Строительные машины и оборудование, справочник





Аппаратура управления лифтом

Категория:
   Монтаж и эксплуатация лифтов



Аппаратура управления лифтом

Управление лифтом необходимо для пуска в ход и остановки кабины в заданном положении, а также для открывания и закрывания дверей кабины с механическим приводом.

Контакторы — электрические аппараты, предназначенные для дистанционного включения и отключения электрических цепей сильного тока. В предыдущей главе были приведены схемы включения приводных двигателей в сеть контакторами, причем в схемах показаны только силовые контакты этих аппаратов. Силовые контакты контактора включаются с помощью электромагнитной системы.

Контакторы бывают постоянного и переменного тока. Первые выполняют переключения в цепях постоянного тока, а их катушки получают питание от напряжения постоянного тока. Вторые предназначены для управления в цепях переменного тока и подключаются на напряжение такого же тока. Кроме того, в лифтах применяют и контакторы переменного тока с магнитной системой постоянного тока.

В контакторе постоянного тока (рис. 69) контактная система состоит из неподвижного контакта, укрепленного на плите — основании, и подвижного контакта, перемещающегося при повороте якоря вокруг оси. При подаче напряжения к катушке электромагнитной системы якорь притягивается к сердечнику, укрепленному на ярме 5, замыкая тем самым цепь главного тока.

Рис. 69. Схема контактора постоянного тока: 1, 2 — контакты, 3 — пружина, 4 — сердечник, 5 — ярмо, 6 — катушка, 7 — якорь, 8 — блок-контакты, 9 — ось якоря, 10, 11 — зажимы, 12—основание, 13 — дугогасительная катушка, 14 — гибкий провод

Контакт при срабатывании контактора перемещается так, что после прижатия его к контакту он скользит по его поверхности (рис. 70). Сделано это для очистки поверхностей контактов от оксидов, увеличивающих электрическое сопротивление контактного соединения.

В замкнутом состоянии контакты прижаты один к другому пружиной (см. рис. 69). Силовые провода подключают к зажимам. Контакт соединяют с зажимом многожильным гибким проводом. При снятии напряжения с катушки якорь отпадает под действием пружины и силы тяжести якоря, центр тяжести которого находится правее оси его вращения. Для правильной работы контактор устанавливают так, чтобы отклонение от вертикали было не более 4°.

Рис. 70. Расположение главных контактов контактора:
а — при отключении, б, в — при включении

Рис. 71. Схемы гашения электрической дуги в контакторах с помощью:
а — дугогасительной катушки, б — дугогасительной решетки, F — сила взаимодействия тока дуги с магнитным полем Ф дугогасительной решетки

При разрыве электрических цепей, обладающих индуктивностью, вследствие явления самоиндукции между контактами возникает электрическая дуга, приводящая к их тепловому разрушению. Для быстрого гашения дуги в контакторах постоянного тока использован принцип магнитного дутья. Основан он на том, что электрически заряженные частицы дуги втягиваются сильным магнитным полем, дуга растягивается и гаснет (рис. 71, а). Дугогасящее магнитное поле в контакторе образуется при протекании главного тока через дугогасительную катушку (см. рис. 69).

Кроме главных контактов контактор содержит еще маломощные блокировочные замыкающие или размыкающие блок-контакты, используемые для переключения в цепях управления. Контакторы постоянного тока выполняют однополюсными (с одной парой главных контактов) и многополюсными. Обозначаются они буквами КП или КПВ и цифрами, указывающими габаритные размеры контактора и количество главных и блокировочных контактов. Например, контактор КП-524—это контактор типа 500, четвертой величины, двухполюсный с двумя замыкающими и двумя размыкающими блок-контактами.

Рис. 72. Контактор переменного тока:
1, 3 — контакты, 2— дугогасительная камера, 4 сердечник, 5 — катушка, 6 — прорезь, 7 — якорь, 8 вал, 9 — доска

Контактор переменного тока (рис. 72) отличается от контактора постоянного тока главным образом конструкцией магнитной системы. В контакторе переменного тока наиболее распространенного типа сердечник и якорь собраны из тонких листов электротехнической стали, между которыми проложены листы тонкой бумаги или нанесены слои лака, что уменьшает нагрев стали контактора токами Фуко.

К катушке подводится напряжение однофазного переменного тока, причем при прохождении напряжения через нуль магнитный поток катушки исчезает и якорь стремится отойти от сердечника (ярма). Это вызывает вибрацию якоря и гудение контактора. Для устранения этого явления магнитную систему контакторов переменного тока всегда снабжают коротко-замкнутым витком, представляющим собой медную рамку, закрепленную в прорезях 6 ярма или якоря. Такой виток создает магнитный поток, отстающий от основного потока на четверть периода переменного тока, и удерживает якорь при прохождении напряжения через нуль, значительно снижая гудение магнитной системы контактора.

Якорь контактора связан с квадратным валом 8, поворачивающимся в подшипниках. На этом валу закреплены подвижные силовые контакты 3 и блокировочные контакты. Электрическую дугу гасят с помощью дугогаситель-ной катушки (на рисунке не показана), установленной на изоляционной вертикальной доске, и дугогаситель-ной решетки (см. рис. 71, б). Дугогасительная катушка включена последовательно с главной цепью. Дугогасительная решетка позволяет быстрее охлаждать и гасить дугу.

Контакторы переменного тока делают трехполюсными. Обозначают их буквами КТ. Контакторы переменного тока с магнитной системой постоянного тока типов КТП и КТПВ, предназначенные для переключения цепей переменного тока, не имеют недостатков магнитных систем переменного тока и отличаются меньшими габаритными размерами. Мощность, необходимая для питания катушек контакторов, значительно меньше мощности двигателей, управляемых контакторами. Поскольку токи в управляющих цепях контакторов незначительны, они могут замыкаться кнопками или контактами электромагнитных реле.

Электромагнитные реле используют для переключения электрических аппаратов в цепях управления. Так же как и контакторы, реле включают в себя магнитную систему с подвижным якорем и контактную систему. По принципу действия реле аналогичны контакторам, но не имеют силовых контактов и в их конструкции не предусмотрены дугогасящие устройства. Реле выполняют с последовательно включающейся обмоткой (реле тока) и с параллельно включающейся обмоткой (реле напряжения).

Реле предназначены для усиления и размножения управляющих сигналов. Для замыкания цепи, в которую включено реле, требуется один контакт, а при срабатывании реле свое состояние изменяют многие цепи. По этой причине реле большинства типов выполняют многоконтактными.

Реле изготовляют с катушками для включения на напряжение постоянного и переменного тока. Цепи, замыкаемые этим реле, могут быть как постоянного, так и переменного тока. Реле напряжения соответствующей конструкции можно использовать и как реле времени в схемах управления для задания определенной последовательности во времени замыкания или размыкания управляемых цепей.

Важная характеристика реле — коэффициент возврата, под которым понимается отношение тока отпускания к току втягивания якоря реле. Это отношение всегда меньше единицы, так как при втягивании якоря между ним и сердечником есть воздушный зазор и, следовательно, для втягивания якоря требуется больший ток в катушке, чем для его удержания во втянутом положении, когда этого зазора нет.

Для управления лифтами наиболее часто применяют реле РЭ-500, РЭВ-800, РЭВ-880, РП-23, РП-40, РПУ-1 и ПЭ-21.

В электромагнитном реле постоянного тока РЭ-500 (рис. 73) все элементы смонтированы на корпусе-ярме с П-образным двойным сердечником. На нижний сердечник надета катушка, а на верхний может быть надета демпфирующая гильза, закрепленная винтом. Подвижный якорь оттягивается от сердечника и прижимается пружиной 3 к винту 5, регулирующему зазор. Со стороны сердечника к якорю прикреплены тонкие немагнитные прокладки, предотвращающие залипание якоря из-за остаточного магнетизма. При подключении катушки к источнику тока якорь притягивается к сердечнику; переключая мостиковые контакты.

Реле РЭ-500 используют в качестве реле напряжения, реле тока и реле времени с выдержкой времени при отключении. Реле времени снабжено демпфирующей медной гильзой, а реле тока и напряжения — нет. Токи срабатывания и отключения реле можно в некоторых пределах регулировать гайкой и винтом. Одновременно с этим изменяется и выдержка времени реле, т. е. время, через которое отключается реле после обесточивания его катушки.

Герконовые реле (рис. 74) отличаются от электромагнитных отсутствием подвижного якоря, малыми объемом и массой. Оно состоит из гер-кона 1 с магнитоуправляемыми язычковыми контактами 2 и катушки 3 с незамкнутой магнитной цепью.

Рис. 73. Электромагнитное реле постоянного тока РЭ-500:
1 — корпус-ярмо, 2, 5 — винты, 3 — пружина, 4 — гайка, 6 — якорь, 7 — прокладка, 8 — катушка, 9 — контакт

Рис. 74. Схема герконового реле:
1 — геркон, 2 — контакт, 3 — катушка

Геркон (сокращенное от понятия герметизированный контакт) представляет собой баллон небольшого диаметра, внутри которого создается вакуум. Катушка 3 получает питание от источника постоянного тока. При определенной напряженности магнитного поля, создаваемого катушкой, концы пружинных контактов 2, находящихся на расстоянии нескольких десятых миллиметра, притягиваются и замыкаются. При отключении катушки уменьшается напряженность магнитного поля, контакты 2 возвращаются в исходное положение и контакт между ними размыкается. Контактные пружины выполнены в виде тонких пластинок из ферромагнитного материала. Концы пластинок покрыты слоем родия или золота. Провода подпаивают к выступающим из стеклянного баллона штырькам контактов.

Герконовые реле отличаются надежностью и быстродействием, большим количеством (сотни миллионов) срабатываний. Для управления лифтами используют герконовые реле РПГ-2 и РПГ-3, монтируемые на платах методом печатного монтажа.

Герконовые реле с магнитной памятью (рис. 75) устанавливают в релейных селекторах пассажирских лифтов для счета пройденных кабиной этажей. Этот вид реле по принципу действия существенно отличается от электромагнитных и герконовых реле, так как здесь контакты изменяют свое состояние путем подключения катушки реле к источнику напряжения на небольшое время.

Реле включает в себя двухобмо-точную катушку; магнитопровод в виде П-образной скобы; постоянный магнит, установленный на скобе; два геркона, расположенные рядом с магнитом; экран, который защищает реле от влияния внешних магнитных полей; защитный кожух.

Рис. 75. Герконовое реле с магнитной памятью РПГ-12-30-00:

Рис. 76. Принципиальная электрическая схема герконового реле с магнитной памятью РПГ-12-30-00:
1—8 — номера проводов

Роторные резисторы, которые конструктивно выполняют в виде ящиков резисторов, применяют для запуска асинхронного двигателя с фазным ротором и ограничения его токов. В лифтах используют ящики резисторов ЯС-110и ЯС-120с константановыми ленточными и проволочными элементами резистора ЭС-3.

На станциях управления, которые выполняют в виде блоков управления или панелей управления, монтируют релейно-контакторную аппаратуру управления лифтами.

В блоках управления аппаратуру монтируют на отдельной асбестоцементной или гетинаксовой изоляционной плите без рамы. Блок помещен в стальной шкаф с двумя дверцами. Поскольку доступ к аппаратуре возможен только со стороны открытых дверей, всю аппаратуру, а также монтажную электропроводку устанавливают на лицевой стороне изоляционной плиты. Блоки управления применяют в магазинных и малых грузовых лифтах.

Панели управления (рис. 77) представляют собой станции управления с аппаратурой, смонтированной на изоляционной плите, укрепленной на стальной раме. От блоков управления они отличаются открытым исполнением. Поскольку в панелях управления доступ возможен со всех сторон, аппаратуру управления монтируют на лицевой стороне, а всю монтажную электропроводку — на обратной стороне плиты. Панели управления применяют в грузовых, больничных и пассажирских лифтах. На панели управления грузового лифта смонтирована следующая аппаратура управления: автоматический выключатель 1А, выпрямитель ВС, плавкие предохранители 1П, 2П, ЗП и 4П, кнопочный пост с кнопками «Подъем», «Стоп» и «Спуск», лампы искателя повреждений 1ЛИП, 2ЛИП и ЗЛИП, кнопка искателя повреждений КИП, реле управления РП, 1ЭР, 2ЭР, ЗЭР, 4ЭР, РПИ, РУВ, РУН, РИК, ИРМ, РКЗ, РБ, РТО, РКО, конденсатор Е, контакторы В, Н, М и Б, трансформаторы ТС и ТПВ.

Рис. 77. Панель управления грузового лифта

Рис. 78. Этажный переключатель: 1 — корпус, 2 — рычаг, 3 — ролик

Селектор используют для автоматического выбора направления движения кабины, после того как будет нажата пусковая кнопка лифта, а также для автоматической остановки кабины на заданном этаже и для светового указания положения кабины в лифтах. Состояние электрических контактов селектора в точности отображает положение кабины лифта в шахте. В качестве селекторов в лифтах используют этажные переключатели, центральный этажный аппарат и релейный селектор с индуктивными или герко-новыми датчиками положения кабины.

Селектор с этажными переключателями представляет собой систему, при которой на каждом этаже устанавливают по одному такому переключателю, а на кабине укрепляют фигурную отводку. С ее помощью переключатель переводится из одного положения в другое при прохождении мимо него кабины.

Этажный переключатель (рис. 78) состоит из корпуса, внутри которого помещена контактная система, и поворотного рычага с роликом. Рычаг может занимать три фиксированных положения: среднее, правое и левое. При подходе кабины к этажному

переключателю ролик его попадает в раствор фигурной отводки, которая поворачивает рычаг из одного положения в другое. Подробное описание работы этажного переключателя и формы отводки даны в § 41. Систему селектора с этажными переключателями применяют при малой скорости лифта.

Центральный этажный аппарат (ко-пир-аппарат) устанавливают в машинном помещении. Он состоит из подвижного вращающегося вала с кулачками или ротора (диска) со щетками, неподвижной контактной системы и привода, поворачивающего вал или ротор при перемещении кабины в шахте. По конструкции копир-аппараты бывают двух видов: с механическим приводом от вала лебедки и с электромагнитным шаговым приводом. Копир-аппараты с механическим приводом применяют лифтах редко. Устройство и принцип действия копир-аппарата с электромагнитным шаговым приводом подробно описаны в § 45 при рассмотрении электрической схемы грузового лифта с внутренним кнопочным управлением.

Релейный селектор применяют в пассажирских лифтах, устанавливаемых в многоэтажных и высотных жилых, общественных и административных зданиях. Селектор состоит из реле селекции и индуктивных или герконовых датчиков положения кабины, включенных последовательно на напряжение переменного или постоянного тока. Количество реле и датчиков равно числу этажей, обслуживаемых лифтом. Реле селекции переключают с помощью магнитного шунта, установленного на кабине, при перемещении ее по шахте. Если кабина находится на каком-то этаже, то реле селекции этого этажа отключено, а остальные реле включены. Таким образом, состояние реле определяет положение кабины в шахте лифта.

Индуктивные датчики применяют не только в релейных селекторах, но и в ко-пир-аппаратах с электромагнитным шаговым приводом. Их также используют в качестве датчиков точной остановки кабины на заданном этаже. Индуктивный датчик положения (рис. 79) состоит из двух отдельных частей: дросселя и магнитного шунта (стальной полосы). Дроссель индуктивного датчика включает в себя П-образный магнитный сердечник и катушку с обмоткой, к которой подведено напряжение переменного тока.

Рис. 79. Индуктивный датчик ИКВ-22:
1 — дроссель, 2 — шунт, 3 — сердечник

Рис. 80. Принципиальные схемы включения индуктивных датчиков:
а — простейшего, б — типа ИКВ-22

Схема включения простейшего индуктивного датчика приведена на рис. 80, а. Дроссель датчика ДИ включен в цепь переменного тока последовательно с исполнительным токовым реле Р. Когда магнитная цепь датчика разомкнута, т. е. когда напротив П-об-разного сердечника нет магнитного шунта, индуктивное сопротивление датчика мало и исполнительное реле Р включено. Когда магнитный шунт, укрепленный на кабине, подходит к датчику, закрепленному в шахте, его магнитная цепь замыкается, индуктивное сопротивление резко возрастает и исполнительное реле отключается вследствие уменьшения тока в цепи. Работа датчика не изменяется, если дроссель датчика укреплен на кабине, а магнитный шунт — в шахте.

Чтобы перепад тока в цепи датчика при подходе магнитного шунта к дросселю или его отходе был больше, что обеспечивает четкую работу исполнительного реле, в лифтах применяют более сложные схемы датчиков. Одна из таких схем — схема индуктивного датчика ИКВ-22 (рис. 80, б). Для увеличения перепада тока в схеме использовано явление электрического резонанса. Из электротехники известно, что замкнутая электрическая цепь, в которую включены конденсатор (емкость) и катушка индуктивности, образует колебательный контур. Если к нему подвести напряжение переменного тока, то в контуре при определенных условиях могут возникнуть явления резонанса, т. е. совпадения частоты тока питающей сети с частотой собственных колебаний тока контура.

Когда индуктивность и емкость включены последовательно с источником напряжения, то в цепи возможен резонанс напряжений, если параллельно — то резонанс токов.

В датчике ИКВ-22 использованы как резонанс напряжений, так и резонанс токов. Емкости Ci и Сг конденсаторов выбирают так, чтобы при отсутствии шунта напротив дросселя датчика ДИ в цепи возникал резонанс напряжений, а при подходе шунта к дросселю — резонанс токов. Таким образом, когда магнитного шунта нет перед дросселем, сопротивление цепи, в которую включено реле Р, минимально (общее сопротивление цепи дроссель — конденсатор Ci теоретически равно нулю).

Рис. 81. Схема герконовог‘о датчика серии ДПЭ:
1 — геркон, 2 — шунт, 3 — магнит

Когда шунт подходит к дросселю, сопротивление цепи, в которую включено реле Р, максимально, так как сопротивление контура с дросселем ДИ и конденсатором Сг теоретически бесконечно большое. Применение рассмотренной схемы датчика позволяет получать минимальное (при наличии шунта) значение тока исполнительного реле Р, в 15 раз меньшее, чем его максимальное значение при отсутствии шунта.

Герконовые путевые этажные датчики серии ДПЭ используют в пассажирских лифтах в качестве датчиков точной остановки и датчиков релейного селектора (датчиков положения кабины). Датчик (рис. 81) состоит из геркона, постоянного магнита и управляющего магнитного шунта. Датчик закрепляют на кабине, а на уровне каждого этажа в шахте устанавливают стальную полосу, выполняющую функцию магнитного шунта. Когда кабина находится не на уровне этажа, то под действием магнитного поля постоянного магнита контакты геркона замыкаются. При подходе кабины к уровню этажа в зазор между герконом и магнитом входит стальная полоса, действие постоянного магнита на геркон уменьшается и его контакты размыкаются, отключая исполнительное реле точной остановки.

Герконовый датчик, используемый в качестве датчика релейного селектора, устанавливают в шахте, а магнитный шунт закрепляют на кабине.

Командоаппаратами называют аппараты управления, на которые непосредственно воздействует проводник или пассажир для пуска лифта или его остановки. В лифтах применяют рычажные и кнопочные коман-доаппараты.

Рычажный ко манд о аппарат (рис. 82) используют для управления грузовыми лифтами из кабины. Он состоит из корпуса У; валика, на котором закреплено контактное устройство; рычага с роликом и рукоятки управления. Она может занимать среднее и два крайних фиксированных положения. При переводе рукоятки из среднего положения в крайнее поворачиваются контактная система аппарата и рычаг с роликом, вследствие чего запускается двигатель для движения вверх В или вниз Н. Ролик через прорезь выходит за наружную стенку кабины. Это сделано для того, чтобы при ее подходе к крайним этажам под действием отводки в шахте контактная система переводилась в среднее положение, соответствующее выключенному двигателю. Если к моменту подхода кабины к крайнему этажу проводник не снял руку с рукоятки командоап-парата, то удар на руку от ролика передаваться не будет, так как между подвижной контактной системой и рукояткой сделана гибкая связь с помощью пружины.

Кнопочные командоаппараты используют для управления лифтами из кабины, с уровня основного этажа, с крыши кабины при ревизии лифта и из машинного помещения во время наладки лифта, а также для вызова пустой кабины на нужный этаж. Командоаппараты часто объединяют в одно устройство с кнопками, предназначенными для сигнального вызова кабины или обслуживающего персонала, и сигнальными лампами, образуя таким образом кнопочные посты, кнопочные панели и вызывные аппараты.

Кнопочные посты бывают двух-, трех-, и четырехкнопочные. На рис. 83 показан четырехкнопочный пост с сигнальной лампой «Занято», предназначенный для управления лифтом с двумя остановками.

Кнопочные панели предназначены для управления из кабины или с уровня основного этажа лифтом с числом остановок, большим двух.

Вызывные аппараты снабжены одной или двумя кнопками и иногда сигнальной лампой «Занято». Одно-кнопочные вызывные аппараты предназначены для вызова пустой кабины на нужный этаж или для остановки кабины с пассажирами на нужном этаже при ее движении вниз, двух-кнопочные — для вызова кабины для движения вверх или вниз. В них предусмотрены кнопки со стрелками «Вверх» и «Вниз».

Кнопочные посты собирают из кнопок с самовозвратом, штифт которых возвращается в исходное положение под действием пружины после прекращения действия на него. Кнопочные панели и вызывные аппараты собирают как из самовозвратных кнопок, так и из кнопок с удерживающим электромагнитом.

Кнопка с удерживающим электромагнитом («залипающая») бывает с одним (рис. 84) или двумя штифтами (основным и дополнительным). При воздействии на штифт мостик опускается и замыкает контакты в цепях управления лифтом. Одновременно через контакты получает питание катушка удерживающего электромагнита, вследствие чего к сердечнику притягивается стальная пластина, соединенная со штифтом. Таким образом кнопка удерживается во включенном состоянии и возвращается в исходное положение под действием возвратной пружины после размыкания цепи электромагнита с помощью контактов какого-либо аппарата, используемого в схеме управления лифтом.

Рис. 82. Рычажный командоаппарат:
1 — корпус, 2 — рычаг, 3 — ролик, 4 — рукоятка управления, 5—пружина, 6 — валик

«Залипающая» кнопка с двумя штифтами возвращается в исходное положение при воздействии рукой на второй — дополнительный — штифт или при размыкании цепи удерживающего электромагнита.


Читать далее:

Категория: - Монтаж и эксплуатация лифтов





Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины