桥式起重机电气控制线路资料11711.pptx
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1、交流桥式起重机电气控制线路交流桥式起重机电气控制线路起重机是专门用来在空间垂直升降和水平运移中重物的起重起重机是专门用来在空间垂直升降和水平运移中重物的起重设备,用于工业企业、港口车站、仓库料场、建筑安装、电设备,用于工业企业、港口车站、仓库料场、建筑安装、电站等国民经济部门站等国民经济部门桥式起重机:是一种用来吊起或放下重物并使重物在短距离桥式起重机:是一种用来吊起或放下重物并使重物在短距离内水平移动的起重设备,俗称吊车、行车或天车。内水平移动的起重设备,俗称吊车、行车或天车。按结构分类:桥式、塔式、门式、旋转式、缆索式按结构分类:桥式、塔式、门式、旋转式、缆索式 起重量 又称额定起重量,是
2、指起重机实际允许起吊的最大负荷量,以吨(t)为单位。国产的桥式起重机系列其起重量有5、10(单钩)、15/3、20/5、30/5、50/10、75/20、100/20、125/20、150/30、200/30、250/30(双钩)等多种。数字的分子为主钩起重量,分母为副钩起重量。返回桥式起重机的构造桥式起重机由桥架(大车)大车运行机构,小车及小车运行机构,提升机构、驾驶室等部分组成。1、桥架(又称大车),:是桥式起重机的基本构件。主梁,端梁,走台等组成。2、大车运行机构 分别驱动和集中驱动。3、小车 起升机构和小车运行机构组成,采用集中驱动方式。分类单主梁起重机,双主梁起重机*起重量 指被起升
3、物的重量,有额定起重量和最大起重量两个参数。*跨度 起重机两端车轮中心线间的距离,即大车轨道中心线间的距离。*起升高度 吊具或抓取装置的上极限位置与下极限位置之间的距离。*工作速度 吊物(或其它取物装置)在稳定运动状态下,额定载荷时的垂直位移速度。包括起升速度及大、小车运行速度。*工作级别 是根据起重机利用等级和载荷状态划分的,反映了起重机的工作特性。对电力拖动和电气控制的要求对电力拖动和电气控制的要求返回*起重用电动机的特点1、电动机按断续周期工作制设计制造,其代号为S3。2、具有较大的起动转矩和最大转矩,适应重载下的起动、制动和反转。3、电动机转子制成细长形,转动惯量小,减小了起、制动时的
4、能量损耗。4、制成封闭型,具有较强的机械结构,有较大的气隙,以适应多尘土和较大机械冲击的工作环境;具有较高的耐热等级,允许温升较高。*提升机构与移动机构对电力拖动自动控制的要求1、具有合理的升降速度。2、具有一定的高速范围(2-3)3、为消除传动间隙,将钢丝绳张紧,以避免过大的机械冲出,提升的第一档应作为预备级,该级起动转矩一般限制在额定转矩的一半以下。4、下放重物时,依据负载大小,拖动电动机可运行在下放电动状态、倒拉反接制动状态、超同步制动状态或单相制动状态。5、必须设有机械抱闸以实现机械制动起重机电动机的工作状态分析起重机电动机的工作状态分析*提升物品时电动机的工作状态*下降物品时电动机的
5、工作状态1、反转电动状态2、再生制动状态3、倒拉反接制动状态4、单相制动状态返回提升物品时的电动状态下放物品时的三种工作状态第二节第二节 起升机构的电气控制升机构的电气控制返回*凸轮控制器的起升机构控制电路*主令控制器起升机构的电路返回凸轮控制器的起升机构控制电路*电路特点1、可逆对称电路2、基于凸轮控制器触点数量的限制,为获得尽可能多的高速级,电动转子串接不对称电阻。3、用于控制提升机构电动机时,提升与下放重物,电动机处于不同的工作状态.提升重物时,控制器的第一档为预备级,用于张紧钢丝绳,在二、三、四、五级时提升速度逐渐提高 下放重物时,将控制器手柄从零位迅速扳至第五档,中间不允许停留。往回
6、操作时也应从下降第五档快速扳至零位,以免引起重物的高速下落而造成事故。轻载提升,第一档为起动级,第二、三、四、五档提升速度逐渐提高,但提升速度变化不大。下降时若吊物太轻不足以克服摩擦转矩,电动机工作在强力下降状态,即电磁转矩与重物力矩方向一致。*控制线路分析1、主电路分析2、控制电路分析武汉交通职业学院武汉交通职业学院KT14-25/1型凸轮控制器电气原理图型凸轮控制器电气原理图返回主令控制器控制起升机构的电路主令控制器控制起升机构的电路*主令控制器 是用来按顺序操纵多个控制回路的主令电器。主要用于电力拖动系统中,按一定操作分合触头,向控制系统发出指令,通过接触器以达到控制电动机的启动、制动、
7、高速及反转的目的。主要用于起重机,轧钢机等的控制。*主令控制器控制线路主要特点 由主令控制器控制各接触器,再由接触器控制电动机的工作状态。*主令控制器控制线路的分析1、控制屏的工作过程2、提升和下降控制过程 武汉交通职业学院PQR10B型主令控制电气原理图型主令控制电气原理图主令控制器触头开合表主令控制器触头开合表 下降零位上升SA强力制动06543211234561+2+3+4KM3+5KM2+6KM1+7KM4+8KM5+9KM6+10KM7+11KM8+12KM9+KHV+PQS1型主令控制电路图型主令控制电路图返回*控制电路的特点1、可逆不对称电路。2、主令控制器档数为3-0-3,11
8、个回路。3、电动机转子串接电阻级数4、下降“1”档为倒拉反接制动档,可实现重型负载的低速下降。5、下降“2”档为单相制动档,实现轻载时的低速下降。6、下降“3”档为再生制动档,可获得高于同步转速的高速下降。7、停车时,电路保证制动器驱动元件先于电动机0.6s停电,防止溜钩。8、采用时间继电器KT1延迟电动机可逆运行转换时间,防止接触器KM1-KM3、KM3-KM2可逆转换时可能造成的相间短路。9、重型载荷是,在某些场合需要经常使用点动操作,可对控制器进行“0”-“下降2”“0”的操作。PQS1型主令控制电路图型主令控制电路图*电路工作情况分析一、提升重物的控制1、控制器手柄由“0”位扳至上升“
9、1”位。2、控制器手柄由上升“1”位扳至上升“2”位。3、控制器手柄由上升“2”位扳至上升“3”位。二、下降重物的控制1、控制器手柄由“0”位扳至下降“1”位。2、控制器手柄由下降“1”扳至下降“2”位。3、控制器手柄由下降“2”扳至下降“3”位。4、控制器手柄由下降“3”扳至下降“2”位。5、控制器手柄由下降“2”扳至下降“1”位。6、控制器手柄由提升或下降扳回“0”位。7、换相时间继电器KT1,以延长可逆转换时间,防止接触器KM1-KM3、KM3-KM2可逆转换时可能造成的相间短路。三、点动操作控制 PQS1型主令控制电路图返回*PQY型主令控制电路分类PQY1型:控制1台电动机;PQY2
10、型:控制2台电动机;PQY3型:控制3台电动机,允许1台电动机单独运转;PQY4型:控制4台电动机,分成两组,允许每组电动机单独运转。*PQY2型主令控制电路电路特点1、可逆对称电路;2、主令控制器档数一数3-0-3,6个回路;3、电动机 转子串接起动与调速电阻级数分为两种;4、制动器驱动元件没有专门接触器控制,而是由电动机正、反转接触器KM1、KM2主触控制,它与电动机同时通电与断电。电路工作情况分析1、向前控制2、向后控制第三节 运行机构的电气控制运行机构的电气控制运行机构的电气控制返回第四节第四节 起重机的保护起重机的保护返回起重机的保护与联锁环节 电动机过载保护,短路电流保护,失压保护
11、,控制器的零位保护,行程限位保护,舱盖、栏杆安全开关及紧急断电保护等。保护箱 刀开关,接触器,过电流继电器等组成。短行程块式制动器结构简图短行程块式制动器结构简图长行程块式制动器结构简图长行程块式制动器结构简图液压推杆式制动器结构简图液压推杆式制动器结构简图起重机的保护起重机的保护返回其它安全装置 缓冲器缓冲器 用来吸引大车或小车运行到终点与轨端档板相撞的能量,达到减缓冲击的目的。起升高度限位器起升高度限位器 用来防止由于司机操作失误或其它原因引起的吊钩过卷扬,从而可能造成拉断起升钢丝绳、钢丝绳固定端板开裂脱落或挤碎滑轮等造成吊钩与重物一起下降的重大事故。载荷限制器及称量装置载荷限制器及称量装
12、置 载荷限制器是控制起重机起吊极限载荷的一种安全装置。称量装置是用来显示起重机物品具体重量数字的装置简称电子称。桥式起重机桥式起重机内容:桥式起重机的类型和主要参数内容:桥式起重机的类型和主要参数 起重小车的构造起重小车的构造 桥架金属结构桥架金属结构 桥架运行机构桥架运行机构 1 1 桥式起重机的类型和主要参数桥式起重机的类型和主要参数 主要介绍一般用途的各种桥式起重机的构造和主要参数主要介绍一般用途的各种桥式起重机的构造和主要参数一、电动单梁桥式起重机一、电动单梁桥式起重机 主梁(工字钢)主梁(工字钢)1 1;槽钢拼接的端梁槽钢拼接的端梁 2 2;垂直辅助桁架垂直辅助桁架 3 3;水平桁架
13、水平桁架 4 4;四车轮连接于端梁;四车轮连接于端梁;两主动轮集中驱动;两主动轮集中驱动;电葫芦在工字梁的电葫芦在工字梁的 下翼缘行走;下翼缘行走;端梁一侧装行程开关端梁一侧装行程开关 9 9。1 1 桥式起重机的类型和主要参数桥式起重机的类型和主要参数二、二、电动双梁桥式起重机电动双梁桥式起重机 起重小车起重小车 1 1;桥架金属结构桥架金属结构 2 2;桥架运行机构桥架运行机构 3 3;电气控制设备电气控制设备 4 4。1 1 桥式起重机的类型和主要参数桥式起重机的类型和主要参数 1 1 桥式起重机的类型和主要参数桥式起重机的类型和主要参数三、三、单主梁桥式起重机单主梁桥式起重机 起重小车
14、起重小车 1 1;桥架桥架 2 2;起升机构起升机构 3 3;垂直反滚轮垂直反滚轮 4 4;桥架运行机构桥架运行机构 5 5。1 1 桥式起重机的类型和主要参数桥式起重机的类型和主要参数 1 1 桥式起重机的类型和主要参数桥式起重机的类型和主要参数四、电葫芦双梁桥式起重机四、电葫芦双梁桥式起重机偏轨箱型主梁的桥架偏轨箱型主梁的桥架 1;起重小车起重小车 2;标准的电动葫芦标准的电动葫芦 3;小车运行机构小车运行机构 4;桥架运行机构桥架运行机构 5。1 1 桥式起重机的类型和主要参数桥式起重机的类型和主要参数 1 1 桥式起重机的类型和主要参数桥式起重机的类型和主要参数 起重小车包括起升机构(
15、主起重小车包括起升机构(主要的和辅助的)、小车运行机要的和辅助的)、小车运行机构和小车架三个部分,此外还构和小车架三个部分,此外还有一些安全防护装置。有一些安全防护装置。起升吊钩限位开关、起升吊钩限位开关、运行机构行程开关、运行机构行程开关、防护罩和防护栏等。防护罩和防护栏等。2 2 起重小车的构造起重小车的构造 2 2 起重小车的构造起重小车的构造 桥式起重机的桥架是一种移动的金属桥式起重机的桥架是一种移动的金属结构。它一方面承受满载的起重小车的轮结构。它一方面承受满载的起重小车的轮压作用,另一方面它又通过支承桥架的运压作用,另一方面它又通过支承桥架的运行车轮,将满载起重机的全部重量传给了行
16、车轮,将满载起重机的全部重量传给了厂房的轨道和建筑结构。厂房的轨道和建筑结构。桥架的重量往往占起重机自重的桥架的重量往往占起重机自重的60%以上,因此,采用合理的桥架结构和材料以上,因此,采用合理的桥架结构和材料以减轻自重,具有重要意义。以减轻自重,具有重要意义。电动双联桥式起重机的桥架主要由两电动双联桥式起重机的桥架主要由两根主梁和两根端梁组成。主梁和端梁刚性根主梁和两根端梁组成。主梁和端梁刚性连接,端梁的两端装有车轮,作为支承和连接,端梁的两端装有车轮,作为支承和移动桥架之用。主梁有轨道供起重小车运移动桥架之用。主梁有轨道供起重小车运行用。行用。3 3 桥架金属结构桥架金属结构 桥架的构造
17、型式主要取桥架的构造型式主要取 决于主梁的结构型式,比决于主梁的结构型式,比 较典型的结构有四桁架式较典型的结构有四桁架式 和箱型截面的双腹板梁式和箱型截面的双腹板梁式 两种。两种。一、四桁架式桥架一、四桁架式桥架 桥架的两根主梁都是由桥架的两根主梁都是由 四个平面桁架组合成的封四个平面桁架组合成的封 闭型空间结构。闭型空间结构。主桁架和副桁架;主桁架和副桁架;上、下水平桁架连接之。上、下水平桁架连接之。3 3 桥架金属结构桥架金属结构 桥架的两根端梁都桥架的两根端梁都是用钢板或槽钢拼接是用钢板或槽钢拼接成的。成的。3 3 桥架金属结构桥架金属结构3 3 桥架金属结构桥架金属结构 二、箱型截面
18、的板梁式桥架二、箱型截面的板梁式桥架 主梁是由钢板组合的实主梁是由钢板组合的实 体梁式结构。它由上下盖板体梁式结构。它由上下盖板 和两块垂直腹板组成封闭的和两块垂直腹板组成封闭的 箱型截面。箱型截面。桥架结构的强度和刚度桥架结构的强度和刚度 均由箱型主梁来保证。均由箱型主梁来保证。起重小车的轨道固定在起重小车的轨道固定在 主梁上盖板的中间,称正轨主梁上盖板的中间,称正轨 箱型结构箱型结构3 3 桥架金属结构桥架金属结构几种新结构几种新结构偏轨箱型结构:偏轨箱型结构:3 3 桥架金属结构桥架金属结构 二、箱型截面的板梁式桥架二、箱型截面的板梁式桥架 主梁是由钢板组合的实主梁是由钢板组合的实 体梁
19、式结构。它由上下盖板体梁式结构。它由上下盖板 和两块垂直腹板组成封闭的和两块垂直腹板组成封闭的 箱型截面。箱型截面。桥架结构的强度和刚度桥架结构的强度和刚度 均由箱型主梁来保证。均由箱型主梁来保证。起重小车的轨道固定在起重小车的轨道固定在 主梁上盖板的中间,称正轨主梁上盖板的中间,称正轨 箱型结构箱型结构 20/5t交流桥式起重机电气控制线路交流桥式起重机电气控制线路起重机是专门用来在空间垂直升降和水平运移中重物的起重设备,用于工业起重机是专门用来在空间垂直升降和水平运移中重物的起重设备,用于工业企业、港口车站、仓库料场、建筑安装、电站等国民经济部门企业、港口车站、仓库料场、建筑安装、电站等国
20、民经济部门桥式起重机:是一种用来吊起或放下重物并使重物在短距离内水平移动的起桥式起重机:是一种用来吊起或放下重物并使重物在短距离内水平移动的起重设备,俗称吊车、行车或天车。重设备,俗称吊车、行车或天车。起重小车起重小车主钩主钩副钩副钩驾驶室驾驶室大车大车起重小车起重小车主钩主钩副钩副钩驾驶室驾驶室大车大车一、20/5t桥式起重机主要结构和运动形式大车的轨道敷设在车间两侧的立柱上,大车可在轨道上沿大车的轨道敷设在车间两侧的立柱上,大车可在轨道上沿车间纵向移动;大车上装有小车轨道,供小车横向移动;主钩车间纵向移动;大车上装有小车轨道,供小车横向移动;主钩和副钩都装在小车上,主钩用来提升重物,副钩除
21、可提升轻物和副钩都装在小车上,主钩用来提升重物,副钩除可提升轻物外,还可以协同主钩完成工件的吊运,但不允许主、副钩同时外,还可以协同主钩完成工件的吊运,但不允许主、副钩同时提升两个物件。提升两个物件。二、20/5t桥式起重机对电力拖动的要求1.桥式起重机的工作环境较恶劣,经常需带载启动,要求电桥式起重机的工作环境较恶劣,经常需带载启动,要求电动机的启动转矩大,启动电流小,且有一定的调速要求,因此动机的启动转矩大,启动电流小,且有一定的调速要求,因此多选用绕线转子异步电动机拖动,用转子绕组串电阻实现调速。多选用绕线转子异步电动机拖动,用转子绕组串电阻实现调速。2.要有合理的升降速度,空载、轻载速
22、度要快,重载速度要要有合理的升降速度,空载、轻载速度要快,重载速度要慢。慢。3.提升开始和重物下降到预定位置附近时,需要低速,因此提升开始和重物下降到预定位置附近时,需要低速,因此在在30额定速度内应分为几挡,以便灵活操作。额定速度内应分为几挡,以便灵活操作。4.提升的第一挡作为预备级,是为了消除传动的间隙和张紧提升的第一挡作为预备级,是为了消除传动的间隙和张紧钢丝绳,以避免过大的机械冲击,所以启动转矩不能太大。钢丝绳,以避免过大的机械冲击,所以启动转矩不能太大。5.为保证人身和设备安全,停车必须采用安全可靠的制动方为保证人身和设备安全,停车必须采用安全可靠的制动方式,因此采用电磁抱闸制动。式
23、,因此采用电磁抱闸制动。6.具有完备的保护环节:短路、过载、终端及零位保护。具有完备的保护环节:短路、过载、终端及零位保护。三、20/5t桥式起重机电气控制线路分析IIIIIIIIIIKM9KM8MK7KM6KM5KM4KM3KM2KM1KVKMKMKMKMAC1AC2AC3QS2QS3WWWWWWWKA0KA2KA1S1S2S9S8S7S4KM9KM8KM7KM6KM5KM4三、20/5t桥式起重机电气控制线路分析电路组成分析电路组成分析(图中未画出滑动集电刷和电源开关图中未画出滑动集电刷和电源开关QS1),28区的区的KM1移到移到33区区KM1KM91R2R3R4R5RS3S5S6KM1
24、KM2KM3SQ5KM6KM7KM8KM9KM2KM2KM1KM2KM1KM3KVKA5KA5QS4KA0KA2KA1KA3KA4SQ7SQ8SQ9SBAC1-7AC2-7AC3-7AC1-5AC2-5AC3-5AC1-6AC2-6AC3-6SQ3SQ4SQ1SQ2KA3KA4YB1YB2YB3YB4YB5YB6M1M2M3M4M5FU1FU2SQ6L1L2L3IIIIIIIIIIKM9KM8MK7KM6KM5KM4KM3KM2KM1KVKMKMKMKMAC1AC2AC3QS2QS3WWWWWWWKA0KA2KA1S1S2S9S8S7S4KM9KM8KM7KM6KM5KM4准备阶段:应将所有凸
25、轮控制器手柄置于零位,关好舱门和横梁栏杆门。准备阶段:应将所有凸轮控制器手柄置于零位,关好舱门和横梁栏杆门。1R2R3R4R5RS3S5S6KM1KM9S5KM2KM3SQ5KM7KM8KM9KM2KM2KM1KM2KM1KM3KVKA5KA5KM1KM6QS4KA0KA2KA1KA3SQ7SQ8SQ9SBAC1-7AC2-7AC3-7AC1-5AC2-5AC3-5AC1-6AC2-6AC3-6SQ3SQ4SQ1SQ2KA3KA4YB1YB2YB3YB4YB5YB6M1M2M3M4M5FU1FU2SQ6L1L2L3三、20/5t桥式起重机电气控制线路分析IIIIIIIIIIKM9KM8MK7K
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