Схемы аварийной защиты башенных кранов ALFA

Из соображений безопасности, все движения крана должны удовлетворять значениям скорости, ускорения и торможения, которые использовались при расчетах конструкции крана. Соответствие действительных значений при работе крана расчетным, является гарантией того, что действующие на материал силы сжатия и растяжения не превысят допустимых значений. С целью достижения этого результата, были разработаны следующие схемы аварийной защиты.

При подъёме груза

Ускорение груза происходит по таймеру для трех ступенчатых передач вверх сразу же при переключении на верхнюю передачу, независимо от того подъём или опускание выполняет оператор. Таймер обеспечивает подъем груза с предварительно установленным ускорением. Подобным образом осуществляется и замедление, которое регулируется по предварительно установленному значению замедления груза и реализуется посредством запрограммированной по таймеру микропередачи. Возможно переключение на ручное управление, включением пониженной передачи перед включением автоматического замедления; при этом скорость груза будет сохраняться средней. Как ускорение, так и замедление, осуществляется по таймеру, настройки которого изменить нельзя и выборочное исключение высшей передачи является нормальным.

Что касается скорости и ускорения подъёма, то из соображений безопасности, были добавлены следующие схемы аварийной защиты:

1) Автоматическая остановка груза по завершении движения вверх или вниз (концевые выключатели на подъём/опускание), с вводом в схему управления автоматического выключателя в соответствии с требованиями безопасности.

2)Соблюдение момента (вызываемого грузом при раскачивании), который был получен при расчете конструкции крана; поворотный стол с остановом и звуковой сигнализацией (ограничитель максимального момента).

3) Ограничение максимального груза (с остановом и звуковой сигнализацией), который может выдерживать лебедка и конструкция стрелы (ограничитель максимального груза).

4) Гарантия реверса (дополнительный программируемый контактор для быстрого реверса) в том случае, когда подается команда на реверс на повышенной передачи без необходимости отмены выполняемой в этот момент команды. Без этого контактора, полученная во время быстрого опускания крюка команда на подъём не будет выполняться (остановка крюка и последующее включение реверса). Тем временем, крюк будет продолжать опускаться, создавая, несомненно, опасную ситуацию.

5) При потере фазы в одной из обмоток электродвигателя на подъём, происходит размыкание контакторов на подъём/опускание, что, в свою очередь, вызывает размыкание схемы тормозов, и, соответственно, срабатывание механического тормоза. Это особенно относиться к тормозам, питание которых осуществляется трехфазным переменным током напрямую, а также к тормозам, питающихся от постоянного тока, где в цепи установлен дополнительный контактор (детектор обрыва фазы), который включает тормоз в том случае, если фаза электродвигателя не связана с отключением питания тормозов.

6) Исключается работа на высшей передаче, если вес груза превышает допустимое значение для этой скорости (ограничитель максимальной скорости).

7) Датчик термореле, установленный в двигатель, препятствует возгоранию обмоток, когда при долгой или интенсивной работе микропередачи происходит перегрев двигателя.

Назначение вышеописанных устройств можно проследить, просматривая схемы соединений на следующих страницах.

При повороте

При каждом повороте крана возникают ускорения и замедления, которые вызывают нерегулярное напряжение на его конструкции, а также передают опасные колебания грузу. Для предотвращения этого, в начале работы и при торможении крана, необходимо контролировать значительную часть подводимой мощности, которая требуется для противодействия ветру. Электродвигатель на поворот крана (независимо от стандартного электромагнитного тормоза, который выполняет функцию стояночного тормоза) имеет устройство для постепенного, нарастающего запуска через рассчитанное по времени полное сопротивление источника электропитания, которое ограничивает значение момента на валу двигателя при его запуске, регулируя ускорение; при торможении, подачей постоянного тока в статор можно регулировать тормозной момент, а, следовательно, и замедление до полной остановки. Только после остановки стрелы, включается (опускается) стандартный электромагнитный тормоз.

Должны выполняться следующие условия:

1) Возможность выполнять обратный поворот (реверс) стрелы только в том случае, когда она почти остановилась.

2) В случае выхода из строя таймеров, контролирующих ускорение и замедление, постоянное включение полного сопротивления позволит снизить значение момента двигателя и удерживать его в безопасных пределах.

3) Выключение тормоза поворота крана, чтобы позволить стреле принять свободное положение под действием ветра, когда кран не используется.

Внимание: Двигатель на поворот крана не имеет тепловой защиты. Не работать на кране в течение долгого времени на низкой передаче. Это может привести к перегреву двигателя.

Наличие вышеуказанных устройств можно проверить по схеме соединений на следующих страницах.

При поперечном движении грузовой каретки

Независимо от стандартного электромагнитного тормоза, который выполняет функцию стояночного тормоза, для предотвращения раскачивания груза вследствие длины несущего троса и для регулирования скорости, используется двигатель с торможением вихревыми токами.

Двигатель управляет ускорением и замедлением грузовой каретки и сохраняет устойчивость груза при маневрах.

Были добавлены следующие элементы: два резиновых буфера с каждого конца стрелы (спереди и сзади). На некотором расстоянии от них (соответствующем длине тормозного пути), в соответствии с требованиями к безопасности, во вспомогательной цепи установлены электрические концевые выключатели с принудительным выключателем. Их назначение – остановить каретку до того, как она удариться о тупиковые упоры. Более того, на каретке имеются 4 опорные детали (по одной у каждого колеса, которые скользят по верхней и нижней поверхности пути, проходящего ниже стрелы), которые поддерживают каретку в случае поломки подшипника или штифта колеса.

Внимание! Если лебёдка приводится электродвигателем с торможением вихревыми токами, то необходимо избегать работать на кране с пониженной передачей в течение продолжительного времени, во избежание перегрева двигателя, на котором нет тепловой защиты.