内容正文:
项目25 20/5t桥式起重机电气控制原理分析
25.1 桥式起重机的主要结构和运动形式
25.2 桥式起重机电动机的电气控制电路
25.3 桥式起重机常见电气故障的检修
项目25 20/5t桥式起重机电气控制原理分析
25.1 桥式起重机的主要结构和运动形式
1. 20/5t桥式起重机的主要结构
桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,构成一矩形的工作范围,就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。这种起重机广泛用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。
桥式起重机的结构由主要由机械、电气和金属结构三大部分组成。
机械部分由主起升机构、副起升机构(15t以上才有)、小车运行机构和大车运行机构组成。其中包括:电动机、联轴器、传动轴、制动器、减速器、卷筒和车轮等。
金属结构主要由桥架(主梁、端梁、栏杆、走台、小车轨道)、司机室和小车架组成。
电气部分由电气设备和电气线路组成,包括桥吊的动力装置和各机构的起动、调速、换向、制动及停止等的控制系统。
(1)20/5t桥式起重机主要结构及作用
1-导轨 2-端梁 3-登梯 4-驾驶室 5-电阻箱 6-主梁 7-控制柜 8-起重电机 9-起重小车 10-供电滑触线
(2)运动形式
大车运动 桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,采用制动器、减速器和电动机组合成一体的三合一驱动方式,驱动方式为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。
小车运动 起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,
起升运动 起升运动由两台异步电动机驱动,电动机通过减速器带动卷筒转动,使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下,以升降重物。通常在额定起重量超过10吨的普通桥式起重机上装有主、副两套起升机构,副钩的额定起重量一般为主钩的15~20%。
2. 20/5t桥式起重机的电气控制特点及要求
20/5t桥式起重机共用5台绕线式异步电动机拖动,它们分别是副钩起重电动机M1、小车移动电动机M2、大车移动电动机M3和M4、主钩起重电动机M5。
(1)桥式起重机为适应在重载下频繁起动、反转、制动、变速等操作,主钩、副钩起重电动机应选用三相线式异步电动机,绕线式电动机转子回路串入适当电阻可达到最大起动转矩,从而减小起动电流,调节电阻使电动机有一定的调速范围,且用凸轮控制器进行操作。
(2)为适应桥式起重机大车移动,供电方式采用安全滑触线装置硬线供、馈电线路,三相电源是从沿着平行于大车导轨方向安装的厂房一侧主滑触线导管,通过受电器的电刷引入,在导管接线处设置三相电源指示灯。移动小车一般采用橡胶软电缆供、馈电线路,使用的软电缆常称拖缆。在桥架上安装钢缆,并与小车运动方向平行,钢缆从小车上支架孔内穿过,电缆通过吊环与承力尼龙绳一起吊装在钢缆上。
(3)主钩、副钩起重电动机要有合理的升降速度,空载、轻载速度快,减少升降时间,提高效率。重载要求速度慢,转速可降低为额定速度的50%~60%,起动和制动停止前采用低速,以避免过大的机械冲击,在30%的额定速度附近可分成几个档位,方便操作。
(4)吊钩下放重物时,是位能性负载力矩,电动机就可运行在电动状态(轻载)、倒拉反转状态(重载)或再生发电制动状态。
(5)当桥式起重机运行停止时,分别由各相应运行机构中的电磁制动器进行制动,以免发生事故。
(6)20/5t桥式起重机必须有限位保护,限位开关包括小车前后极限限位开关,大车左右极限限位开关,主钩上升极限限位开关,副钩上升极限限位开关以及驾驶室门、舱盖出入口、桥式栏杆出入口的联锁保护限位开关等。
(7)起重机照明电源由380V电源电压经隔离变压器取得220V和36V,其中220V用于桥下照明,36V用于桥箱控制室内照明和桥架上维修照明,也作为警铃电源及安全行灯电源。控制室(桥箱)内电风扇和电热取暖设备的电源也用220V电源。
(8)有完备的零位、短路、接地和过载保护,为适应在频繁起动、制动操作,过载保护采用过电流继电器进行保护。
25.2 桥式起重机电动机的电气控制电路
1.凸轮控制器
(1)凸轮控制器的型号及其含义:
(2) 凸轮控制器的结构
(a)KT系列的凸轮控制器
(b)凸轮控制器的结构示意图
(3)桥式起重机的电气控制原理
20/5t桥式起重机主令控制回路
(4) 凸轮控制器的功能
控制电动机的起动与停止;改变电动机的运动方向;控制电阻器来限制电动机的起动电流并获得较大的起动转矩;切换电阻器的电阻值调节电动机的转速;可以适应起重机所要求的频繁起动与变速要求;可以防止起重机运动机构超过极限位置;保证在零位起动。
(5) 对于大