Строительные машины и оборудование, справочник





Грузоподъемные электромагниты электрических кранов

Категория:
   Мостовые электрические краны


Грузоподъемные электромагниты электрических кранов

Грузоподъемные электромагниты применяются в качестве дистанционного грузозахватного приспособления для чугунных и стальных грузов подъемными кранами.

Изготовляются электромагниты в двух основных конструктивных исполнениях:
1) электромагниты с катушками, заключенными в герметическую оболочку (новая конструкция), типов: М-22, М-42, М-62, ПМ-15 и ПМ-25.
2) электромагниты с катушками, не заключенными в герметическую оболочку (старая конструкция), типов: М-21, М-41, М-61 и ПМ-20.

Магниты, серии М имеют круглую форму, магниты серии ПМ — прямоугольную.



Круглые электромагниты предназначены для транспортировки стальных и чугунных плит, болванок, чушек, скрапа и стружки.

Прямоугольные — для транспортировки длинномерных грузов — рельсов, балок, труб, листовой стали и т. п.

Одновременно на одной траверсе крана могут быть подвешены один, два, три или четыре электромагнита.

Электромагниты типов М-21 и М-41 могут поднимать только холодные грузы, имеющие температуру окружающей среды. Остальные электромагниты приспособлены для работы с горячими грузами, имеющими температуру до 500 °С.

Рис. 1. Общий вид электромагнита типа М-42: 1 — коробка контактных зажимов; 2 — контактная шпилька; 3 — выводная пластина; 4 — корпус; 5 — катушка; 6—оболочка катушки; 7 —наружный полюс; 8 — асбестовая набивка; 9 — немагнитная шайба; 10 — внутренний полюс; 11 — цепь; 12 — секция катушки

Конструкция электромагнитов с катушками, заключенными в герметическую оболочку, позволяет использовать их на открытом воздухе без сокращения срока службы.

Обмотка электромагнитов рассчитана на напряжение 220 в постоянного тока.

Если кран работает на постоянном токе при напряжении 220 в, то питание электромагнита подается от общих троллеев. Если кран оборудован на другое напряжение постоянного тока или работает на переменном токе, то для питания электромагнита необходимо установить двигатель — генератор.

Рис. 2. Общий вид электромагнита типа ПМ-15: 1 — коробка контактных зажимов; 2 — контактная шпилька; 3 — выводная пластина; 4 — корпус; 5 — катушка; 6 — оболочка катушки; 7 — наружный полюс; 8 — асбестовая набивка; 9 — немагнитная плита; 10 — внутренний полюс; 11 — коромысло; 12 — секция катушки; 13 — выводной провод; 14 — крышка

Обмотка электромагнитов рассчитана на работу в повторно-кратковременном режиме с продолжительностью включения (ПВ) 50% при продолжительности цикла не более 10 мин.

Если, относительная продолжительность включения будет больше 50%, необходимо снизить напряжение на зажимах электромагнита для предупреждения перегрева обмотки. Напряжение на аппаратуре управления при этом должно быть сохранено 220 в.

Снижение напряжения производится включением добавочного сопротивления последовательно с обмоткой электромагнита. Подъемная сила электромагнита при этом несколько понизится. Величины напряжений на зажимах электромагнита при ПВ больше 50% приводятся в табл. 8.

Подъемная сила электромагнитов зависит от формы, размеров, температуры и химического состава поднимаемых грузов.

Наибольшая подъемная сила будет при подъеме грузов с гладкой плоской поверхностью. При подъеме лома черных металлов или стружки подъемная сила резко падает. С повышением температуры поднимаемого металла до 300—500 °С подъемная сила немного уменьшается, а при температуре около 750° (точка Кюри) сталь и чугун теряют свои магнитные свойства и, следовательно, их нельзя будет поднимать электромагнитом.

Такая высокая температура опасна также и для изоляции обмоток электромагнита.

Конструкция электромагнитов отличается высокой прочностью, они работают в тяжелых условиях и должны выдерживать удары при падении на груз и удары притягивающихся грузов.

Круглые электромагниты состоят из корпуса, выполненного в виде массивной стальной отливки с наружным и внутренним полюсами, внутри которого помещена катушка. Снизу катушка защищена немагнитной шайбой из высокомарганцовистой стали.

Шайба электромагнитов, предназначенных для работы с горячими грузами, имеет ячейки, заполненные асбестовой набивкой, защищающей обмотку электромагнита от действия высокой температуры.

Обмотка электромагнитов типов М-21 и М-22 изготовлена в виде одной секции из медного провода с теплостойкой изоляцией. Обмотки электромагнитов состоят из нескольких секций, изготовленных из голой медной ленты, витки которой изолированы межДУ собой тонкой асбестовой бумагой. Обмотка электромагнитов типов М-22, М-42 и М-62 помещена в герметическую оболочку нз тонкой листовой стали. Все пустоты в оболочке и в обмотке после их изготовления заливаются теплостойкой заливочной массой под давлением. В прямоугольных электромагнитах типа ПМ-15 для обмотки применен медный провод с теплостойкой изоляцией. Обмотка электромагнитов типов ПМ-20 и ПМ-25 состоит из 8 секций голой медной ленты с межвитковой изоляцией из тонкой асбестовой бумаги.

Обмотка электромагнитов типов ПМ-15 и ПМ-25 заключена в ‘герметическую оболочку; залитую, как и у электромагнита ПМ-20, теплостойкой заливочной массой.

Обмотки прямоугольных электромагнитов защищены снизу двумя немагнитными плитами, которые удерживаются одним внутренним и двумя наружными полюсами.

Немагнитные плиты имеют ячейки, заполненные асбестовой набивкой, защищающей обмотку от действия высокой температуры, что позволяет использовать эти электромагниты для транспортировки горячих грузов с температурой до 500 °С.

Аппаратура управления электромагнитами состоит из рубильника, командоконтроллера ВУ-501 и магнитного контроллера типа ПМС-50 или ПМС-150.

Рубильник используется только как разъединитель и не предназначен для отключения рабочего тока электромагнита.

Командоконтроллер ВУ-501 имеет барабан с двумя кулачковыми шайбами, расположенный внутри силуминового корпуса. При повороте рукоятки барабана шайбы замыкают или размыкают два кулачковых контакта. Командоконтроллер имеет три фиксированных положения и допускает установку любой схемы замыкания контактов путем перестановки кулачковых шайб. Магнитный контроллер состоит из пылезащищенного шкафа и размещенной на изоляционной панели аппаратуры управления.

На крышке шкафа смонтировано разрядное сопротивление, закрытое брызгозащищенным металлическим кожухом.

Разрядное сопротивление необходимо для того, чтобы снизить перенапряжения, возникающие при отключении электромагнита-Эти перенапряжения возникают потому, что магнитный поток при разрыве цепи обмотки электромагнита индуктирует в ней э. д. е., которая достигает значений 3000—4000 в и может пробить изоляцию обмотки. Разрядное сопротивление наглухо подключается параллельно к зажимам кабеля, питающего электромагнит, и во все время работы электромагнита оно потребляет дополнительно электрическую энергию.

С целью уменьшения расхода энергии в разрядном сопротивлении следует выбирать его величину возможно большей. Но с увеличением величины разрядного сопротивления растет и величина перенапряжений на обмотке в момент выключения. Поэтому величину разрядных сопротивлений выбирают такой, чтобы перенапряжения на обмотке не превосходили 700—800 в.

Принципиальные схемы управления электромагнитами приведены ниже.

Рис. 100. Принципиальная схема управления электромагнитами с реле времени

Рис. 101. Принципиальная схема управления магнитным контроллером ПМС-50 (а) и магнитным контроллером ПМС-150(б)

Схема с реле времени работает следующим образом. Включением командоконтроллера ВУ замыкаются контакты 1В и 2В, срабатывает реле РВ, нормально открытый блок-контакт 1В замкнется, сработает реле РП, через электромагнит пойдет ток и он намагнитится.

Нормально закрытый блок-контакт РВ разомкнётся, катушки контакторов 1Н и 2Н не будут включены, и эти контакторы будут открыты.

При размыкании командоконтроллера ВУ сначала разомкнутся контакторы 1В и 2В. Контактор 1В своим блок-контактом 1В отключит катушку реле РП, но реле имеет выдержку времени на отключение около 2 сек, и его контакты РП в цепи катушек контакторов 1Н и 2Н останутся замкнутыми.

Реле РВ разомкнётся с выдержкой времени 0,2 сек, и питание к катушкам 1Н и 2Н будет подано через 0,2 сек после размыкания контакта ВУ.

Через 0,2 сек контакторы 1Н и 2Н замкнутся и начнется размагничивание, которое будет продолжаться до тех пор, пока не разомкнутся нормально закрытые контакты реле времени РП. После размыкания этих контактов контакторы размагничивания отключаются.

Реле времени РВ имеет выдержку времени на замыкание 0,2 сек, чтобы контакторы 1В и 2В полностью разомкнулись, и только после этого будут включены втягивающие катушки контакторов 1Н и 2Н.

Если почему-либо контакторы 1В, 1Н, 2В и 2Н замкнутся одновременно, то короткого замыкания не произойдет, так как будут включены сопротивления PI—Р4 между контактами 1В и 2Н и сопротивления Р2—РЗ между контактами 1Н и 2В.

Недостатком этой схемы является большое количество контакторов и двух реле времени, которые требуют довольно частой регулировки и настройки.

Схема магнитного контроллера ПМС-50 без реле времени работает следующим образом.

Замыканием рубильника IP подают напряжение на контроллер. При повороте рукоятки командоконтроллера ВУ-501 на позицию «подъем» замыкается контакт ВУ и напряжение будет подано на катушку контактора В, он замкнется, замкнутся контакты В главной цепи и разомкнётся блок-контакт в цепи втягивающей катушки контактора Н.

При отключении электромагнита рукоятка командоконтроллера размыкает контакт ВУ, катушка контактора В отключается и контакты В в главной цепи размыкаются, электромагнит отключается от сети. Уменьшающийся магнитный поток электромагнита будет индуктировать э. д. е., которая создаст ток по цепи: обмотка электромагнита — сопротивление Р1—Р4 — сопротивление 7 — сопротивление РЗ—Р2 — обмотка электромагнита.

обмотка электромагнита — Сопротивление Pi—Р4 — Контакт Н — точка 2—1П—1Р и —J12. Ток в электромагните при этом пойдет в обратную сторону, он будет снижать магнитную силу до нуля, и в этот момент необходимо отключить контактор Н. Противо-включение электромагнита обеспечивает быстрое его размагничивание и отпадение груза.

При полном размагничивании электромагнита произойдет автоматическое отключение контактора Н, так как направление тока в катушке электромагнита и в сопротивлении 6—Р4 меняется на обратное и катушка контактора Н оказывается включенной на разность падений напряжения на участках 6—Р4 и Р4—7, потому что ток на участке Р4—7 сохранил свое прежнее направление. Отключение контактора Н происходит при токе размагничивания, равном 10—20% рабочего тока холодной катушки, что обеспечивает отпадение груза.

Отключаясь, контактор Н отключает от сети электромагнит, который остается замкнутым на разрядное сопротивление. Нормально замкнутый блок-контакт контактора В, включенный в цепь катушки контактора Н, делает невозможным одновременное включение контакторов В и Н.

Схема позволяет регулировать время противовключения путем передвижения хомутов сопротивлений в точках.

Схема магнитного контроллера типа ПМС-150 отличается от разобранной выше только наличием двух однополюсных контакторов 1В и 2В вместо одного двухполюсного.

Читать далее:

Категория: - Мостовые электрические краны

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