起重机的电气控制.docx
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起重机的电气控制
起重機的電氣控制
起重機是專門用來起吊和短距離搬移重物的一種生產機械,通常也稱為吊車、行車或天車。
按其結構及運動形式的不同,可分為橋式起重機、門式起重機、塔式起重機、旋轉起重機及纜索起重機等。
其中以橋式起重機的應用最為廣泛並具有一定的代表性。
一、橋式起重機的主要結構及運動形式
橋式起重機由橋架(雙稱大車),裝有提升機構的小車、大車運行機構及操縱室等幾部分組成。
1-
駕駛室2-輔助滑線架3-交流磁力控制盤4-電阻箱
5-起重小車6-大車拖動電動機7-端梁8-主滑線9-主梁
橋架是橋式起重機的基本構件,它由主梁、端梁、走臺等幾部分組成。
主梁跨架在車間上空,其兩端聯有端梁,主梁外側裝有走臺並設有安全欄杆。
橋架的一頭裝有大車移行機構、電氣箱、起吊機構和小車運行軌道以及輔助滑線架。
橋架一頭裝有駕駛室,另一頭裝有引入電源的主滑線。
大車移行機構是由驅動電動機、制動器、傳動軸、減速器和車輪等幾部分組成。
其驅動方式有集中低速驅動、集中高速驅動和分別驅動方式三種:
集中低速驅動是由一臺電動機通過減速器同時帶動兩個主動輪,使傳動軸的轉速低於電動機軸的轉速,與車輪的轉速相同,一般是50~100r/min。
集中高速驅動是由電動機通過制動輪直接與聯軸節、傳動軸聯接,再通過減速器與車輪聯接。
這樣,運行機構的傳動軸的轉速與電動機的轉速相同,一般是700~1500r/min。
分別驅動是由兩套獨立的無機械聯繫的運行機構組成。
每套運行機構由電動機通過制動輪、聯軸節、減速器與大車車輪聯接,省去了中間傳動軸。
但分別驅動的運行機構是用兩臺同樣型號的電動機,用同一控制器控制。
分別驅動與集中驅動相比,自重較輕,安裝和維護方便,實踐證明使用效果良好。
目前我國生產的橋式起重機大部分採用分別驅動方式。
小車運行機構由小車架、小車移行機構和提升機構組成。
小車架由鋼板焊成,其上裝有小車移行機構、提升機構、欄杆及提升限位開關。
小車可沿橋架主梁上的軌道左右移行。
在小車運動方向的兩端裝有緩衝器和限位開關。
小車移行機構由電動機、減速器、捲筒、制動器等組成。
電動機經減速後帶動主動輪使小車運動。
提升機構由電動機、減速器、捲筒、制動器等組成,提升電動機通過制動輪、聯軸節與減速器聯接,減速器輸出軸與起吊捲筒相聯。
操縱室是操縱起重機的吊艙,又稱駕駛室。
在操縱室內,主要裝有大小車運動機構和起升機構的操縱系統和有關裝置,如控制器、保護箱及照明開關箱;有關安全開關,如緊急開關、電鈴開關等。
操縱室一般固定在主梁下方的一端,也有隨小車移動的。
其上方有通向走臺的艙口。
為了安全,艙口處裝有安全開關,避免司機及維護人員上車發生觸電事故。
二、橋式起重機的拖動特點及控制要求
1)具有合適的升降速度。
空鉤能快速升降,輕載的提升速度應大於額定負載的提升速度。
2)具有一定的調速範圍。
對於普通起重機調速範圍一般為3:
1,而要求較高的起重機,調速範圍則要求達到5:
1~10:
1。
3)在提升之初或重物接近預定位置附近時,都需要低速運行。
因此,升降控制應在30%額定速度內分為幾檔,以便靈活操作。
高速向低速過渡應逐級減速,保持穩定運行。
4)提升第一檔的作用是為了消除傳動間隙,使鋼絲繩張緊,為避免過大的機械衝擊,這一檔的電動機的啟動轉矩不能過大,一般限制在額定轉矩的一半以下。
5)在負載下降時,根據重物的大小,拖動電動機的轉矩可以是電動轉矩,也可以是制動轉矩,兩者之間的轉換是自動進行的。
6為確保安全,要採用電氣與機械雙重制動,既減小機械抱閘的磨損,又可防止突然斷電而使重物自由下落造成設備和人身事故。
7)要有完備的電氣保護與連鎖環節。
由於起重機使用很廣泛,所以它的控制設備已經標準化。
根據拖動電動機容量的大小,常用的控制方式有兩種:
一種是採用凸輪控制器直接控制電動機的起停、正反轉、調速和制動。
這種控制方式由於受到控制器觸點容量的限制,故只適用於小容量起重電動機的控制。
另一種是採用主令控制器與磁力控制屏配合的控制方式,適用於較大容量,調速要求較高的起重機和工作十分頻繁的起重機。
對於15t以上的橋式起重機,一般同時採用兩種控制方式,主提升機構採用主令控制器配合控制屏控制的方式,而大車小車移動機構和副提升機構則採用凸輪控制器控制方式。
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