Yêu cầu đối với các đặc tính cơ học của truyền động điện của cơ cấu cần trục

Việc lựa chọn hệ thống truyền động điện của cơ cấu cần trục phần lớn được xác định bởi các yêu cầu đối với các đặc tính cơ học của nó, các yêu cầu này thay đổi tùy thuộc vào loại hoạt động công nghệ mà cần trục thực hiện. Ví dụ, độ chính xác cao của các hoạt động lắp ráp được thực hiện với cần trục đòi hỏi độ cứng cao từ các đặc tính của bộ truyền động điện có dải điều khiển đáng kể, trong khi đối với cần trục từ vận chuyển phế liệu, phoi bào, v.v., những yêu cầu này không đóng vai trò quan trọng như vậy.

Trong hầu hết các trường hợp, đối với cần trục, các đặc tính tổng quát của truyền động điện có thể được giảm xuống như trong hình. 1 và 2.

Mỗi người trong số họ có một mục đích cụ thể:

• Chức năng 1 và 2 dùng để nâng hạ tải ở tốc độ cao;

• đặc tính 3 và tương tự là cần thiết để khởi động trơn tru động cơ với điều chỉnh biến trở và đôi khi phục vụ để đạt được tốc độ chuyển động trung gian của tải;

• đặc tính cứng 4 trong một số trường hợp là cần thiết để tinh chỉnh tải trọng đến một mức nhất định khi nâng nó;

• đặc tính 5 cho phép hạ tải nhẹ và nặng ở tốc độ thấp ở chế độ phanh (góc phần tư IV), cũng như hạ tải nhẹ và móc rỗng khi cần sử dụng chế độ công suất (góc phần tư III);

• đặc tính 6 là cần thiết cho các cơ chế hoạt động với khả năng quá tải đột ngột có thể xảy ra, chẳng hạn như đối với các cơ cấu gắp.

Cơm. 1. Đặc tính cơ của truyền động điện các cơ cấu cầu trục.

Cơm. 2. Đặc tính cơ của truyền động điện cơ cấu cầu trục có giới hạn mô men xoắn.

Cần lưu ý rằng trong một số trường hợp, đặc biệt là đối với các cơ cấu chuyển động, yêu cầu chính đối với hiệu suất cơ học của truyền động điện là duy trì gia tốc không đổi khi khởi động động cơ. Ví dụ, một chế độ hoạt động như vậy có thể đạt được với sự có mặt của các đặc điểm thể hiện trong hình. 2. Tốc độ chuyển động thấp với mômen trục bằng Ms và gia tốc thấp được cung cấp bởi các đặc tính 7 và 7', đồng thời tăng tốc độ và gia tốc — bởi các đặc tính 8 và 8'.

Các biểu đồ đã cho (Hình 1) giúp có thể đánh giá nên chọn hệ thống đẩy nào nếu cần một bộ đặc điểm nhất định. Ví dụ, rõ ràng là các đặc tính 1, 2, 3 có thể thu được từ động cơ cảm ứng rôto dây quấn thông thường có điều chỉnh biến trở trong mạch rôto.

Truyền động điện sẽ phức tạp hơn nếu cần có các đặc tính 1, 2, 3, 5.Trong trường hợp này, bạn có thể sử dụng động cơ không đồng bộ với rôto pha và cuộn cảm, bộ điều chỉnh điện áp bão hòa hoặc thyristor trong mạch stato, động cơ không đồng bộ với rôto pha và máy tạo xoáy trục. Các đặc tính đã cho có thể nhận được từ truyền động điện với động cơ điện một chiều.

Việc lựa chọn một hệ thống truyền động điện không thể hoàn thành nếu chỉ xem xét khả năng đạt được các đặc tính cơ học nhất định từ nó. Cũng cần phải đánh giá chất lượng năng động, chỉ số kinh tế, độ tin cậy và dễ bảo trì của nó.

Đồng thời, cần lưu ý rằng hình ảnh chung về các đặc điểm cần thiết cho cơ cấu cần trục (Hình 1) không đưa ra ý tưởng đầy đủ về các yêu cầu đối với truyền động điện của cần trục. Để hiểu đầy đủ các yêu cầu đối với truyền động điện có đặc điểm 4 và 5, cần phải biết tốc độ tối thiểu ở tải định mức và độ cứng của các đặc tính, hoặc phạm vi điều khiển và mô-men xoắn quá tải cần thiết ở mức tối thiểu tốc độ du lịch.

Khi xác định các chỉ số trên, một lần nữa cần chú ý đến các yêu cầu công nghệ. Có tính đến độ cứng của các đặc tính cần thiết, chẳng hạn như đối với các cơ cấu của cần trục lắp ráp, trước tiên phải tính đến độ chính xác của việc dừng khi thực hiện các thao tác hạ và nâng tải.

Nếu độ chính xác này là vài mm trong các hoạt động nâng, thì tốc độ nâng tải tối thiểu sẽ là 0,005-0,02 m / s với tốc độ danh nghĩa khoảng 0,1-0,5 m / s.Lưu ý rằng các số liệu đưa ra có thể được sử dụng để xác định trực tiếp phạm vi lái cần thiết. Do đó, điều rất quan trọng là thiết lập chính xác các yêu cầu về độ chính xác phanh của truyền động điện.

Trong một số trường hợp, việc đạt được một loại hiệu suất cơ học nhất định về cơ bản quyết định việc lựa chọn hệ thống truyền động điện. Vì vậy, các đặc tính 6, 7, 8 (Hình 1 và 2) cần thiết cho các bộ kẹp có thể được cung cấp với hiệu suất tốt nhất bằng bộ chuyển đổi được điều khiển bởi hệ thống - động cơ DC. Quyết định này cũng là do truyền động điện của cơ cấu lắc thường yêu cầu thêm hai hoặc ba tốc độ giảm trung gian nữa và điều này xác định nhu cầu về các đặc tính điều chỉnh bổ sung.

Khi tạo một hệ thống truyền động điện cho các cơ cấu của cần trục, điều cần thiết là phải có được các đặc điểm bề ngoài tương tự như các đặc điểm 3 và 7 (Hình 1 và 2), giúp giảm tải va đập trên cơ cấu khi lấy mẫu dây lỏng lẻo và phản ứng dữ dội trong bánh răng .

Để làm rõ vị trí này, cần lưu ý rằng trong quá trình vận hành truyền động điện của cơ cấu cẩu nâng, chế độ như vậy thường xảy ra khi động cơ bắt đầu quay và tải đứng yên. Sau khi loại bỏ độ chùng của dây và khoảng hở, tải bắt đầu di chuyển với tiếng nổ, vì lúc này động cơ có thể đã đạt đến tốc độ đáng kể. Trong trường hợp này, cái gọi là chế độ đón diễn ra.

Nếu đồng thời, đặc tính của động cơ là cứng, thì dây và cơ cấu chịu tải trọng sốc, dẫn đến độ mài mòn của chúng tăng lên.Ngoài ra, nguy cơ lắc tải tăng lên.

Với các đặc tính mềm, khi các sợi dây được kéo và loại bỏ các khoảng hở, mô-men xoắn do động cơ tạo ra sẽ tăng lên và tốc độ của nó giảm xuống. Do đó, khi tải bắt đầu di chuyển, tác động lên thiết bị cơ khí sẽ giảm đi rất nhiều. Ở một mức độ thấp hơn, do biểu hiện chỉ là sự hiện diện của phản ứng dữ dội, việc giảm các cú sốc với đặc tính khởi động mềm cũng được quan sát thấy trong các cơ cấu chuyển động.