ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ МЕХАНИЗМА ПОДЪЕМА МОСТОВОГО КРАНА

Введение 4
1 Особенности работы механизма, его расчетные параметры с учетом использования и назначения в технологическом процессе 6
1.1 Описание производственного механизма 6
1.2 Технологический процесс производства крупносортного цеха 8
1.3 Исходные данные для разработки 14
2 Расчет электропривода главного подъема мостового крана 17
2.1 Выбор рода тока, типа электродвигателя и электропривода 17
2.2 Выбор и проверка электродвигателя 18
2.3 Выбор основного силового оборудования 24
2.4 Разработка принципиальной электрической схемы силовой части электропривода 31
2.5 Расчет параметров математической модели силовой части электропривода 33
2.6 Разработка системы управления электроприводом 40
2.7 Расчет структурной схемы электропривода 43
2.8 Статический расчет системы автоматического регулирования 59
2.9 Выбор аппаратуры управления 64
2.10 Расчет питающих линий 70
3 Тестовые задания по теме «Разработка электропривода» 72
3.1 Анализ федерального государственного образовательного стандарта по специальности 13.02.07 Электроснабжение (по отраслям) 72
3.2 Разработка тестовых заданий по теме «Разработка электропривода» 76
Заключение 79
Список использованных источников 81
Приложение 85

Весь текст будет доступен после покупки

Крановое электрооборудование является одним из основных средств комплексной механизации всех отраслей народного хозяйства. Подавляющее большинство грузоподъемных машин изготовляемых отечественной промышленностью, имеет привод основных рабочих механизмов, и поэтому действия этих машин в значительной степени зависит от качественных показателей используемого кранового оборудования.
Перемещение грузов, связанное с грузоподъемными операциями, во всех отраслях народного хозяйства, на транспорте и в строительстве осуществляется разнообразными грузоподъемными машинами.
Грузоподъемные машины служат для погрузочно-разгрузочных работ, перемещения грузов в технологической цепи производства или строительства и выполнения ремонтно-монтажных работ с крупногабаритными агрегатами. Грузоподъемные машины с электрическими приводами имеют чрезвычайно широкий диапазон использования, что характеризуется интервалом мощностей приводов от сотен ватт до 1000 кВт. В перспективе мощности крановых механизмов может дойти до 1500 – 2500 кВт.
Мостовые краны в зависимости от назначения и характера выполняемой работы снабжают различными грузозахватными приспособлениями: крюками, грейферами, специальными захватами и т.п. Мостовой кран весьма удобен для использования, так как благодаря перемещению по крановым путям, располагаемым в верхней части цеха, он не занимает полезной площади.
Объектом исследования является электрооборудование мостового крана.
Предметом исследования является механизм подъема мостового крана.
Цель работы: выполнить разработку механизма подъема мостового крана.
Задачи работы:
1. Разработать электропривод главного подъёма мостового крана.
2. Выбрать схему электропривода.
3. Разработать силовую часть электропривода.
4. Выполнить расчет силовой части электропривода.
5. Выполнить расчет статической САР скорости.
Электропривод большинства грузоподъёмных машин характеризуется повторно-кратковременном режимом работы при большей частоте включения, широком диапазоне регулирования скорости и постоянно возникающих значительных перегрузках при разгоне и торможении механизмов. Особые условия использования электропривода в грузоподъёмных машинах явились основой для создания специальных серий электрических двигателей и аппаратов кранового исполнения. В настоящее время крановое электрооборудование имеет в своём составе серии крановых электродвигателей переменного и постоянного тока, серии силовых и магнитных контроллеров, командоконтроллеров, кнопочных постов, конечных выключателей, тормозных электромагнитов и электрогидравлических толкателей, пускотормозных резисторов и ряд других аппаратов, комплектующих разные крановые электроприводы.
В крановом электроприводе начали довольно широко применять различные системы тиристорного регулирования и дистанционного управления по радио каналу или одному проводу.
От технического совершенства электроприводов в значительной степени зависят производительность, надежность работы, простота обслуживания. Кран позволяет избавить рабочих от физически тяжелой работы, уменьшить дефицит рабочих в производствах, отличающихся тяжелыми условиями труда.

Весь текст будет доступен после покупки

1 ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ МЕХАНИЗМА, ЕГО РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ С УЧЕТОМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И НАЗНАЧЕНИЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
1.1 Описание производственного механизма
Электрические подъёмные краны – это устройства служащие для вертикального и горизонтального перемещения грузов. Подвижная металлическая конструкция с расположенной на ней подъемной лебёдкой являются основными элементами подъёмного крана. Механизм подъемной лебёдки приводится в действие электрическим двигателем.
Подъемный кран представляет собой грузоподъемную машину циклического действия, предназначенную для подъема и перемещения груза, удерживаемого грузозахватным устройством (крюк, грейфер). Он является наиболее распространенной грузоподъемной машиной, имеющей весьма разнообразное конструктивное исполнение и назначение.
Мостовой кран (рисунок 1) представляет собой мост, перемещающейся по крановым путям на ходовых колесах, которые установлены на концевых балках. Пути укладываются на подкрановые балки, опирающиеся на выступы верхней части колонны цеха. Механизм передвижения крана установлен на мосту крана. Управление всеми механизмами происходит из кабины, прикрепленной к мосту крана. Питание электродвигателей осуществляется по цеховым троллеям. Для подвода электроэнергии применяют токосъемы скользящего типа, прикрепленные к металлоконструкции крана. В современных конструкциях мостовых кранов токопровод осуществляется с помощью гибкого кабеля. Привод ходовых колес осуществляется от электродвигателя через редуктор и трансмиссионный вал.
Любой современный грузоподъемный кран в соответствии с требованиями безопасности, может иметь для каждого рабочего движения в трех плоскостях, следующие самостоятельные механизмы: механизм подъема - опускания груза,механизм передвижения крана в горизонтальной плоскости и механизмы обслуживания зоны работы крана (передвижения тележки).

Рисунок 1 – Общий вид мостового крана:
1 - кабина машиниста (крановщика); 2 - крановые рельсы; 3 - ходовые колёса; 4 - концевая балка; 5 - гибкий кабель для токоподвода к тележке крана; 6 - вспомогательный механизм подъёма груза; 7 - главный механизм подъёма груза; 8 - крановая тележка; 9 - металлическая шина для подвески гибкого кабеля; 10 - площадка для обслуживания троллей; 11 - главная балка; 12 - механизм передвижения тележки; 13 - механизм передвижения моста

Типичная кинематическая схема механизма подъема крана приведена на рисунке 2. Грузоподъемные машины изготовляют для различных условий использования по степени загрузки, времени работы, интенсивности ведения операций, степени ответственности грузоподъемных операций и климатических факторов эксплуатации. Эти условия обеспечиваются основными параметрами грузоподъемных машин. К основным параметрам механизма подъёма относятся: грузоподъемность, скорость подъема крюка, режим работы, высота подъема грузозахватного устройства.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Автоматизированный электропривод общепромышленных механизмов: Учеб. пособие для вузов / М.М. Соколов. Москва: Энергия, 2002. 488 с. Текст: непосредственный.
2. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов: Учебник для вузов / М.П. Белов, В.А. Новиков, Л.Н. Рассудов. Москва: Издательский центр «Академия», 2004. 576 с. Текст: непосредственный.
3. Альшиц В.М. Электроприводы моталок и разматывателей станов холодной прокатки / В.М. Альшиц, В.И. Зеленцов, А.Е. Тикоцкий. Москва: Информэлектро, 2011. 56 с. Текст: непосредственный.
4. Анучин А.С. Системы управления электроприводов / А.С. Анучин. Вологда: Инфра-Инженерия, 2015. 373 c. Текст: непосредственный.
5. Афанасьев В.Д. Автоматизированный электропривод в прокатном производстве / В.Д. Афанасьев. Москва: Металлургия, 2012. 280 с. Текст: непосредственный.
6. Афонин А.М. Теоретические основы разработки и моделирования систем автоматизации: Учебное пособие / А.М. Афонин, Ю.Н. Царегородцев, А.М. Петрова, Ю.Е. Ефремова. Москва: Форум, 2011. 192 c. Текст: непосредственный.
7. Белов М.П. Моделирование в электротехнике / М.П. Белов. Санкт-Петербург: СПбГЭТУ (ЛЭТИ), 2014. 164 c. Текст: непосредственный.
8. Башарин А.В. Управление электроприводами / А.В. Башарин, В.А. Новиков, Г.Г. Соколовский. Санкт-Петербург: Энергоиздат, 2010. 392 с. Текст: непосредственный.
9. Бекишев Р.Ф. Электропривод: Учебное пособие для академического бакалавриата / Р.Ф. Бекишев, Ю.Н. Дементьев. Люберцы: Юрайт, 2016. 301.с. Текст: непосредственный.
10. Белевитин, В.А. Технология конструкционных материалов: обработка металлов давлением: учебное пособие / В.А. Белевитин, Е.Н. Смирнов, А.В. Суворов. Челябинск: Изд-во Челяб. гос. пед. ун-та, 2015. 184 с. Текст: непосредственный.
11. Белов М.П. Оптимизация интегрированных электроприводных систем механизмов, агрегатов, машин и комплексов: Монография / М.П. Белов, В.А. Новиков. Санкт-Петербург: Издательство СПбГЭТУ (ЛЭТИ), 2015. 320.с. Текст: непосредственный.
12. Бердышев В.Ф. Основы автоматизации технологических процессов: Курс лекций / В.Ф. Бердышев, К.С. Шатохин. Москва: МИСиС, 2013. 136 c. Текст: непосредственный.
13. Бертинов А.И. Специальные электрические машины. Источники и пробразователи энергии: Учеб. пособие для вузов. – В 2-х кн.-2-е изд., перераб. и доп. / А.И. Бертинов, Д.А. Бут, С.Р. Мизюрин; под ред. Б.Л. Алиевского. Москва: Энергоатомиздат, 2011. 368 с.: ил. Текст: непосредственный.
14. Бут Д.А. Бесконтактные электрические машины: Учеб. пособие для электромех. и электроэнерг. спец. вузов / Д.А. Бут. Москва: Высш. шк., 2012. 416 с.: ил. Текст: непосредственный.
15. Егоров Г.А. Комплексы для промышленной автоматизации: Учебное пособие / Н.Л. Прохоров, Г.А. Егоров, В.Е. Красовский; Под ред. Н.Л. Прохорова, В.В. Сюзева. Москва: МГТУ им. Баумана, 2012. 372 c. Текст: непосредственный.

Весь текст будет доступен после покупки