Krav til de mekaniske egenskaber for elektriske drev af kranmekanismer

Valget af kranmekanismens elektriske drivsystem bestemmes i høj grad af kravene til dens mekaniske egenskaber, som varierer afhængigt af typen af ​​teknologiske operationer udført af kranen. For eksempel kræver den høje nøjagtighed af montageoperationer udført med en kran høj stivhed ud fra egenskaberne ved elektriske drev med et betydeligt kontrolområde, mens for magnetiske kraner, der transporterer skrot, spåner osv., spiller disse krav ikke så vigtig en rolle.

I de fleste tilfælde, for kraner, kan de generelle karakteristika for det elektriske drev reduceres til dem, der er vist i fig. 1 og 2.

Hver af dem har et specifikt formål:

• Funktion 1 og 2 bruges til at hæve og sænke laster ved høj hastighed;

• karakteristik 3 og lignende er nødvendige for jævn start af motoren med rheostatregulering og tjener nogle gange til at opnå mellemliggende hastigheder for bevægelse af belastninger;

• hård karakteristik 4 er i nogle tilfælde nødvendig for at finjustere lasten til et vist niveau, når den løftes;

• karakteristik 5 tillader sænkning af lette og tunge belastninger ved lav hastighed i bremsetilstanden (kvadrant IV), samt sænkning af lette belastninger og en tom krog, når det er nødvendigt at bruge krafttilstanden (kvadrant III);

• karakteristik 6 er nødvendig for mekanismer, der fungerer med en mulig pludselig overbelastning, for eksempel til greb.

Ris. 1. Mekaniske egenskaber ved elektriske drev af kranmekanismer.

Ris. 2. Mekaniske egenskaber ved elektriske drev af kranmekanismer med drejningsmomentbegrænsning.

Det skal bemærkes, at i nogle tilfælde, især for bevægelsesmekanismer, er hovedkravet for den mekaniske ydeevne af et elektrisk drev at opretholde en konstant acceleration, når motoren startes. En sådan driftsmåde kan f.eks. opnås i nærværelse af de i fig. 2. Lave bevægelseshastigheder med et akselmoment svarende til Ms og lav acceleration er tilvejebragt af karakteristika 7 og 7', og øgede hastigheder og accelerationer - af karakteristika 8 og 8'.

De givne grafer (fig. 1) gør det muligt at vurdere, hvilket fremdriftssystem der skal vælges, hvis der kræves et bestemt sæt karakteristika. Det er for eksempel indlysende, at karakteristika 1, 2, 3 kan opnås fra en konventionel viklet rotor induktionsmotor med reostatregulering i rotorkredsløbet.

Det elektriske drev vil være mere komplekst, hvis det skal have karakteristika 1, 2, 3, 5.I dette tilfælde kan du bruge en asynkronmotor med en faserotor og drosler, en mætningsspændingsregulator eller en tyristor i statorkredsløbet, en asynkronmotor med en faserotor og en akselvortexgenerator. De givne egenskaber kan opnås fra elektriske drev med DC-motorer.

Valget af et elektrisk drivsystem kan ikke fuldføres ved kun at overveje muligheden for at opnå visse mekaniske egenskaber fra det. Det er også nødvendigt at evaluere dets dynamiske kvaliteter, økonomiske indikatorer, pålidelighed og nem vedligeholdelse.

Samtidig skal det bemærkes, at det generelle billede af de egenskaber, der kræves til kranmekanismer (fig. 1), ikke giver en fuldstændig idé om kravene til det elektriske drev af kraner. For fuldt ud at forstå, hvad kravene er til et elektrisk drev med karakteristika 4 og 5, er det nødvendigt at kende minimumshastigheden ved den nominelle belastning og karakteristikkens stivhed, eller kontrolområdet og det nødvendige overbelastningsmoment ved minimum rejsehastighed.

Når de ovennævnte indikatorer specificeres, skal man igen være opmærksom på de teknologiske krav. Under hensyntagen til stivheden af ​​de egenskaber, der kræves for f.eks. monteringskranernes mekanismer, skal nøjagtigheden af ​​stop, når der udføres operationer med sænkning og løft af byrder først overvejes.

Hvis denne nøjagtighed er et par millimeter under løfteoperationer, vil minimumshastigheden for at løfte lasten være 0,005-0,02 m/s ved en nominel hastighed på omkring 0,1-0,5 m/s.Bemærk, at de angivne tal kan bruges til direkte at bestemme det nødvendige styreområde. Derfor er det meget vigtigt at fastlægge kravene til det elektriske drevs bremsenøjagtighed korrekt.

I nogle tilfælde dikterer opnåelse af en bestemt type mekanisk ydeevne i det væsentlige valget af et elektrisk drivsystem. Så karakteristika 6, 7, 8 (fig. 1 og 2), der kræves til gribere, kan leveres med den bedste ydeevne af den systemstyrede konverter - DC-motor. Denne beslutning skyldes også det faktum, at elektriske drev af rystemekanismer normalt kræver to eller tre flere mellemliggende reducerede hastigheder, og dette bestemmer behovet for yderligere reguleringskarakteristika.

Når man laver et elektrisk drivsystem til kranmekanismer, er det vigtigt at opnå egenskaber, der ligner karakteristika 3 og 7 (fig. 1 og 2), som giver en reduktion af stødbelastninger på mekanismen ved prøvetagning af løst reb og slør i gear .

For at tydeliggøre denne position skal det bemærkes, at under driften af ​​det elektriske drev af løftekranmekanismen opstår en sådan tilstand ofte, når motoren begynder at rotere, og belastningen er i ro. Efter at have fjernet slæk i rebet og frigange, begynder lasten at bevæge sig med et brag, da motoren på dette tidspunkt kan have nået betydelig hastighed. I dette tilfælde finder den såkaldte pickup-tilstand sted.

Hvis motorens karakteristika på samme tid er stiv, oplever rebet og mekanismen stødbelastninger, hvilket fører til deres øgede slid.Desuden øges risikoen for at ryste lasten.

Med bløde egenskaber, når rebene trækkes og spillerum fjernes, øges drejningsmomentet udviklet af motoren, og dens hastighed falder. Derfor, når belastningen begynder at bevæge sig, reduceres påvirkningen af ​​det mekaniske udstyr kraftigt. I mindre grad, på grund af manifestationen af ​​kun tilstedeværelsen af ​​tilbageslag, observeres en reduktion af stød med en blød startkarakteristik også i bevægelsesmekanismerne.