Електропривод візка мостового крана

Реферат: Електропривод візка мостового крана містить асинхронний двигун з фазним ротором, кільця якого підключені до блока пускорегулювальних резисторів і блока контролю нульової швидкості, лінійні контактори із силовими контактами в колі статора, електромеханічне гальмо, з'єднуване з мережею через контактор, а також керуючу схему, що з'єднана з кінцевими вимикачами і командоконтролером. Блок контролю нульової швидкості оснащений реле частоти, сигнал на вхід якого подається безпосередньо з кілець ротора, а його виконавчі контакти введені в коло керуючої схеми, яке перемикає лінійні контактори, контактор керування електромеханічним гальмом і секції блока пускорегулювальних резисторів. UA 110990 U (12) UA 110990 U UA 110990 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі підйому і переміщення вантажів, а саме до конструктивних елементів вантажопіднімальних кранів, і може бути використана в машинобудуванні при виготовленні мостових кранів. Відомий електропривод ходу крана, що містить асинхронний двигун, лінійні контактори, електромеханічне гальмо і керуючу схему (див. Ф.М. Четирбок "Торможение крановых механизмов" М.:Машгиз, 1950, с.22). Гальмування в цьому електроприводі забезпечується переключенням асинхронного двигуна в реверсивний режим, а керуюча схема дає можливість регулювання режиму пуску й зупинки. Недоліком такого пристрою є те, що час режиму противмикання асинхронного двигуна задає реле часу керуючого блока, а час до повної зупинки асинхронного двигуна залежить від навантаження на його валу, внаслідок чого, накладення електромеханічного гальма часто відбувається під час руху крана, що веде до високих динамічних навантажень на конструкцію крана і призводить до розгойдування вантажу. Цей недолік частково усунутий в іншому відомому електроприводі візка мостового крана, який для контролю зупинки візка, оснащений блоком контролю нульової швидкості (див. А.Г. Яуре, Е.М. Певзнер "Крановый электропривод": Довідник. - М: Энергоатомиздат, 1988, с. 256259). Такий електропривод є найбільш близьким до того, що заявляється по сукупності істотних ознак і приймається як прототип. Відомий електропривод візка мостового крана, також як і той, що заявляється, містить асинхронний двигун з фазним ротором, кільця якого підключені до блока пускорегулювальних резисторів і блока контролю нульової швидкості, лінійні контактори із силовими контактами в колі статора, електромеханічне гальмо, з'єднуване з мережею через контактор, а також керуючу схему, що з'єднана з кінцевими вимикачами і командоконтролером. Завдяки наявності блока контролю нульової швидкості у відомому рішенні підвищується точність накладення електромеханічного гальма при близькій до нуля частоті обертання вала асинхронного двигуна, однак застосування в блоці контролю нульової швидкості реле напруги, котушка якого включена на різницю напруг, пропорційних випрямленій діодним мостом напрузі з обмоток ротора й опорній напрузі живильної мережі, приводить до впливу напруги живильної мережі на точність визначення нульової швидкості. Крім того, напруга з обмоток ротора залежить від навантаження, прикладеного до вала двигуна і може змінюватися в залежності від ваги переміщуваного вантажу. В основу корисної моделі поставлена задача - створити електропривод візка мостового крана, який забезпечує підвищення продуктивності і довговічності крана, з одночасним підвищенням безпеки транспортування вантажу, за рахунок технічного результату, що полягає у виключенні різкого росту величини прискорення візка при гальмуванні. Поставлена задача вирішується тим, що в електроприводі візка мостового крана, що містить асинхронний двигун з фазним ротором, кільця якого підключені до блока пускорегулювальних резисторів і блока контролю нульової швидкості, лінійні контактори із силовими контактами в колі статора, електромеханічне гальмо, з'єднуване з мережею через контактор, а також керуючу схему, що з'єднана з кінцевими вимикачами і командоконтролером, відповідно до корисної моделі, блок контролю нульової швидкості оснащений реле частоти, сигнал на вхід якого подається безпосередньо з кілець ротора, а його виконавчі контакти введені в коло керуючої схеми, яке перемикає лінійні контактори, контактор керування електромеханічним гальмом і секції блока пускорегулювальних резисторів. Між відмітними ознаками корисної моделі і технічним результатом є причинно-наслідковий зв'язок. За рахунок того, що блок контролю нульової швидкості оснащений реле частоти, виконавчі контакти якого введені в коло керуючої схеми, яке перемикає лінійні контактори, контактор керування електромеханічним гальмом і секції блока пускорегулювальних резисторів, підвищується точність контролю нульової частоти обертання асинхронного двигуна, при визначенні якої реле частоти подає сигнал у схему керування на відключення контакторів, які знеструмлюють статорну обмотку двигуна і обмотку електромеханічного гальма. У цей момент швидкість візка крана є близькою до нуля, що при накладенні гальма виключає різкі зміни величини прискорення візка, а отже, зменшує розгойдування вантажу і знижує динамічні навантаження на металоконструкцію крана. Крім того, подання вхідного сигналу на реле частоти безпосередньо з кілець ротора, без додаткових узгоджувальних кіл, дозволяє зменшити обсяг монтажних і налагоджувальних робіт при введенні крана в експлуатацію, ремонті чи модернізації зі зміною параметрів двигуна. Корисна модель пояснюється кресленнями, на яких: на фіг. 1 - зображена принципова схема електропривода візка мостового крана; 1 UA 110990 U 5 10 15 20 25 на фіг. 2 - діаграма залежності частоти на обмотках ротора в залежності від режиму роботи двигуна. Електропривод візка мостового крана містить асинхронний двигун 1 з фазним ротором, кільця якого підключені до блока 2 пускорегулювальних резисторів і блока 3 контролю нульової швидкості, лінійні контактор 4 із силовими контактами 5 і контактор 6 із силовими контактами 7 у колі статора, електромеханічне гальмо 8, керуючий ним контактор 9 із силовими контактами 10, а також керуючу схему 11, яка з'єднана з кінцевими вимикачами 12, 13 і командоконтролером 14. Відмінністю корисної моделі є те, що блок 3 контролю нульової швидкості оснащений реле частоти 15, сигнал на вхід якого подається безпосередньо з обмоток ротора асинхронного двигуна 1. Виконавчі контакти 16 реле 15 введені в коло керуючої схеми, яке перемикає лінійні контактори 4, 6, контактор 9 керування електромеханічним гальмом 8 і секції блока 2 пускорегулювальних резисторів. Електропривод візка мостового крана працює наступним чином. Під час роботи мостового крана, реле частоти 15, налаштоване на частоту спрацьовування 50 Гц, контролює частоту сигналу, що надходить з обмоток ротора асинхронного двигуна 1 переміщення візка крана. При русі візка вперед чи назад включений відповідно лінійний контактор 4 чи 6, а також контактор 9, що подає напругу через контакти 10 на електромеханічне гальмо 8 для розгальмовування вала двигуна 1. Гальмування візка крана здійснюється подачею команди від командоконтролера 14, переведенням його в положення "0" чи при спрацьовуванні кінцевого вимикача 12 чи 13, що видає команду на зниження швидкості. Переключенням силових контактів 5, 7 робиться зміна порядкування фаз живильної напруги на обмотках статора асинхронного двигуна 1, який починає гальмування в режимі противмикання, при цьому керуюча схема 11 перемикає на максимальний опір блок 2 пускорегулювальних резисторів. Частота fк.р. на обмотках ротора асинхронного двигуна 1 (фіг. 2) змінюється згідно з залежністю: n n , fк.р.  fм 0 n0 де fм - частота живильної мережі; 30 35 40 fм - синхронна частота обертання вала асинхронного двигуна; n - фактична частота обертання вала асинхронного двигуна. В момент противмикання fк.р. перевищує 50 Гц і знижується в міру зниження швидкості візка. При нульовій кутовій швидкості вала двигуна 1, частота на обмотках ротора стає рівною 50 Гц, спрацьовує реле частоти 15, виконавчі контакти 16 якого відключають лінійні контактори 4, 6. Після розмикання додаткових контактів 17, 18 контакторів 4, 6 відключається контактор 9, керування електромеханічним гальмом 8, при цьому контакти 5, 7, 10 розмикаються та знеструмлюють статорну обмотку двигуна 1 і обмотку електромеханічного гальма 8, яке фіксує вал двигуна 1. Як видно з опису конструкції і роботи електропривода візка мостового крана, за рахунок відмітних ознак корисної моделі, виключається різкий ріст величини прискорення візка при гальмуванні, що підвищує продуктивність і довговічності крана, з одночасним підвищенням безпеки транспортування вантажу, що особливо важливо при транспортуванні розплавленого металу. По даному рішенню на "Новокраматорському машинобудівному заводі" розроблений технічний проект мостового крана. 45 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 Електропривод візка мостового крана, що містить асинхронний двигун з фазним ротором, кільця якого підключені до блока пускорегулювальних резисторів і блока контролю нульової швидкості, лінійні контактори із силовими контактами в колі статора, електромеханічне гальмо, з'єднуване з мережею через контактор, а також керуючу схему, що з'єднана з кінцевими вимикачами і командоконтролером, який відрізняється тим, що блок контролю нульової швидкості оснащений реле частоти, сигнал на вхід якого подається безпосередньо з кілець ротора, а його виконавчі контакти введені в коло керуючої схеми, яке перемикає лінійні контактори, контактор керування електромеханічним гальмом і секції блока пускорегулювальних резисторів. 2 UA 110990 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3