—64 кон тактора lc l включится реле времени М05, которое включит кон тактор электрогидравлического растормаживателя 1с5. Во 2-м положении командоконтроллера замкнутся его контакты 07—27 и включится первый роторный контактор 1с43, который замкнет первую ступень сопротивлений, и электродвигатель перейдет на работу по более жесткой характеристике. Блок-контакты этого контактора обесточат реле времени ld42, которое с некоторой вы держкой времени замкнет свои контакты 72—73 и подготовит цепь второго роторного контактора 1с42, который включится на треть ем положении командоконтроллера и закоротит следующую сту пень сопротивлений ротора. Блок-контакты контактора 1с42 обес точат реле времени Ы41, которое с некоторой выдержкой време ни замкнет свои контакты 76—77, и в последнем, 4-м, положении командоконтроллера включится контактор 1с41, который закоротит третью ступень сопротивлений ротора. Блок-контакты этого кон тактора обесточат реле времени Ы40, которое с некоторой выдерж кой времени замкнет свои контакты 76— 79 и автоматически вклю чит последний роторный контактор 1с40, после чего электродвига тель поддерживающей лебедки перейдет на работу по своей есте ственной характеристике.
При установке рукояток обоих командоконтроллеров в нулевое положение роторные контакторы, а также контакторы электрогидравлических растормаживателей отключатся мгновенно, а статор ные контакторы 2 d и lc l — с некоторой выдержкой, обусловлен ной временем отпадания якорей реле 2d05 и М05. Контактор 2с1 бу дет получать питание по цепи: контакты 03—23 командоконтрол лера — контакты 43—40 реле 2d05, а контактор lcl по цепи: кон такты 04—24 командоконтроллера, контакты 44—46 реле 2dl2, контакты 46—43 реле 2dl4, контакты 43—40 реле Ы05.
При включении командоконтроллеров в направлении спуска электросхема начинает работать только со второго положения. На этом положении через контакты 06—26 замыкающего контролле
76
ра включится контактор 2сЗ однофазного торможения замыкаю щего электродвигателя. Аналогично включится контактор 1сЗ однофазного торможения поддерживающего электродвигателя. Од новременно с этим включатся реле времени 2с105 и М05 и кон такторы электрогидравлических оттормаживателей 2с5 и 1с5. По добно тому как это происходит при включении командоконтроллеров в направлени подъема, произойдет включение роторных контакторов 2с43 и 1с43, 2с42 и 1с42. Остальные роторные контак торы не включатся до тех пор, пока рукоятка командоконтроллеров не будет передвинута на следующее, третье положение в на правлении спуска. Следует иметь в виду, что после включения роторных контакторов 2с42 и 1с42 реле времени 2d41 и Ы41 оста ются включенными благодаря шунтирующему действию блок-кон тактов R1—02 контакторов 2сЗ и 1сЗ. Эти реле времени отклю чатся только после того, как рукоятки командокоитроллеров будут поставлены на третье положение, когда отключатся контак торы 2сЗ и 1сЗ однофазного торможения и включатся контакторы силового спуска 2с2 и 1с2. При этом роторные контакторы 2с43 и и 1с43, 2с42 и 1с42 остаются включенными, а контакты отключив шихся реле времени 2d41 и М41 замкнутся с некоторой выдерж кой времени, после чего включатся роторные контакторы 2с41 и 1с41, 2с40 и 1с40. При включении командокоитроллеров на пос леднее, четвертое, положение спуска роторные контакторы 2с41 и 1с41, 2с40 и 1с40 отключатся и спуск груза будет происходить по более мягкой характеристике, т. е. с большей скоростью.
При возвращении рукояток командокоитроллеров из положе ний 4-го — 3-го во 2-е снова включатся контакторы однофазного торможения 1сЗ и 2сЗ и будет происходить интенсивное торможе ние при помощи магнитных полей статоров электродвигателей.
При установке командокоитроллеров в 1-е положение спуска через контакт 03—23 командоконтроллера и контакты 43—40 реле времени 2d05 включится статорный контактор 2 d .замыкающего электродвигателя. В результате этого магнитное поле статора электродвигателя вращается в направлении подъема, ротор же — в направлении спуска. Все роторные контакторы при этом отклю чены, т. е. электродвигатель работает по очень мягкой характери стике. Само реле 2d05 получает питание через контакты R14—63 реле нулевой скорости 2е9. Через эти же контакты получит пита ние контактор 2с5 электрогидравлического толкателя..
Реле центробежного типа 2е9 установлено снаружи на корпусе электродвигателя со стороны щеточного механизма. Контакты этого реле R14—63 замыкаются при вращении ротора в направле нии спуска. Как только частота вращения ротора станет менее 250 об/мин, контакты R14—63 разомкнутся. При вращении элект родвигателя в направлении подъема контакты R14—63 будут ос таваться разомкнутыми.
Следовательно, реле 2d05 остается включенным до тех пор, пока будут замкнуты контакты реле 2е9. Как только частота вра щения ротора станет менее 250 об/мин, контакты R14—64 разом
77
кнутся и реле времени 2d05 обесточится. Одновременно эти кон такты обесточат катушку контактора 2с5 электрогидравлического толкателя и начнется механическое торможение. Статорный же контактор 2 d будет оставаться еще включенным некоторое вре мя, так как контакты 43—40 реле времени 2М5 еще замкнуты после отключения реле времени 2d05 и контактора 2с5.
Все это сделано для того, чтобы не допускать вращения рото ра в направлении подъема при переводе рукоятки командоконтр.оллера из 4-, 3-, 2-го положений спуска в 1-е и в то же время до предела снизить частоту вращения тормозных шкивов перед за жатием их тормозными колодками.
Если же крановщик резко переведет рукоятку командоконтроллера из 4-, 3-, 2-го положений сразу в нулевое, то изменений не будет. Статорный контактор 2 d и контактор электрогидравличе ского толкателя 2с5 остаются включенными до тех пор, пока ча стота вращения ротора не станет менее 250 об/мин. После этого контактор 2 d будет оставаться еще некоторое время включен ным, т. е. происходит интенсивное торможение спуска груза как электрическим, так и механическим путем.
Таким же образом происходит и торможение ротора поддер живающего электродвигателя.
Эта система торможения принята для уменьшения износа тормозных шкивов и колодок. Если электрическое торможение на кране не работает, то начинается быстрый износ тормозных шки вов.
При закрытии грейфера крановщик включает контроллер за мыкающего электродвигателя в направление «Закрытие», и элекгросхема работает так, как и при подъеме грейфера. Электродви гатель поддерживающего механизма при этом не работает.
После того как грейфер закрылся примерно на 3/4, замыкаются контакты R1—20 включателя 2ЬЗ и включится реле 2 dll. Контак ты этого реле обесточат роторные контакторы 2с43, 2с42, 2с41 и 2с40, и скорость закрытия грейфера значительно снизится. После полного закрытия грейфера замкнутся контакты R1—23 включа теля 2Ъ4 и включится реле 2dl2. Контакты R14—45 включат ста торный контактор 1с1 поддерживающего электродвигателя, кото рый подаст питание на статор^ и электродвигатель начнет вра щаться в направлении подъема. Контакты R14—63 включат реле времени Ы05, которое в свою очередь включит контактор элек трогидравлического растормаживателя 1с5. Кроме того, контакты R14—70 реле 2dl2 включат первый роторный контактор поддер живающего электродвигателя 1с43, a R16— 70 включат первый ро торный контактор электродвигателя 2с43. В результате этого грей фер начнет медленно подниматься. Сигнал включения поддержи вающего электродвигателя — загорание красной лампочки на кресле-пульте справа от крановщика. После появления этого сигнала крановщик должен перевести обе рукоятки командоконтроллеров на «подъем». Работа электросхемы при этом не отли чается от-работы при подъеме пустого грейфера.
78
Для открытия грейфера крановщик ставит рукоятку замыкаю щего электродвигателя в направлении спуска. Работа этого элект родвигателя при этом не будет отличаться от работы в режиме спуска груза.
После того как грейфер полностью открылся, включается реле 2dl3. Контакты RI4—R16 этого реле отключат все роторные кон такторы замыкающего электродвигателя, а также контакторы си
лового спуска 2с2 |
(3-е—4-е положения командоконтроллера) |
либо контактор 2сЗ |
однофазного торможения (2-е положение ко |
мандоконтроллера). При этом, вне зависимости от того, в каком положении находилась рукоятка командоконтроллера, через кон такты R14—43 реле 2dl3 включится контактор 2 d и начнется торможение противовключением. Это торможение продолжается до тех пор, пока частота вращения ротора замыкающего электро двигателя не снизится до 250 об/мин, после чего отключатся ре ле 2d05 и контактор электрогидравлического толкателя 2с5 и, с некоторой выдержкой времени, контактор 2 d . В каком бы поло жении спуска ни находилась рукоятка замыкающего командо контроллера, открытие грейфера прекратится.
Кран «Альбатрос» может |
работать на крюке с нормальной |
(до 10 т) либо повышенной |
грузоподъемностью. |
В режиме нормальной грузоподъемности электросхема функ ционирует так же, как и при работе в грейферном режиме, за иск лючением того, что грейферный автомат при этом не работает.
Прежде чем перейти на работу в режиме повышенной грузо подъемности, следует в соответствии с заводской инструкцией пе рейти на двукратную запасовку полиспаста, установив крюковую подвеску грузоподъемностью 20 т. После этого рычагом, распо ложенным на правой части кресла-пульта, застопорить рукоятку
командоконтроллера |
поддерживающего |
механизма; контакты |
R1—31 переключателя |
lb будут замкнуты, |
и вся работа будет про |
изводиться только рукояткой командоконтроллера замыкающего электродвигателя. Контакты R1—31 переключателя 1Ь7 включат реле 2dl4 и 2dl5. Контакты 21—22, 24—25 и 27—28 разомкнутся, что делает невозможным включение реле 2dll, 2dl2 и 2dl3 грей ферного автомата.
При включении рукоятки командоконтроллера замыкающего механизма в направлении подъема электросхема этого механизма работает так же, как и при подъеме пустого грейфера, что было описано выше. Статорный же контактор поддерживающего элект родвигателя 1с1 получит питание от контакторов 02—22 командо контроллера замыкающего электродвигателя, 44—40 реле ограни чителя грузоподъемности d60 и 40—40 реле 2dl4. Реле времени ld05 и контактор электрогидравлического толкателя 1с5 получат питание через контакты 04—24 командоконтроллера замыкающего электродвигателя, контакты 66—63 реле 2dl3 и контакты 63—63
реле 2dl5.
Во 2-м положении в направлении подъема командоконтролле ра замыкающего электродвигателя, помимо контактора 2с43,
79
включится — через контакты 70—70 реле 2dl5 — роторный кон тактор поддерживающего электродвигателя 1с43. В дальнейшем одновременно с роторными контакторами 2с42, 2с41 и 2с40 будут включаться роторные контакторы 1с42, 1с41 и 1с40 соответствен но через контакты реле 2dl5.
При включении рукоятки замыкающего командоконтроллера в направлении спуска во 2-м положении включится статорный контактор 2сЗ и одновременно с ним через контакты 60—60 реле 2dl5 аналогичный контактор 1сЗ поддерживающего электродви гателя. В положениях 3-м—4-м в направлении спуска командо контроллера замыкающего электродвигателя включится контак тор силового спуска 2с2 и одновременно с ним через контакты 50—50 реле 2dl5 аналогичный контактор 1с2 поддерживающего электродвигателя. Контакторы электрогидравлических толкате лей 1с5 и 2с5 включатся аналогично тому, как они были включе ны при подъеме груза.
При переводе рукоятки замыкающего командоконтроллера в 1-е положение спуска через контакты 03—23 этого контроллера включится статорный контактор 2 d замыкающего электродви гателя и одновременно с ним через контакты 40—40 реле 2dl4 статорный контактор 1с1 поддерживающего электродвигателя. В результате этого будет происходить интенсивное торможение, как это имело место при торможении в других режимах, т. е. до частоты вращения ротора 250 об/мин. После того, как частота вращения роторов снизится менее чем до 250 об/мин, контакторы 2с5 и 1с5 и реле 2d05 и Ы05 обесточатся и с некоторой выдержкой времени отключатся контакторы 2 d и lcl, т. е. начнетсямеханиче ское торможение, но только после того, как частота вращения ро торов будет меньше 250 об/мин.
Если, например, частота вращения ротора замыкающего элек тродвигателя еще превышает 250 об/мин, а поддерживающего ста ла менее этой величины, то реле времени ld05 остается включен ным по цепи R14—63 реле 2е9, контакты 63—63 реле 2dl5, блок-
контакты |
63—64 |
контактора |
lc l — катушка реле ld05. Если |
же |
|
частота |
вращения ротора |
поддерживающего |
электродвигателя |
||
еще превышает |
250 об/мин, |
а замыкающего |
стала менее |
этой |
величины, то реле 2d05 остается включенным по цепи R14—63 реле 1е9, контакты 63—63 реле 2dl5, блок-контакты 63—64 кон тактора 2 d — катушка реле 2d05. Таким образом, механическое торможение при работе на повышенной грузоподъемности насту пит только после того, как частоты вращения роторов обоих электродвигателей станут менее 250 об/мин, после чего отключат ся реле 2d05 и Ы05, статорные контакторы 2 d и lc l и контакто ры электрогидравлических толкателей 2с5 и 1с5.
Электросхема механизма поворота. На кране «Альбатрос» установлены два одинаковых механизма поворота, причем каждый из них приводится в действие вертикальным фланцевым электро двигателем. Торможение этих механизмов, требующее большой плавности и в то же время интенсивности, осуществляется как
80