книги / Строительные краны

командоконтроллера КК1 на 1-ю позицию оказывается включенным пол­ ностью, что соответствует наименьшей скорости подъема груза. При переводе командоконтроллера на 2-е позиции как на подъем, так и на спуск замыкаются его четвертые контакты, благодаря чему включается катушка контактора 1У по линии: предохранитель Я2, провод 02, ка­ тушка /У, контакт 4 командоконтроллера /С/С/, н. о. блок-контакты кон­ троллера 2В или 2Н, провод 03, н. о. блок-контакты линейного контак­ тора «77, провод 01, предохранитель Я2, в результате чего сработает контактор 1У и своими главными контактами замкнет цепь, выведя часть сопротивления из цепи роторной обмотки, и тем самым повысит обороты электродвигателя.

При установке командоконтроллера на 3-ю позицию дополнительна замкнется его пятый контакт, который включит катушку контактора 2Уг главные контакты которого замкнут цепь, выведя из цепи роторной обмотки полностью сопротивление и обеспечив этим максимальную скорость подъема груза одним барабаном.

При обратном передвижении командоконтроллера и установке его в нейтральное положение его контакты будут срабатывать в обратной

контроллеры ЗВ, ЗН, ЗУ, 4У.

Отличие во включении второго барабана состоит в различном вклю­ чении электротормоза ЭГТ2. Этот тормоз подключен в сеть до контак­ торов ЗВ и ЗН и имеет в своей цепи двухполюсный контактор 2М. Катушка этого контактора включается одновременно со срабатыванием контактора ЗВ или ЗН и, следовательно, растормаживание механизма происходит одновременно с включением двигателя ДП2. Однако в силу того, что цепь питания катушки 2М имеет параллельную цепь, нажа­ тием кнопки КУ5 тормоз может быть оставлен в незаторможенном со­ стоянии при выключенном двигателе, что важно при работе грейфером,, когда необходимо стравливание каната с барабана в целях обеспечения лучшего заглубления грейфера и более полного наполнения его сыпучимгрузом.

Контакторы 2Н и ЗН имеют н. о. блок-контакты, которыми при сраба­ тывании включается блок-контактор БК, осуществляющий переключе­ ние стабилизирующего устройства СУ-75К с генераторного режима на режим генератора в двигательный режим, чем достигается плавность спуска груза, так как в этом случае двигатели, раскручиваемые весом груза, переходят в генераторный режим, а генератор является для них нагрузкой.

Включение двигателей ДВ механизма поворота и его реверсирова­ ние осуществляются контроллером КВ. При этом в силовой цепи этого двигателя нет ни одного контактора, за исключением общего линейного, и питание подается через контроллер путем замыкания его кон­ тактов.

При переводе контроллера на позицию «Вправо» замыкаются один­ надцатый и девятый контакты, в результате чего по линии главных контактов линейного контактора ток поступит в статорную обмотку и ротор двигателя начнет вращаться.

При переводе контроллера на позицию «Влево» замкнутся десятый и восьмой контакты и в статорную обмотку станет поступать ток со сме­ ной двух фаз, а ротор двигателя получит движение в обратную сторону, обеспечивая поворот крана в обратном направлении.

тормоза ЭГТ5. Этот тормоз имеет и вторую линию питания через двой­ ную кнопку КУ4, нажатием которой на электротормоз подается ток независимо от положения контроллера. Такое подключение тормоза дает возможность оставлять тормоз в незаторможенном состоянии и при выключенном двигателе, т. е. при вращении крана по инерции. Торможе­ ние механизма поворота в этом случае осуществляется в любой момент отпуском кнопки КУ4, разрывающей цепь питания электротормоза ЭГТ5.

В роторную цепь двигателя включено пускорегулирующее сопротив­ ление ЗСПР. При установке контроллера на 2-е позиции замыкаются седьмые контакты контроллера и сопротивление частично выводится. При установке контроллера на следующие позиции происходит дальней­ ший вывод сопротивлений из цепи роторной обмотки, и на 5-х позициях, когда замкнутся контакты, сопротивление полностью будет выведено и скорость вращения крана будет наибольшей.

Механизм подъема и опускания стрелы приводится в движение дви­ гателем ДС с короткозамкнутым ротором. Пуск этого двигателя осу­ ществляется контакторами 4В и 4Н, управляемыми трехкнопочной стан­ цией к у 1.

При нажатии кнопки «Вверх» замкнется цепь управления: предохра­ нитель. П2, провод 02, замкнутая кнопка «Стоп», катушка контактора 4В, н. з. блок-контакт контактора 4Н, кнопка «Вверх», замкнутая кноп­ ка «Вниз», провод 03, н. о. блок-контакты линейного контактора Л, про­ вод 01, предохранитель П2, в результате чего катушка контактора 4В окажется под током, контактор сработает и своими главными контакто­ рами замкнет силовую линию статорной обмотки двигателя и заставит его вращаться, приводя механизм на подъем стрелы.

При нажатии кнопки «Вниз» замкнется линия питания катушки кон­ тактора 4Н, в результате чего сработает контактор 4Н. Он замкнет главными контактами силовую линию статорной обмотки двигателя и изменит направление тока, вследствие чего двигатель станет вращаться в обратном направлении и отпустит стрелу.

Для остановки движения достаточно нажать кнопку «Стоп», разры­ вающую цепь питания катушки 4В или 4Н, в результате чего срабаты­ вает соответствующий контактор и двигатель будет выключен.

К статорной обмотке параллельно ей подключен электротормоз ЭГТ6. В него поступает ток, как только включится статорная обмотка. Следовательно, одновременно с включением двигателя тормоз расторма­ живается й с включением немедленно затормаживает механизм.

Двигатель мотор-генераторной группы, приводящий в действие гене­ ратор постоянного тока для питания грузоподъемного магнита М, вклю­ чается трехполюсным контактором /С Цепь питания катушки этого кон­ тактора и порядок его включения легко проследить по схеме аналогично

предыдущих включений.

Электроцепи освещения и сигнализации, как это видно из схемы, пи­ таются постоянным током от аккумуляторной батареи АБ или перемен­ ным током через понижающий трансформатор ТРП по однопроводнои схеме. Питание с постоянного на переменный ток и обратно переклю­

чается однополюсным переключателем ПО.

3 Самоходные краны с приводом механизмов на постоянном токе по

и удорожается. Как уже ранее неоднократно отмечалось, при привод- п

системе Г Д можно достигнуть глубокого регулирования скорости. В качестве примера управления механизмами крана по этой системе на

ПН-100 мощностью 13,5 кет. Двигатели основных механизмов подклю­ чаются к генератору в зависимости от осуществляемого движения. Для механизма вращения поворотной части используется реостатное регули­ рование скорости, что дает возможность совмещать работу этого меха­ низма с другими.

Схема предусматривает применение специального аккумулятора, используемого для освещения, питания звукового сигнала, световогозаднего стоп-сигнала, питания электродвигателей вентиляторов, стартера дизеля и других вспомогательных объектов. Для освещения места рабо­ ты применены прожекторы.

78. СХЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ КРАНОВЫМИ МЕХАНИЗМАМИ

Принципиально дистанционное управление крановыми механизмами может быть осуществлено при любой системе управления, однако прак­ тически оно реализуется лишь при электрической.

Применение дистанционного рычажного, гидравлического или пнев­ матического управления связано с использованием электромагнитных золотниковых распределителей, что усложняет, удорожает всю конструк­ цию и связано с недостаточной надежностью ее работы, ввиду чего распространения эти системы не получили. Простейшим видом дистан­ ционного управления, применяемым в кранах с индивидуальным элек­ троприводом механизмов, является контакторное с выносным пультом, применяемое в башенных кранах при их монтаже. Необходимость в дис­ танционном управлении определяется следующим.

При значительном расстоянии между кабиной крановщика и местами захвата или установки грузов непосредственное наблюдение за работой для крановщика становится невозможным и он вынужден пользоваться указанием сигнальщиков, что усложняет и удлиняет грузовые, и особенно монтажные операции. Именно в связи с этим начали развиваться мето­ ды дистанционного управления механизмами крана, при которых кра­ новщик с пультом управления находится вне крана, вблизи мест уста­ новки груза. На первых этапах применялась проводная связь между выносным пультом и аппаратурой управления электродвигателями, однако это оказалось неудобным, стесняло маневренность крановщика,, провода запутывались и рвались, что приводило к вынужденным про­ стоям; ввиду этого дистанционное управление при помощи проводимой связи распространения не получило и осталось только как специальное, используемое при монтаже башенных кранов или в самоходных и дру­ гих кранах при недостаточной обзорности из кабины крана. Примени­ тельно к последнему случаю была разработана специальная аппаратура

ШТС , ШТ 2г. ШТв — тормозные электромагниты

сигналы, и аппаратура, воздействующая на приборы, управляющие элек­ троприводом механизмов крана, размещаются в кабине крана. На рис. 276 представлена блок-схема такого устройства.

Рис. 276. Теледистанционное управление кранами

Передающее устройство представляет собой передатчик с частотной модуляцией, предназначенной для ведения безподстроечной и безпоисковой радиосвязи на фиксированной частоте в ультракоротковолновом' диапазоне 36—46 мегагерц. Мощность передатчика примерно 0,1 вт, чтообеспечивает устойчивую радиосвязь в пределах нескольких сот метров* Передатчик состоит из возбудителя и кодовых генераторов (модулято­ ров). Несущая частота передатчика с помощью специального командоаппарата модулируется импульсами тока трех различных частот. ПР№ наличии 6 кодовых генераторов можно передавать на кран до 35 команд* что обеспечивает возможность управления четырьмя механизмами (32“ команды) с резервом в 3 команды, используемые для подачи сигнала оботмене любой команды (аварийная остановка) и подачи звукового сигнала.

Приемное устройство состоит из стационарного радиоприемника, на выходе которого установлены полосовые фильтры, каждый из которь1Х настроен только на одну модулированную частоту. На выходе фильтров установлены реле; сигнал вызывает срабатывание трех реле в сочетайии>- соответствующем команде. Дешифратор расшифровывает команду и за­ ставляет сработать управляющие реле, производящие включение контак­ торов, управляющих электроприводом механизмов крана. Возмо7кн0''

радиоуправление и при контроллерном управлении электроприводом

механизма, однако в этом случае необходимо применение специального электропривода для вращения вала контроллера.

Имеющийся опыт радиоуправления кранами показывает, что приме­ нение частотного кода делает систему устойчивой против влияния внеш­ них индустриальных и радиопомех. На распространение УКВ, однако,

большое влияние оказывают местные предметы, что необходимо учиты­ вать при выборе места крановщика.

Ряд различных систем дистанционного управления, как проводных, так и по радиоканалам, подробно рассмотрен в работах [46, 74, 105].

Разработка систем и наличие дистанционного управления привели

•к принципиальной возможности создания систем автоматического управ­ ления механизмами крана.

79. СХЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КРАНОВЫМИ МЕХАНИЗМАМИ

Автоматизация управления краном по определенной программе должна резко повысить темп его работы и производительность, умень­ шить количество обслуживающего персонала и ввести четкое органи­ зующее начало в методику проведения строительно-монтажных работ. ■Вместе с тем автоматизация кранов может быть осуществлена лишь в том случае, если сам процесс производства перегрузочных и монтаж­ ных операций подчинен определенным закономерностям, а именно: пере­ мещаемые краном грузы имеют определенную конфигурацию и разме­ ры, ограниченные жесткими допусками, и допускают применение специа­ лизированных управляемых грузозахватных устройств; места «взятия» груза на складе и установки их в сооружении заранее точно координи­ рованы. Целесообразно, чтобы устанавливаемые грузы имели примерно одинаковые веса; имеется строгая последовательность производства операций.

К конструкции крана также предъявляются определенные требова­ ния: грузозахватный орган должен в каждом положении строго коорди­ нироваться относительно несущей конструкции (т. е. не должен раскачи­ ваться), а сама несущая конструкция (кран) должна координироваться относительно возводимого сооружения; механизмы крана должны при торможении иметь определенные выбеги. Опыт автоматизации управле­ ния строительным краном в таких условиях имеется [91].

В настоящее время ни организация строительных площадок, ни ме­ тодика производства строительных работ, даже в наиболее массовом (жилищном) строительстве, не обеспечивают в полной мере выполнения указанных выше требований; не в полной мере приспособлены к автома­ тизации и конструкции строительных кранов. Поэтому проводимые рабо­ ты по автоматизации управления механизмами строительных кранов но­ сят поисковый характер с целью уточнения условий, определяющих в дальнейшем возможность практической реализации ее и широкого при­

тельных и двух вращающихся движений — подъема крюка, перемещения •крана, вращения в вертикальной плоскости (подъема) стрелы и враще­ ния поворотной части (стрелы) крана (поворотные краны с подъемной

стрелой) или трех поступательных и одного вращательного — подъем крюка, перемещение крана, перемещение каретки по стреле, вращение поворотной части крана (башенные краны с подвижной кареткой). И ло­ гические предпосылки, и практические данные показывают, что при автоматическом управлении более целесообразно использовать краны мостового типа, применительно к строительному производству — козло­ вые; также целесообразно применять грузозахватный орган, связанный с конструкцией крана жесткими, а не гибкими элементами, например рычагами, или в крайнем случае подвешенный на нескольких канатах, образующих пирамиду, препятствующую раскачиванию груза; грузозах­ ватный орган должен быть поворотным, принудительно управляемым [61, 64, 76].

Предварительные изыскания показывают, что могут быть примене­ ны два метода автоматизации работы крана.

При первом из них, менее совершенном и менее производительном, но более простом, движения осуществляются последовательно и регули­ руются различного рода датчиками и конечными выключателями (кон­ тактного или бесконтактного типа); окончание одного движения обеспе­ чивает автоматическое включение последующего. При этом методе обес­ печивается непрерывность процесса работы с сохранением лишь заранее заданных пауз, но затрудняется совмещение движений разных механиз­ мов крана, а также и перемещение груза по произвольно заданным для каждого цикла трассам.

Более совершенен метод, при котором все движения на длительный срок записываются в виде определенной программы на перфокарте или магнитной ленте, по которой и осуществляется работа крана [74, 105], однако в строительном производстве он практически, на данном этапе, полностью неосуществим.

Более реальным оказался метод так называемого программно-дистан­ ционного управления башенными кранами [46, 108], сущность которого заключается в том, что операции по доставке деталей со склада или с транспортных средств на здание осуществляются краном, работающим по программе, записанной на магнитную пленку, а точное позициониро­ вание, т. е. установка над грузом (деталью), который нужно захватить, и над местом, где этот груз (деталь) нужно установить, осуществляется дистанционным телеуправлением по радиоканалу операторами, причем механизмы в эти моменты работают на ползучих скоростях. Оператора­ ми являются рабочие, осуществляющие свои нормальные рабочие про­ цессы: на складе такелажник, на здании монтажник, каждый из которых имеет свой пульт управления механизмами крана. Процесс работы кра­ на следующий. Строительная площадка, включая строящееся здание, разбивается на зоны, каждой из которых присваивается номер. Зара­ нее устанавливаются возможные зоны совместной работы на складе и на здании, в соответствии с чем и составляется программа, реализуемая датчиками, установленными на кране.

Управляя краном (при малых скоростях), такелажник подводит крюк к месту нахождения груза и захватывает деталь и после поДъема ее на небольшую высоту набирает на своем пульте управления номер зоны, куда деталь направляется, и подает команду на движение крана. Груз автоматически приподнимается на необходимую высоту и по крат­ чайшему пути доставляется в заданную зону; управление краном здесь осуществляет монтажник, который со своего пульта управления уста­ навливает деталь на свое место и после ее закрепления отсылает тем же методом кран в зону склада, откуда должен взяться очередной груз; там управление снова переходит к такелажнику. Система управления Де Д°'