ВСТУП

Найважливішими задачами у розвитку металургійної промисловості є широка механізація трудоємних робіт і автоматизація виробничих процесів. У розв’язанні їх значна роль належить підйомно-транспортному обладнанню та, у першу чергу, кранам, як основному засобу внутрішньо-цехового транспорту.

Продуктивність основних цехів металургійних підприємств у значній мірі залежить від надійності роботи і продуктивності кранів. У той же час ефективність роботи кранів істотно залежить від якісних показників кранового електроустаткування.

Основні напрямки подальшого розвитку металургійного електропривода:

- підвищення надійності і довговічності електрообладнання;

- збільшення встановленої потужності двигунів, що у кінцевому результаті визначає зростання електроозброєності труда;

- зменшення габаритів і маси електрообладнання, особливо перетворювачів і електричної апаратури;

- широке використання регульованих електроприводів на базі тиристорних перетворювачів;

- більш широке використання спеціального електрообладнання у металургійно-конструктивному виконанні зі спеціальними технічними і експлуатаційними характеристиками

1 Загальна частина

1.1 Призначення, будова, принцип дії механізму підйому крана

Крани – це вантажопідйомні пристрої, які служать для вертикального та горизонтального переміщення вантажів на невеликі відстані. За особливостями конструкції, за призначенням та умовами роботами крани поділяються на: мостові, портальні, козлові та баштові. Конструкція обраного крана найчастіше визначається специфікою технологічного процесу цеха. Однак ряд вузлів кранів, наприклад, механізми підйому, виконуються однотипними для багатьох видів кранів

Міст крана є несучою зварною конструкцією, перекинутою через проліт цеху в поперечному напрямі у верхній його частині. На кінцевих балках моста встановлені ходові колеса, які переміщуються по рейкам підкранового шляху, закріплених на підкранових балках. Уздовж моста прокладені рейки по яких переміщається візок з вантажопідйомною лебідкою. На барабан намотуються канати з підвішеним до них на блоках вантажозахоплюючим пристроєм.

Привід механізмів крана здійснюється від електродвигунів через редуктори. Управління краном проводиться з кабіни за допомогою контролерів, за допомогою яких здійснюється перемикання режимів роботи електродвигунів механізмів крана (швидкість, реверс, гальмування), встановлена панель освітлення і сигналізації, панель вимірювальних приладів і захисна панель. Апаратура управління краном (контактори, проміжні реле, реле часу) встановлена в шафах, розташованих на мосту крана, тут також розташовуються шафи з ящиками пускорегулювальних резисторів.

Електроенергія підводиться за допомогою ковзаючих стумознімачів від головних тролеїв, прокладених уздовж підкранового шляху. Електроенергія до візка підводиться за допомогою гнучкого кабелю підвішеного на тросі. Ввідним пристроєм електроенергії є захисна панель. Для експлуатації і ремонту електроустаткування передбачений вихід оператора на міст крана через люк кабіни. Кінематична схема механізму підйому мостового крана зображена на рисунку 1.1[1]

Рисунок 1.1 - Кінематична схема підйому мостового крана

У механізмах підйому основними вузлами е лебідка, вантажний орган, з'єднання з нею канатом і пристрій, що забезпечує безпечну експлуатацію. Однобарабанна гакова лебідка складається з електродвигуна 1, редуктора 4, які між собою жорстко з'єднані муфтою 2 Також в схемі передбачений електромеханічний гальмівний пристрій 3. Вихідний вал редуктора з'єднаний з барабаном 6, за допомогою муфт 5, одна із напівмуфт є гальмівним шківом. Також у схемі є канатний поліспаст 7, гакова підвіска 8.

Мостові крани працюють у дуже важких умовах, тобто: при підвищеній вологості, трясці, різких змінах температури, великій кількості вмикань на годину, наявності агресивних хімічних елементів в повітрі та запиленості. Електропривод механізму підйому працює у повторно-короткочасному режимі.

1.2 Вимоги до електропривода механізму підйому крана

До електроприводів механізму підйому мостового крана висувається ряд загальних і спеціальних вимог. До загальних вимог відносяться:

- надійність;

- висока продуктивність;

- простота в ремонті та експлуатації;

- економічність;

Для якісного виконання підйому чи спуску вантажів ЕП повинен задовольняти спеціальним вимогам:

- регулювання кутової швидкості обертання вала двигуна в порівняно широких межах (4:1).

- забезпечення жорсткості механічних характеристик приводу, особливо регульованих, для того щоб низькі швидкості майже не залежали від вантажу;

- обмеження прискорень до допустимих меж при мінімальній тривалості перехідних процесів;

- реверсування електроприводу та забезпечення його роботи як у руховому, так і у гальмівному режимах.