![](/user_photo/_userpic.png)
книги / Строительные краны
..pdfДавление воздуха Рмакс в системах пневматического управления обычно не превышает 6 кГ/см2\ однако полезно используется не более 2/з его>т- е- примерно 4 кГ/см2, так как около 20% давления теряется на преодоление линейных и местных сопротивлений, а остальные 15% представляют собой допускаемое падение давления в воздухосборнике.
Поэтому определение площади поршня толкателя производится по минимальному давлению
Р м и н = ^ у ^ Рмаксу
а расход воздуха по максимальному давлению рмакС. Номинальное давление, которое должен создавать компрессор рКомпр, должно при мерно на 20—30% превышать рМакс, так как по мере износа цилиндров и поршневых колец компрессора давление, создаваемое им, падает.
Диаметр поршня толкателя, необходимый для преодоления внешней силы Р кГ,
Г |
р |
D = 1,131/ |
—— см |
V |
Рмин |
(для диафрагменных толкателей связь между внешней силой и диа метром D = 2R была определена ранее).
При ходе штока толкателя s расход сжатого воздуха на одну рабо чую операцию
Wo = 0,785sD2= 0,785s 1,28 |
- s |
см3. |
Рмин |
|
Рмин |
Для системы управления в целом расход воздуха приближенно мо жет быть определен как
где п — количество толкателей; К — среднее количество включений в час каждого толкателя.
Средний секундный расход свободного воздуха
W c‘K = W etKp MaKe СМ31сек,
асредний часовой расход свободного воздуха
^,« = 3,6.10~3WceK рмакс м3/ч.
Диаметр трубопроводов назначается исходя из наибольшей допу стимой скорости воздуха v = 15 м/сек по формуле
Потери давления в трубопроводе не должны |
превышать |
15—20% |
первоначального давления. Это условие соблюдается, если |
|
|
dTp>0,02L см, |
|
|
где L — расчетная (приведенная) длина трубопровода в м. |
каждое |
|
При определении расчетной длины исходят из |
того, что |
|
колено с радиусом закругления г = M TV эквивалентно по сопротивле |
||
нию участку прямого трубопровода длиной 2,5 м, |
а каждый вентиль — |
|
участку прямого трубопровода длиной 0,6 м. |
|
|
Минимальный объем воздухосборника (ресивера) определяется по формуле
atWce |
|
ш w сек |
|
Wвс |
С М 3 , |
Р м акс — Рм и н |
|
где а — 3 -т- 8 — коэффициент запаса |
производительности ком |
прессора;
t = 20 - г - 30 сек— время подкачки компрессором воздухосборника;
Рмакс Рмин ~ ^ 9 ^ Рмакс •
Необходимая производительность компрессора
Пк = a -WZK см3/сек.
Мощность двигателя компрессора
N |
ПКА |
Квт, |
|
|
102г| |
где г] ^ 0,7 — к. п. д. компрессора; А — работа в кГм, необходимая для сжатия и выталкивания
из цилиндров компрессора 1 см3 воздуха. Значения А приводятся ниже в табл. 89.
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
89 |
|
Работа сжатия воздуха в компрессоре |
|
|
|
|||||
Конечное давление рмаКСв кГ/см2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
А в кГм/см3 |
0,013 |
0,017 |
0,020 |
0,023 |
0,026 0,0285 0,0305 0,0325 |
Пример. Рассмотрим методику выбора пневматического оборудования для управле ния механизмами крана. Пневматические толкатели предназначены для управления муфтами включения и тормозами механизмом — подъема груза, изменения вылета и поворота.
Определенные из расчета и конструкции механизмов и графика загрузки крана условия работы пневмооборудования представлены в табл. 90.
|
|
Характеристика мест управления |
Т а б л и ц а |
90 |
|||
|
|
|
|
||||
|
Место |
|
Усилие, |
Ход |
Количе |
Характеристика |
|
|
|
создавае |
ство |
|
|||
применения толкателя |
мое |
штока |
включений |
трубопровода |
|
||
|
|
|
штоком, |
в см |
в ч |
|
|
|
|
|
в кГ |
|
|
|
|
Тормоз |
механизма |
подъема |
450 |
2,5 |
240 |
Средняя длина / = |
20 м |
груза . |
|
|
|||||
Муфта включения подъемного |
300 |
3 |
240 |
|
|
||
барабана |
изменения |
|
|
||||
Тормоз |
механизма |
450 |
2,5 |
60 |
Местные сопротивления |
||
вылета |
|
||||||
Муфта включения стрелоподъ |
3 |
60 |
2 вентиля и 6 изгибов |
||||
емного барабана |
|
300 |
|||||
Тормоз |
механизма |
вращения |
3 |
240 |
|
|
|
поворотной части |
|
300 |
|
|
|||
Муфта реверса механизма вра |
5 |
240 |
г = Ы |
|
|||
щения . |
|
300 |
|
||||
Примем: давление нормальное рмакс = 6 /сГ/сж2; минимальное давление |
|
||||||
|
|
Рм ин = |
0,65 • р Ма к с = |
0,65 |
• 6 2 4 кГ/см2. |
|
стях электродвигателей, контроллерное на главном токе, |
при |
больших |
||
мощностях контакторное |
(магнитными контроллерами) |
с использова |
||
нием командоконтроллеров. Цепи управления |
могут питаться постоян |
|||
ным током, получаемым |
от трехфазной цепи |
через |
выпрямитель — |
|
селеновый или другой. Контакторные панели включают |
реле |
времени, |
обеспечивающие необходимую выдержку на отдельных ступенях сопро тивлений. Схема предусматривает применение максимальных реле воздушного автоматического выключателя. Конечные выключатели
ограничивают рабочую зону механизмов. |
управле |
Схемой предусматривается применение выносного пульта |
|
ния подъемными лебедками для дистанционного управления |
краном |
при его монтаже и демонтаже. |
а также |
Принципиальная и монтажная схемы электрооборудования, |
описание их применительно к современному башенному крану приведе ны в работе [28].
2. Самоходные краны с индивидуальным электроприводом механиз мов на переменном токе характерны тем, что питание электроэнергией двигателей может быть осуществлено как от собственной электростан ции, так и от внешней электросети. Поэтому электросхема предусмат ривает возможность соответствующих переключений. Управление механизмами крана принципиально не отличается от такового у других типов кранов.
На рис. 272 приведена принципиальная схема управления механиз мами железнодорожного крана КДЭ-151 [79]. Электрооборудование этого крана характерно наличием ряда узлов, отсутствующих у других типов самоходных кранов, таких как, например, применение специаль ной мотор-генераторной установки для подъемного электромагнита.
Управление осуществляется следующим образом.
С пуском дизеля и установлением его рабочего режима генератор Г1 начнет вырабатывать трехфазный ток и на его зажимах установится номинальное напряжение 380—400 в.
Включая вручную трехполюсный переключатель ПЛ на положение питания от генератора, включится силовая линия на двигатель ДМТ мотор-генераторной группы и включатся все линии управления и вспо могательные линии через предохранители 772 и 773 по проводам
02и 01.
Включение мотор-генераторной группы отдельно до общего включе
ния всех силовых линий объясняется требованием техники безопасности, так как в этом случае повреждение в силовых линиях механизмов не сказывается на питании магнита током, а поэтому резко снижается опасность сброса груза магнитом при ненормальной работе остального оборудования (срабатывании линейного контактора JI или какого-ни будь защитного реле).
Включение всех силовых линий достигается включением трехВолюсного линейного контактора «/7, для чего необходимо поставить аварий ный выключатель АВ в рабочее положение и нажать кнопку /(//• При
нажатии этой кнопки катушка |
линейного |
контактора |
окажется |
под |
||||||||
током в следующей замкнутой |
линии: |
предохранитель |
712 — Вровод |
|||||||||
02 — катушка J7 — н. з. контакты |
максимальных |
реле |
РМО, РМ6 — |
|||||||||
выключатель АВ — нулевые |
контакты |
командоконтроллеров |
КК1 |
и |
||||||||
КК2 — нулевые контакты контроллеров КД |
и КВ — провод 01 ^ |
пре |
||||||||||
дохранитель 772, вследствие |
чего |
линейный |
контактор |
сработает |
и |
|||||||
силовые линии окажутся под током через |
его |
замкнувшиеся |
главные |
|||||||||
контакты. Включение линейного контактора J7 может |
произойти |
лишь |
||||||||||
в случае, если контроллеры и командоконтроллеры |
будут стоять в ней- |
тральном положении. Это условие |
также предусмотрено с |
целью |
безопасности, с тем чтобы избежать |
опасности поступления |
тока в |
силовые линии при включенных двигателях. |
блок- |
|
С включением линейного контактора замкнутся его н. о. |
контакты и линия питания его катушки замкнется через них независимо
от положения контроллеров и |
командоконтроллеров, |
позволяя тем |
|
самым изменять |
их положение. |
Выключение линейного контактора |
|
и обесточивание |
силовых линий производят аварийным |
выключателем |
в случае возникновения ненормальностей в линиях. Он выключается при помощи реле защиты РМО -н РМ6.
Включение двигателей движения осуществляется контроллером КД> общим для обоих одновременно работающих двигателей ДД1 и ДД2. При повороте контроллера в сторону «Вперед» на 1-ю позицию замы кается его первый контакт, благодаря чему включается по линии: предохранитель Я2, провод 02, катушка УБ, провод 013, н. з. блокконтакты контактора УЯ, контакт 1 контроллера КД, провод 03, н. о. блок-контакты линейного контактора Л, провод 01, предохранитель Л2, катушка контактора 1В и своими главными контактами замкнет силовую цепь статорных обмоток двигателей ДД1 и ДД2, которые придут в движение. В обмотках роторов обоих двигателей будут вклю чены сопротивления 1СПР и 2СПР, в результате чего скорость движе ния двигателей будет наименьшая. При переводе контроллера и уста новке его на все последующие позиции контакт 1 остается постоянно замкнутым, а последовательным замыканием контактов 10 и 3, 9 и 5, 8 и 4, 7 и 3 уменьшается величина сопротивлений, включенных в ротор ные цепи, и на 5-й позиции эти сопротивления будут наименьшими, что соответствует наибольшей скорости вращения якорей двигателей. При повороте контроллеров «Назад» на 1-й позиции замкнется контакт 2, который замкнет цепь питания катушки контактора 1Н по линии: предохранитель Я2, провод 02, катушка УЯ, провод 015, н. з. блокконтакты контактора 1В, контакт 2 контроллера КД, провод 03, н. о. блокконтакты линейного контактора Л, провод 01, предохранитель Я2 — контактор 1Н сработает и своими главными контактами замкнет силовую цепь питания статорных обмоток двигателей с изменением двух фаз против того, как они включались при положении контроллера «Вперед», в результате чего двигатели получат обратное направление вращения. При переводе контроллера на следующие позиции в цепях роторных обмоток будет изменяться величина сопротивлений и, следовательно, скорость движения двигателей и, как следствие, ско рость движения крана.
Одновременно со срабатыванием контактора 1В |
и 1Н замыкаются |
||||
их н. о. блок-контакты и по линии |
предохранитель |
Я2, |
провод |
02, |
|
катушка 1М, н. о. блок-контакты |
контактора 1В или УЯ, провод |
03, |
|||
н. о. блок-контакты линейного контактора Л, провод ОУ, |
предохрани |
||||
тель П2 включится катушка контактора 1М |
и замкнется |
цепь питания |
|||
электротормозов ЭГТЗ и ЭГТ4, в результате |
чего |
тормоза отпустят, |
освободив механизм передвижения одновременно с включением двига телей. При отключении контактора 1В или УЯ цепь питания катушки контактора 1М разрывается и тормоза механизма передвижения затормаживают одновременно с включением двигателей.
Контактор 1М имеет н. о. блок-контакты, которые с включением контактора создают параллельную цепь питания его катушки незави симо от положения контакторов 1В и УЯ, чем обеспечивается возмож ность оставлять тормоза незаторможенными при остановленных двигателях. Кран в этом случае имеет возможность двигаться по инер-
![](/html/65386/197/html_Iz58yPoGQN.LZcd/htmlconvd-7SHbdu460x1.jpg)