Проект электрооборудования мостового крана на 15 тонн (стр. 2 из 7). Схема электрическая мостового крана 15 тонн

Проект электрооборудования мостового крана на 15 тонн

- обеспечение необходимой жесткости механических характеристик привода;

- большие пусковые моменты при трогании с места;

- большая частота включений в час;

- точность установки;

- реверсирование двигателя;

- на первых положениях подъёма двигатель должен развивать такой пусковой момент, чтобы исключалась возможность спуска номинального груза при напряжении питающей сети 90% номинального и в тоже время желательная минимальная скорость составляла при наименьшей нагрузке не более 30% номинального значения;

- Система электрического торможения должна иметь необходимый запас, обеспечивающий надёжное замедление груза, равного 125% номинального, при напряжении питающей сети 90% номинального;

- движение груза должно происходить только в направлении, устанавливаемое командоаппаратом, даже при неисправностях в схеме, в последнем случае груз может оставаться неподвижным.

2. Специальная часть

2.1 Обоснование и выбор системы электропривода

В настоящее время для механизмов металлургических предприятий применяются следующие основные системы электропривода:

- сеть переменного тока – асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором с контроллерной, релейно-контакторной или бесконтактной схемой управления.

- тиристорной или машинный преобразователь частоты – асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

- сеть переменного тока – асинхронный двигатель с фазным ротором с контроллерной, релейно-контакторной или бесконтактной схемой управления.

Бесконтактная схема управления может одновременно использоваться в цепи статора и ротора, а также только в цепи ротора или статора.

- источник постоянного тока (ИП) – двигатель постоянного тока (параллельного (независимого), смешанного или последовательного возбуждения) с контроллерной или релейно-контакторной схемой управления.

- тиристорный преобразователь (ТП) – двигатель постоянного тока соответственно системы МУ-Д, УРВ-Д, ТП-Д.

- сеть переменного тока – синхронный двигатель с электронным или тиристорным возбудителем и ручным или автоматическими регулировками.

В соответствии с технологическими требованиями предъявляемые к электроприводу выбираем систему - сеть переменного тока – асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором с контроллерной, релейно-контакторной схемой управления со ступенчатой регулировкой скорости и динамическим торможением.

2.2 Расчёт мощности, выбор двигателя по каталогу и его проверка

на нагрев

Целью расчета является выбор приводного электродвигателя по справочнику и проверка его по перегрузочной способности и по условиям осуществимости пуска механизма подъёма мостового крана.

Исходными данными являются технические характеристики мостового крана из таблицы 1.1 пункта 1.2

Рассчитаем максимальную статическую мощность электродвигателя, не для подъёма номинального груза по следующей формуле:

Рс = (2.1)

где mт - масса поднимаемого груза, т;

mо - масса грузозахватного устройства, т;

Vп - скорость подъёма, м/с;

ήн - коэффициент полезного действия механизма;

(2.1)

Рассчитываем предварительную мощность электродвигателя и выбор его по каталогу.

Предварительная мощность электродвигателя:

P´пред. = К∙Рс (2.2)

где К – коэффициент, учитывающий цикличность работы механизма = 0,8

P´пред. = 0,8∙34,54 = 27,632 кВт (2.2)

Ориентировочная продолжительность включения:

(2.3)

где Кi - количество операций в течении одного цикла Кi = 4;

tp - время одной операции (подъёма или спуска), с;

tц - время цикла, с;

(2.4)

где H - высота подъёма, м;

(2.5)

где Nc - число циклов в час;

tц =

= 400 (2.5)

tp =

= 55,5 (2.4) (2.3)

Находим окончательно предварительную мощность электродвигателя при каталожной продолжительности включения. Электродвигателя, предназначенного для работы в повторно-кратковременном режиме, выпускают с ПВкат. = 15;25;40;60;

Рпред. = Р´пред. ∙

= 27,632∙ = 26,45 кВт (2.6)

Частотой вращения ηн об/мин электродвигателя задаёмся по каталогу. По значениям Рпред. и ηн по каталогу выбираем двигатель типа MTF, MTH или HMT соблюдая условие, что номинальная мощность должна быть равна или несколько больше (до 20%) предварительной Рпред. , т.е. РH ≥ Рпред.

Согласно условию изложенного выше выбираем электродвигатель по каталогу типа МТН512-8 ,паспортные данные которого занесены в таблицу 2.1

Таблица 2.1 - Технические данные асинхронного электродвигателя с

фазным ротором типа МТН512-8

Рассчитываем номинальный момент двигателя.

(2.7)

где Рн - мощность выбранного двигателя по каталогу, кВт;

ωн – угловая скорость вращения выбранного двигателя, рад/с;

Имея значение частоты вращения ηн об/мин считаем угловую скорость по формуле:

(2.8) (2.8) (2.7)

Рассчитываем нагрузочную диаграмму привода.

Нагрузочная диаграмма электродвигателя строится на основании уравнения движения электропривода М = Мс + Мдин.

Как видно из приведённого уравнения, для построения нагрузочной диаграммы электродвигателя М = ƒ(t) необходимо иметь график изменения во времени приведённых статических моментов Мс = ƒ(t) , т.е. нагрузочную диаграмму механизма подъёма мостового крана и график изменения во времени динамического момента

, для определения которого необходимо знать график изменения угловой скорости электродвигателя ω = ƒ(t) и приведённый момент инерции J.

Алгебраическая сумма статических и динамических моментов дает график изменения суммарного момента на валу электродвигателя, т.е. нагрузочную диаграмму электродвигателя.

Статические моменты, приведённые к валу электродвигателя при подъёме номинального груза:

(2.9)

где mг - масса груза, т;

mo - масса грузозахватного устройства, т;

Dб - диаметр барабана, м;

ηн - коэффициент полезного действия механизма;

i - передаточное отношение редуктора и полиспаста.

(2.10) (2.10)

где ωн – угловая скорость вращения электродвигателя, рад/с;

Vп – скорость подъёма, м/с;

(2.9)

Статические моменты, приведённые к валу электродвигателя при тормозном спуске номинального груза:

(2.11) (2.11)

Статические моменты, приведённые к валу электродвигателя при подъёме пустого грузозахватного устройства:

(2.12)

где ηо – коэффициент полезного действия механизма при данной нагрузке. Определяется по кривым ηо = ƒ(К3 ) , ηо = 0,1

Коэффициент нагрузки определяется по формуле:

(2.13) (2.13) (2.14)

Статические моменты, приведённые к валу электродвигателя при спуске пустого грузозахватного устройства:

(2.15) (2.15)

Значение Мсо может быть как положительным , так и отрицательным. Для приводов, у которых момент инерции не зависит от угла поворота, приведённой к валу электродвигателя динамический момент находится из уравнения:

mirznanii.com

Мостовой электрический кран общего назначения, грузоподъемностью 15 т.

Шифр проекта	02.01.02.04.16
Пояснительная записка (в программе Word)	47 стр., 4 табл., 31 рис., 10 источников
Чертежи (в программе Компас)	6 листов плакатов и чертежей, 4 листа спецификации
Год выпуска	2005
ВУЗ	МГТУ им.Носова

 

   все чертежи

Курсовой проект по дисциплине: «Подъемно-транспортные машины»

В данной работе рассмотрен кран мостовой электрический, грузоподъемностью 15 тонн. Дан расчет подъемного механизма, выбрана схема кинематическая, схема полиспаста и его кратность, тип крюка, а также тип подвески и ее схема. Рассчитаны канат и упорный подшипник. Определен диаметр блоков. Осуществлен выбор электродвигателя, редуктора и муфт. Совершен проверочный расчет двигателя. Также рассчитан механизм передвижения тележки. Выбрана для него кинематическая схема, рассчитана для двигателя мощность и подобран редуктор. Дан расчет тормозного момента и подбор тормоза. Проведена компоновка тележки и расчет ходовых колес. Рассчитан механизм передвижения крана. Подобрана для него кинематическая схема и редуктор, просчитана мощность двигателя. Выполнены чертежи общего вида крана мостового, грузовой тележки, установки барабана, деталей оси барабана, втулки и обечайки барабана.

Чертежи курсовой работы (в программе Компас)

1. Чертеж мостового крана грузоподъемностью 15 т. (формат А1)2. Чертеж грузовой тележки (формат А1)3. Чертеж установки барабана (формат А1)4. Чертеж детали оси барабана (формат А3)5. Чертеж детали втулки (формат А3)6. Чертеж детали обечайки барабана (формат А2)

 

Курсовая работа куплена: 0 раз.

 

 

Скачать курсовую работу – зарегистрируйся и поучаствуй в развитии сайта.

kursovoyrf.ru

Проект электрооборудования мостового крана на 15 тонн

где Iдл.доп – длительно-допустимый ток выбраного кабеля, А;

Iн – номинальный ток электродвигателя из таблицы 2.1, А;

Выбираем кабель марки КГ(3*25) [ПУЭ] - кабель силовой гибкий с медными многопроволочными жилами, с резиновой изоляцией, в резиновой оболочке. Предназначены для присоединения различных передвижных механизмов, а также стационарных установок, требующих периодического включения и выключения (электрокранов козловых, мостовых, тельферов и др. подъемно-транспортного оборудования). Разделительный слой - синтетическая пленка, допускается наложение изоляции без пленки при отсутствии залипания резины.

Макс. допустимая температура нагрева жил при эксплуатации: +75°С;

Температурный диапазон эксплуатации: от -40°С до +50°С;

Радиус изгиба кабелей: не менее 8-ми наружных диаметров кабеля;

Iдл.доп = 85A ≥ Iн = 79А (2.78)

Проверяем выбранный кабель по потере напряжения:

(2.79)

где Iн – номинальный ток двигателя, А;

l – Длина питающего кабеля, м;

γ – удельное сопротивление материала, для меди 57 м/Ом*мм2 ;

S – площадь сечения выбранного кабеля, мм2 ;

Uн – номинальное напряжение питания двигателя, В.

Потери не должны превышать 5%

(2.79)

Условия выполняются, следовательно, выбираем питающий кабель марки КГ(3*25).

2.6 Расчет искусственного освещения

Расчёт освещения производим по методу светового потока (коэффициента использования).

Параметры участка работы мостового крана г/п 15т следующие:

Длина – 50 м; ширина – 30 м; высота – 15 м.

Участок кузнечнопрессового цеха относится к VI разряду согласно СНиП [3,таблица 6-4]. По таблице 4-1 [2] выбираем освещённость Е = 100 лк.

Выбираем лампы освещения типа ДРИ400, цоколь Е40, мощностью 400 Вт, световой поток Ф = 32000 лм.

Светильники металогалогенных ламп легко монтируются. Световой поток равномерно рассеивается. Металогалогенные лампы по сравнению с обычными ДРЛ лампами обладают высокой энергетической эффективностью и надёжностью в течение длительного срока службы.

Для кузнечнопрессового цеха коэффициенты отражения стен, пола и потолка равны нулю; т.е. рс = 0%; рp = 0%; рп = 30%.

Определяем коэффициент использования светового потока для светильника типа ГСП400 BELLA-AL , η = 55% или η = 0,55.

Определяем индекс помещения:

(2.80)

где А – длина участка цеха, м;

В – ширина участка цеха, м;

H - высота участка цеха, м;

(2.80)

Определяем число светильников:

(2.81)

где Е – освещённость помещения, лк;

S – площадь помещения, м2 ;

К3 – постоянный коэффициент равный 1,5;

Z – постоянный коэффициент равный 1,15;

Ф – световой поток лампы, лк;

η – коэффициент использования светового потока.

(2.82) (2.82) (2.81)

Светильники размещаем по строительным фермам, рассстояние между которыми стандартные LА = 3, 6, 8, 10, 12, 15 м. В нашем участке кузнечнопрессового цеха LА = 10 м.

Определяем количество рядов:

(2.83)

где А – длина участка цеха, м;

LА – расстояние между светильниками по строительным фермам, м.

(2.83)

Число светильников в ряду:

(2.84)

где N – число светильников;

(2.83)

Санитарными нормами устанавливаются расстояния между светильниками и стеной lB .Если рабочие места расположены у стен, то lB =(0,2÷0,3)*LB . Если у стен имеются проходы, следовательно, lB =(0,4÷0,5)*LB .

В нашем случае у стен имеются проходы, следовательно, принимаем значение 0,5. Расстояние между светильниками в ряду можно найти по уравнению:

2∙0,5∙LB ∙(n2 – 1)∙LB = B (2.85)

где LB – расстояние между светильниками в ряду, м;

В – ширина участка цеха, м;

2∙0,5∙ LB ∙(4 – 1)∙ LB = 30 (2.85)

(2.85)

Определяем расстояние от стены до светильника:

lB = 0,5∙LB , (2.86)

lB = 0,5∙7,5 = 3,75 м (2.86)

Определяем высоту подвеса светильника:

hc = H – (hp +h) (2.87)

где h – расчётная высота, м;

hp – высота рабочей поверхности над полом, hp = 3,5 м;

H – высота помещения участка цеха, м;

(2.88)

где λ – коэффициент, характеризующий оптимальное расстояние между светильниками λ = 1.

(2.88)

hc = 15 – (3,5+10) = 1,5 м (2.87)

Определяем высоту светильника над полом:

hп = H – hс , (2.89)

hп = 15 – 1,5 = 13,5 м (2.89)

Чертим схему расположения светильников.

5. Мероприятия по технике безопасности и противопожарной

технике

5.1 Техника безопасности при обслуживании и ремонте

электрооборудования

Повышенная опасность работ при транспортировке поднятых грузов требует при проектировании и эксплуатации соблюдение обязательных правил по устройству и эксплуатации подъемно-транспортных машин. На механизмах подъема и передвижения правилами по устройству и эксплуатации предусмотрена установка ограничителей хода, которые воздействуют на электрическую схему управления. Конечные выключатели механизма подъема ограничивают ход грузозахватывающего приспособления вверх, а выключатели механизмов передвижения моста и тележки ограничивают ход механизмов в обе стороны. Предусматривается также установка конечных выключателей, предотвращающих наезд механизмов в случае работы двух и более кранов на одном мосту. Исключение составляют установки со скоростью движения до 30 м/мин. Крановые механизмы должны быть снабжены тормозами закрытого типа. Действующими при снятии напряжения.

На крановых установках допускается применять рабочее напряжение до500 В, поэтому крановые механизмы снабжают электрооборудованием на напряжения 220, 380, 500 В переменного тока и 220, 440 В постоянного тока. В схеме управления предусматривают максимальную защиту, отключающую двигатель при перегрузке и коротком замыкании. Нулевая защита исключает самозапуск двигателей при подаче напряжения после перерыва в электроснабжении. Для безопасного обслуживания электрооборудования, находящегося на ферме моста, устанавливают, блокировочные контакты на люке и двери кабины. При открывании люка или двери напряжение с электрооборудования снимается.

При работе крана происходит постоянное чередование направления движения крана, тележки и крюка. Так, работой механизма подъема состоит из процессов подъема и опускания груза и процессов передвижения пустого крюка. Для увеличения производительности крана используют совмещение операций: Время пауз, в течение которого двигатель не включен и механизм не работает, используется для навешивания груза на крюк и освобождение крюка, для подготовки к следующему процессу работы механизма. Каждый процесс движения может быть разделен на периоды неустановившегося движения (разгон, замедление) и период движения с установившейся скоростью.

Мостовой кран установлен в кузнечнопрессовом цеху машиностроительного производства, где наблюдается выделение пыли, поэтому электродвигатель и все электрооборудование мостового крана требует защиты общепромышленного исполнения не ниже IP 53 - защита электрооборудования от попадания пыли, а также полная защита обслуживающего персонала от соприкосновения с токоведущими и вращающимися частями, а также защита электрооборудования от капель воды падающих под углом 600 к вертикали.

Кабина управления краном выполняется теплоизолированной, в ней также оборудуется установка для кондиционирования воздуха.

В настоящее время существуют два основных направления минимизации риска возникновения и последствий ЧС на промышленных объектах. Первое направление заключается в разработке технических и организационных мероприятий, снижающих вероятность реализации опасного поражающего потенциала современных технических систем. В рамках этого направления технические системы и объекты снабжаются различными защитными устройствами — средствами взрыво- и пожарозащиты технологического оборудования, электро- и молниезащиты, локализации и тушения пожаров и т.д.

При эксплуатации установок повышенной опасности предусматривается целый ряд специальных организационных мероприятий, направленных на обеспечение безопасности работ.

Так, эксплуатацию электроустановок (электродвигателей, трансформаторов, аккумуляторов и т.п.) должен осуществлять электротехнический персонал, который делится на:

- административно-технический;

- оперативный;

- ремонтный;

- оперативно-ремонтный.

Оперативный персонал осуществляет осмотр электрооборудования, подготовку рабочего места, техническое обслуживание, включая оперативные переключения, допуск к работам и надзор за работающими. Ремонтный персонал выполняет все виды работ по его ремонту, реконструкции и монтажу. Оперативно-ремонтный совмещает функции оперативного и ремонтного персонала.

mirznanii.com

Проект электрооборудования мостового крана на 15 тонн

- при спуске грузозахватного устройства

Sу.со = H – Sр.со. – Sт.со. , (2.50)

Sу.со =10 – 0,0324 -0,029 = 9,938 м (2.50)

Время работы с установившейся скоростью и время паузы:

- при подъёме груза

(2.51) (2.51)

- при спуске груза

(2.52) (2.52)

- при подъёме грузозахватного устройства

(2.53) (2.53)

- при спуске грузозахватного устройства

(2.54) (2.54)

Время паузы:

(2.55)

где tп – время цикла, с;

- суммарное время работы, с; = tр.пг + tу.пг + tт.пг + tр.сг + tу.сг + tт.сг + tр.по + tу.по + tт.по + tр.со + tу.со + tт.со (2.56) = 0,9+ 55+ 0,22+ 0,61+ 54,8+ 0,81+ 0,26+ 55,25+ 0,34+ 0,36+ 55,21+ 0,33=224,09 с (2.56) (2.55)

Строим скоростную и нагрузочную диаграмму электропривода (рисунок 1)

Проверяем предварительно выбранного двигателя по условию нагрева и перегрузочной способности.

Фактическая продолжительность включения

(2.57)

Расчётный эквивалентный момент:

(2.58) (2.58)

Эквивалентный момент, соответствующий продолжительности включения выбранного электродвигателя.

(2.59)

Если эквивалентный момент равен или несколько меньше номинального, то выбранный электродвигатель проходит по нагреву, т.е.

Мэ ≤ Мн (2.60)

280,1 ≤ 414,4 (2.60)

Как видно из уравнения выбранный электродвигатель проходит по нагреву.

Проверку на перегрузочную способность производим по условию:

1,3∙Ммакс.нагр ≤ (0,8÷0,85)∙Ммакс.дв (2.61)

где Ммакс.нагр – максимальный момент из нагрузочной диаграммы;

Ммакс.дв – максимальный момент электродвигателя;

В данном случае:

1,3∙666,4 ≤ 0,825∙1370 (2.61)

866,32 ≤ 1130,25 (2.61)

Как видно из условия выбранный электродвигатель проходит по перегрузочной способности.

2.3 Разработка принципиальной схемы электропривода и описание

её работы

Схема с магнитным контроллером и динамическим торможением, контроллер типа ТСД.

При подъёме груза регулирование скорости электродвигателя производится изменением сопротивления резисторов в цепи обмотки ротора с помощью контакторов ускорения К6 – К9. При спуске груза регулирование производится с помощью тех же резисторов но в режиме динамического торможения. При подъёме и спуске предусматривается автоматический разгон под контролем реле времени (ускорения) КТ2, КТ3 и КТ4. Контроль разгона при подъёме осуществляется реле КТ2 и КТ3, начиная с 3 положения. Реле КТ4 при этом не работает так как в цепь его катушки включены замыкающие контакты К2.

Режим динамического торможения осуществляется на всех положениях спуска, кроме последнего, на котором электродвигатель питается от сети с невыключеными ступенями резисторов роторной цепи. На первом положении спуска все ступени резисторов, кроме невыключаемого, выведены из цепи ротора включенными контакторами ускорения К7, К8, К9.

На положениях спуска 2 и 3 для увеличения скорости в цепь ротора вводятся ступени резисторов (отключаются контакторы К8 и К9 – на втором положении и К7 – на третьем положении). При переходе с третьего на четвёртое положение спуска включается контактор К6 и под контролем реле ускорения КТ2 – КТ4 – контакторы К7 – К9.

Реверс в схеме выполняется контакторами К1 и К2,динамическое торможение – контактором К3, электрически сблокированым с контакторами К1, К2, К5 и механически с К5. Подпитка электродвигателя в режиме динамического торможения при положениях спуска груза осуществляется от сети через контактор К3 (включенного параллельно К5), две фазы электродвигателя, контакт контактора К3 (цепи включения выпрямителя UZ), катушка реле контроля KV1, диод VD12, резистор R1.

В схеме предусмотрено и торможение с помощью механического тормоза с тормозным электромагнитом YB.

Для повышения надёжности в цепи катушки YB предусмотрен двойной разрыв, осуществляемый контактами контактора К4 и реле KV2. На панели управления предусмотрена защита: нулевая (минимального напряжения) – реле KV2, максимального тока – реле KA, конечная – выключатели SQ1 и SQ2, от пробоя вентилей – реле KV3.

2.4 Расчет и выбор отдельных элементов схемы

Включение резисторов в цепи электродвигателей производится с целью регулирования их скорости, а также для ограничения тока и момента при пуске, реверсе и торможении.

Расчёт пусковых сопротивлений для асинхронного двигателя типа

МТН512-8, Рн = 31кВт , Uн = 380В, nн = 715 об/мин,

Ер.н = 304В, Iр.н = 63 А, λ = 3,3

Расчет пусковых сопротивлений производится графическим, аналитическим и графоаналитическим методами расчета.

При условии, если М1 < 0,75Мкр, то механическую характеристику принимают прямолинейной и расчет ведется как для двигателя постоянного тока независимого возбуждения.

Если М1 > Мкр, то характеристики не могут быть приняты прямолинейными и расчет ведется уточненным графоаналитическим методом.

Критический момент двигателя

Мкр = λ∙ Мн (2.62)

Мкр = 3,3∙ 414,4 = 1367,52 Нм (2.62)

Сравниваемый момент М1

М1 = 2∙Мн (2.63)

М1 = 2∙414,4 = 828,8 Нм (2.63)

Проверяем

М1 = 828,8 Нм < Мкр = 1367,52 Нм,

Исходя из неравенства, приведенного выше, принимаем механическую характеристику линейной, и расчет ведем аналитическим методом.

Номинальная скорость вращения рассчитана в пункте 2.1 расчетной части проекта и составила ωн = 74,8 рад/с.

Скорость вращения поля

(2.64)

где f – частота сети, f = 50 Гц;

р – число пар полюсов, р = 3;

(2.64)

Номинальное скольжение

(2.65) (2.65)

Задаемся значениями моментов

Мmax(М1) = (1,8÷2,8)∙Мн (2.66)

Мmax(М1) = 2*414,4 = 828,8 Нм (2.66)

Мmin(М2) = (1,1÷1,3)∙Мн (2.67)

Мmin(М2) = 1,2*414,4 = 497,28 Нм (2.67)

Определяем кратность моментов

(2.68) (2.68)

Определяем сопротивление ступеней

, (2.69)

где Е2н – напряжение между кольцами ротора, В

I1 =2∙ Iрн = 2∙63 = 126 А (2.70)

(2.69) (2.71) (2.71) (2.72) (2.72) (2.73) (2.73)

Определяем сопротивление секций

RВШ1 = R1 – R2 , (2.74)

RВШ1 = 15,5 – 9,33 = 6,17 Ом (2.74)

RВШ2 = R2 – R3 , (2.75)

RВШ2 = 9,33 – 5,62 = 3,71Ом (2.75)

RВШ3 = R3 – R2ВТ , (2.76)

RВШ3 = 5,62 – 3,38 = 2,24Ом (2.76)

Производим проверку

RВШ1 + RВШ2 + RВШ3 + R2ВТ = R1 (2.77)

6,17+3,71+2,24+3,38=15,5 Ом (2.77)

Вывод: равенство удовлетворяет условию, следовательно, сопротивления рассчитаны верно.

2.5 Расчет и выбор питающих кабелей

Исходные данные для расчета приведены в таблице 2.2

Таблица 2.2 – Исходные данные для расчета питающего кабеля в

условиях кузнечнопрессового цеха завода «Азовмаш»

Выбор сечения производим по условию нагрева длительным расчётным током по формуле:

Iдл.доп ≥ Iн , (2.78)

mirznanii.com

Мостовой кран 15 тн от завода кранов

Где применяют мостовой кран 15 тонн?

Мостовой кран 15 т являются типовым оборудованием, предназначенным для подъёма груза и его перемещения в пространстве. Применяются в производственных цехах, на электростанциях, закрытых или открытых складах и т.д.Конструкция представляет собой одно- или двухбалочную основу с опорными или подвесными балками, механизмом подъёма груза и грузозахватным органом.

Удержание (подвешивание) груза осуществляется различными грузозахватными механизмами, которые подразделяются на классы: не автоматические (такие как крюк, петля), или автоматические (электромагнитные, пневматические и др.). Для подъёма и перемещения крупногабаритных, или длинномерных грузов предназначено особое устройство – съёмная поворотная траверса.

Как осуществляет подъем мостовой кран 15 тонн

Механизм подъёма груза мостового крана 15 т включает в себя подъёмный орган (гибкий стальной канат, или цепи) и силовую установку, различающуюся в зависимости от типа электропривода (постоянного, или переменного тока) и способа электропитания крана (кабельный, троллейный).

В системах управления электроприводами крана применяется тиристорная, частотная, релейно-контактная схема. Безопасность работы обеспечивается различными ограничительными устройствами (грузоподъёмности, хода грузозахватного органа и т.д.). Управление осуществляется с пола (кнопочный пульт или радиоканал), из кабины (под заказ).

Мостовой кран 15 тн. Конструкция

Варианты конструктивного исполнения мостовой кран 15 (тип грузозахватного механизма, конструкция тележки и пр.) могут отличаться в зависимости от класса нагружения, класса использования оборудования для режимов работы согласно требованиям ГОСТ 25546-82 (А2-А8 по ИСО 4301/1).

Предусмотрен вариант исполнения чтобы мостовой кран 15 был с двумя подъемниками на одной поворотной телеге(5/5), либо с двумя поворотными телегами (5+5).

В зависимости от условий эксплуатации (открытый воздух, размещение под навесом, в вентилируемом или невентилируемом цеху и т.д.) мостовой кран 15 тонн соответствуют категории размещения 1…5 (согласно ГОСТ 15150-69).

Предусмотрены виды климатического исполнения для районов с умеренным климатом (У), тропическим климатом (Т), или в общеклиматическое исполнение (О) – согласно ГОСТ 15150-69;

Требования пожарной безопасности учтены путём градации типов конструкции на мостовой кран 15 общего назначения, краны взрывобезопасного и пожаробезопасного типа для их эксплуатации в соответствующих условиях.

Детали

Детальные сведения (габаритные размеры, скорость движения приводных механизмов, мощность двигателей и т.д.) о мостовых кранах 15 т, цену на них вы можете узнать у наших консультантов, которые также предоставят вам информацию о наличии техники, или необходимости её специального заказа.

Для более подробного ознакомления с модификациями и техническими характеристиками мостовой кран 10 тонн вы можете ознакомиться с изображением:

ros-kran.com

Проект электрооборудования мостового крана на 15 тонн

(2.16)

где

- ускорение или замедление ротора электродвигателя, рад/с2 ;

Jэ - приведённый к валу электродвигателя эквивалентный момент инерции системы при работе с грузом и без груза, т.е. Jэг и Jэо

Определяем приведённый к валу электродвигателя эквивалентный момент инерции системы при работе с грузом:

(2.17)

где К = 1,15 - коэффициент, учитывающий приближенно момент инерции редуктора и барабана;

Jдв - момент инерции электродвигателя (по каталогу), кгм2 ;

Jш - момент инерции тормозного шкива, кгм2 ;

Jм - момент инерции муфты и быстроходного вала редуктора, кгм2 ;

В ряде случаев Jш и Jм определяют приближенно в долях от момента инерции ротора электродвигателя:

Jш = 0,3∙Jдв , (2.18)

Jш = 0,3∙1,42 = 0,42 кгм2 (2.18)

Jм = 0,15∙Jдв , (2.19)

Jм = 0,15∙1,42 = 0,21 кгм2 (2.19)

Jп.д.г. – момент инерции поступательно-движущихся элементов инерции, приведенный к валу электродвигателя

(2.20) (2.20)

где Vп – скорость подъёма, м/с;

ωн – угловая скорость вращения электродвигателя, рад/с;

(2.17)

Определяем приведённый к валу электродвигателя эквивалентный момент инерции системы при работе без груза:

(2.21)

где Jп.д.о. – момент инерции поступательно-движущихся элементов системы без учёта веса груза, приведённый к валу электродвигателя;

(2.22) (2.22) (2.23)

Определяем допустимое ускорение электродвигателя:

(2.24)

где адоп – максимально допустимое линейное ускорение груза, м/с2 ;

Обычно адоп = аср. = (0,1÷0,3) м/с2 ,следовательно берём адоп = 0,2 м/с2 ;

(2.24)

Динамический момент системы при подъёме груза:

(2.25) (2.25)

Расчёт среднего пускового момента двигателя.

Зная величину статических и динамических моментов, можно определить средний пусковой момент, развиваемый электродвигателем при подъёме груза по формуле:

Мср.п. = Мпг + Мдин , (2.26)

Мср.п. =464 + 202,4 = 666,4 Нм (2.26)

Обычно Мср.п недолжно превышать (1,7÷2)∙Nн

Определение времени разгона при подъёме груза:

(2.27)

где ωкон и ωнач - соответственно конечное и начальное значение угловой скорости, ωкон = ωн , ωнач = 0, рад/с;

Среднее время пуска для механизма подъёма обычно находится от 1 до 5 с;

(2.27)

Определение времени разгона при тормозном спуске.

Двигатель работает в режиме электронного тормоза (тормозной спуск) и груз ускоряется под действием собственного веса, т.е. разгон системы происходит под действием момента, равного Мсг и определяется по формуле:

(2.28) (2.28)

Определение времени разгона при подъёме грузозахватного устройства:

(2.29)

где М´срп = (1,15÷ 1,25)∙Мн

Мн – средний пусковой момент при подъёме и опускании

грузозахватного устройства.

М´срп = 1,2∙414,4 = 497,28 Нм (2.30)

(2.31)

Определение времени разгона при спуске грузозахватного устройства:

(2.32) (2.32)

Определение времени торможения.

Схемы управления электродвигателями механизмов подъёма предусматривают экстренное наложение механических тормозов при отключении статора электродвигателя от сети, т.е. при установке силового или командоконтроллера в нулевое положение.

В связи с этим для механизмов подъёма электрическое торможение электродвигателя можно не учитывать.

Время торможения для различных режимов определяется с учётом момента, развиваемого только механическим тормозом.

Момент тормоза Мт определяется максимальным статическим моментом Мс.макс , приведенным к тормозному валу (обычно это вал электродвигателя) и коэффициент запаса Кт

Мт = Кт ∙Кс.макс. (2.33)

где Мс.макс. – максимальный статический момент на тормозном валу

Мс.макс = Мсг Нм;

Кт - коэффициент запаса.

По правилам Госгортехнадзора коэффициент имеет следующие значения:

- для легкого режима работы = 1,5;

- для среднего режима работы = 1,75;

- для тяжелого режима работы = 2;

- для весьма тяжелого режима работы =2,5;

При этом механизмы подъёма кранов, транспортирующих жидкий металл, ядовитые и взрывчатые вещества, должны иметь два тормоза. Коэффициент запаса каждого из них должен быть не менее 1,25.

Мт = 1,75∙297,8 =521,15 Нм (2.34)

По рассчитанному значению Мт выбираем тормоз с номинальным тормозным моментом равным или несколько больше, чем Мт , т.е. Мнт ≥ Мт .

Время торможения при подъёме груза:

(2.35 (2.35)

Время торможения при спуске груза:

(2.36) (2.36)

Время торможения при подъёме грузозахватного устройства:

(2.37) (2.37)

Время торможения при спуске грузозахватного устройства:

(2.38) (2.38)

где ωнач – скорость, с которой начинается режим торможения;

ωкон – скорость, при которой заканчивается режим торможения.

Пути, пройденные грузом или грузозахватным устройством во время пусков и торможений:

- при подъёме груза:

(2.39) (2.39) (2.40) (2.40)

где Vп - скорость подъёма груза, м/с;

tр.пг - время разгона при подъёме груза, с;

t.т.пг - время торможения при подъёме груза, с;

- при спуске груза:

(2.41) (2.41) (2.42) (2.42)

- при подъёме грузозахватного устройства:

(2.43) (2.43) (2.44) (2.44)

- при спуске грузозахватного устройства:

(2.45) (2.45) (2.46) (2.46)

Пути, пройденные грузом или грузозахватным устройством с установившейся скоростью:

- при подъёме груза

Sу.пг = H – Sр.пг. – Sт.пг. , (2.47)

Sу.пг =10 - 0,081 - 0,019 = 9,9 м (2.47)

- при спуске груза

Sу.сг = H – Sр.сг. – Sт.сг. , (2.48)

Sу.сг =10 - 0,054 - 0,072 = 9,87 4м (2.48)

- при подъёме грузозахватного устройства

Sу.по = H – Sр.по. – Sт.по. , (2.49)

Sу.по =10 - 0,0234 - 0,030 = 9,946 м (2.49)

mirznanii.com

Проект электрооборудования мостового крана на 15 тонн

(5.12)

где R`г – действительное сопротивление растеканию горизонтальных заземлителей с учётом коэффициента использования, Ом;

R`в – сопротивление растеканию вертикальных заземлителей с учётом сопротивления горизонтального заземлителя, Ом;

nву – количество вертикальных заземлителей.

(5.12)

Вывод: так как Rт ≤ Rзн , следовательно, расчет выполнен верно.

Чертим схему расположения заземлителей в земле (рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема расположения заземлителей в земле в условиях кузнечнопрессового цеха завода «ОАО Азовмаш»

5.3 Разработка схемы и сети пожарной сигнализации и

автоматизации

Ряд газов, выделяющихся на начальной стадии горения (тления), определяются составом именно тех материалов, которые участвуют в этом процессе. Однако в большинстве случаев можно уверенно выделить и основные характерные газовые компоненты. Подобные исследования проводились в Институте пожарной безопасности (г. Балашиха Московской обл.) с использованием стандартной камеры объемом 60 м3 для имитации пожара. Состав выделяющихся при горении газов определялся при помощи хроматографии.

Эксперименты показали, что порог обнаружения системы раннего предупреждения пожара в атмосферном воздухе при нормальных условиях должен находиться для большинства газов, в том числе водорода и оксида углерода, на уровне 0,002%. Желательно, чтобы быстродействие системы было не хуже 10 с. Такой вывод можно рассматривать как основополагающий для разработок целого ряда предупреждающих пожарных газовых сигнализаторов.

Существующие средства газоанализа экологической направленности (в том числе на электрохимических, термокаталитических и других сенсорах) слишком дороги для такого использования. Внедрение в производство пожарных извещателей на основе полупроводниковых химических сенсоров, изготавливаемых по групповой технологии, позволит резко снизить стоимость газовых сенсоров.

На примере рассмотрим индикатор оксида углерода и водорода СО-12.

Отмеченный на международных выставках способ раннего обнаружения пожара обеспечивает одновременный контроль относительных концентраций в воздухе двух или более газов, таких как ароматические углеводороды, водород, оксид и диоксид углерода. Полученные значения сравниваются с заданными, и в случае их совпадения формируется сигнал тревоги. Контроль и сравнение относительных концентраций газовых компонент проводятся с заданной периодичностью. Возможность ложных срабатываний измерительного устройства при повышении концентрации одного из газов исключена, если нет возгорания. В качестве измерительного устройства предложен индикатор СО-12, предназначенный для обнаружения в воздушной атмосфере газообразного оксида углерода и водорода в диапазоне их концентраций от 0,001 до 0,01%. Прибор представляет собой девятиуровневый пропорциональный индикатор в виде линейки светодиодов трех цветов - зеленого (диапазон малых концентраций), желтого (средний уровень) и красного (высокий уровень). Каждому диапазону соответствуют три светодиода. При загорании красных светодиодов включается звуковой сигнал, предостерегающий людей об опасности отравления. Принцип работы индикатора основан на регистрации изменения сопротивления (R) полупроводникового газочувствительного сенсора, температура которого стабилизируется на уровне 120 °С в процессе измерений. При этом нагревательный элемент включен в обратную связь операционного усилителя и терморегулятора и периодически, каждые 6 с, отжигается в течение 0,5 с при температуре 450°С. Далее следует изотермическая релаксация сопротивления R при взаимодействии с угарным газом. Процессом измерения и выводом на индикатор данных управляет программируемое устройство. Принципиальная электрическая схема устройства показана на рисунке 1.

Индикатор можно эффективно использовать в качестве пожарного сигнального устройства как в жилых помещениях, так и на промышленных объектах. Дачные домики, коттеджи, бани, сауны, гаражи и котельные, предприятия с производством, основанном на использовании открытого огня и термообработки, предприятия горнодобывающей, металлургической и нефтегазоперерабатывающей промышленности и, наконец, автомобильный транспорт - вот далеко не полный список объектов, где индикатор СО-12 может быть полезен.

Подобные пожарные извещатели раннего обнаружения, объединенные в единую сеть и контролирующие газовыделение при тлении материалов перед их возгоранием, при размещении на промышленных объектах позволяют предупредить аварийные ситуации не только на наземных объектах пожарной охраны, но и в подземных сооружениях, угольных разрезах, где в результате перегрева оборудования, транспортирующего уголь, может произойти возгорание угольной пыли. Каждый датчик, имеющий световой и звуковой сигналы оповещения, способен не только информировать о степени загазованности территории, но и предупредить об опасности персонал, находящийся в непосредственной близости к экстремальному месту. Стационарные пожарные датчики, установленные в жилых помещениях, могут предотвратить взрыв бытового газа, отравление угарным газом и возникновение пожара из-за неисправности бытовой техники или грубого нарушения условий ее эксплуатации путем автоматического отключения от сети.

Рисунок 2 – Схема электрическая принципиальная индикатора оксида углерода и водорода СО-12.

5.4 Мероприятия по защите окружающей среды

К основным мероприятиям по защите окружающей среды:

- переход на безотходную и малоотходную технологию. Под понятием «безотходная технология» следует понимать комплекс мероприятий в технологических процессах от обработки сырья до использования готовой продукции, в результате чего сокращается до минимума количество вредных выбросов и уменьшается воздействие отходов на окружающую среду до приемлемого уровня. В этот комплекс мероприятий входят:

а) создание и внедрение новых процессов получения продукции с образованием наименьшего количества отходов;

б) разработка различных типов бессточных технологических систем и водооборотных циклов на базе способов очистки сточных вод;

в) разработка систем переработки отходов производства во вторичные материальные ресурсы;

г) создание территориально - промышленных комплексов, имеющих замкнутую структуру материальных потоков сырья и отходов внутри комплекса.

- для защиты воздуха рабочей зоны и атмосферы от токсичных примесей эффективно применять пылеуловители, туманоуловители, адсорберы, абсорберы, нейтрализаторы и др.

- защитить почвенный покров от твердых отходов за счет сбора, сортирования и утилизации отходов, их организованного захоронения.

- соблюдать законы об охране вод, земли, воздушного бассейна от выбросов.

- в проектируемом цехе установлен фильтр для фильтрации воздуха.

- на предприятии систематически проводятся мероприятия по защите окружающей среды.

- излишки, стружка и бракованные детали выбрасываются в контейнеры и в дальнейшем идут на переплавку (вторичное использование).

Литература

1. Васин В.М. Электрический привод: Учеб. Пособие для техникумов. - М.: Высшая школа, 1984г.

2. Зюзин А.Ф., Поконов Н.З., Вишток А.М.: Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок. 2-е изд., доп. и перераб. - М.: Высшая школа, 1980г.

3. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. - М.: Высшая школа, 1980г.

4. Крановое электрооборудование: Справочник / Ю.В. Алексеев, А.П. Богословский. - М.: Энергия, 1979г.

5. Крановый электропривод: Справочник / А.Г. Яуре, Е.М. Певзнер. - М.: Энергоатомиздат, 1988г.

6. Липкин Б.Ю.: Электроснабжение промышленных пред- приятий и установок. - М.: Высшая школа, 1981г.

7. Методическое пособие по практической работе по электрооборудованию по теме: Расчет мощности и выбор кранового электродвигателя. Выбор аппаратуры управления и защиты.

mirznanii.com

---

• 
  Реле условное обозначение
• 
  Опыты фарадея электромагнитная индукция
• 
  5 материков на земле
• 
  Автоматические системы управления
• 
  Почему начисляют за воду если никто не прописан
• 
  Почему летом приходит счет за отопление
• 
  Световой столб мчс
• 
  Процедура замены электросчетчика в квартире
• 
  Принцип работы эл звонка
• 
  Метан класс опасности
• 
  Как зависит проводимость ветви от сопротивления