Requisitos para as características mecânicas de acionamentos elétricos de mecanismos de guindaste

A escolha do sistema de acionamento elétrico do mecanismo do guindaste é amplamente determinada pelos requisitos de suas características mecânicas, que variam dependendo do tipo de operações tecnológicas realizadas pelo guindaste. Por exemplo, a alta precisão das operações de montagem realizadas com um guindaste requer alta rigidez das características dos acionamentos elétricos com uma faixa de controle significativa, enquanto para guindastes magnéticos que transportam sucata, aparas etc., esses requisitos não desempenham um papel tão importante.

Na maioria dos casos, para guindastes, as características generalizadas do acionamento elétrico podem ser reduzidas às mostradas na fig. 1 e 2.

Cada um deles tem uma finalidade específica:

• As funções 1 e 2 são utilizadas para elevar e abaixar cargas em alta velocidade;

• a característica 3 e similares são necessárias para uma partida suave do motor com regulagem do reostato e às vezes servem para obter velocidades intermediárias de movimentação de cargas;

• a característica difícil 4 em alguns casos é necessária para ajustar a carga a um determinado nível ao levantá-la;

• a característica 5 permite o abaixamento de cargas leves e pesadas em baixa velocidade no modo de frenagem (quadrante IV), bem como o abaixamento de cargas leves e gancho vazio quando é necessário utilizar o modo de potência (quadrante III);

• a característica 6 é necessária para mecanismos que operam com uma possível sobrecarga repentina, por exemplo, para garras.

Arroz. 1. Características mecânicas dos acionamentos elétricos dos mecanismos do guindaste.

Arroz. 2. Características mecânicas de acionamentos elétricos de mecanismos de guindaste com limitação de torque.

Deve-se notar que em alguns casos, especialmente para mecanismos de movimento, o principal requisito para o desempenho mecânico de um acionamento elétrico é manter uma aceleração constante quando o motor é acionado. Tal modo de operação pode ser obtido, por exemplo, na presença das características mostradas na fig. 2. Baixas velocidades de movimento com um momento de eixo igual a Ms e baixa aceleração são fornecidas pelas características 7 e 7', e velocidades e acelerações aumentadas - pelas características 8 e 8'.

Os gráficos fornecidos (Fig. 1) permitem julgar qual sistema de propulsão deve ser selecionado se um determinado conjunto de características for necessário. É óbvio, por exemplo, que as características 1, 2, 3 podem ser obtidas de um motor de indução de rotor bobinado convencional com regulação por reostato no circuito do rotor.

O acionamento elétrico será mais complexo se precisar ter as características 1, 2, 3, 5.Nesse caso, você pode usar um motor assíncrono com rotor de fase e bobinas, um regulador de tensão de saturação ou tiristor no circuito do estator, um motor assíncrono com rotor de fase e um gerador de vórtice de eixo. As características dadas podem ser obtidas de acionamentos elétricos com motores DC.

A escolha de um sistema de acionamento elétrico não pode ser concluída considerando apenas a possibilidade de obter dele certas características mecânicas. Também é necessário avaliar suas qualidades dinâmicas, indicadores econômicos, confiabilidade e facilidade de manutenção.

Ao mesmo tempo, deve-se notar que a imagem geral das características exigidas para os mecanismos do guindaste (Fig. 1) não dá uma ideia completa dos requisitos para o acionamento elétrico dos guindastes. Para entender completamente quais são os requisitos para um acionamento elétrico com características 4 e 5, é necessário conhecer a velocidade mínima na carga nominal e a rigidez das características, ou a faixa de controle e o torque de sobrecarga necessário no mínimo velocidade de viagem.

Ao especificar os indicadores acima, deve-se prestar atenção novamente aos requisitos tecnológicos. Levando em consideração a rigidez das características exigidas, por exemplo, para os mecanismos de guindastes de montagem, a precisão de parada ao realizar as operações de abaixamento e elevação de cargas deve ser considerada em primeiro lugar.

Se essa precisão for de alguns milímetros durante as operações de elevação, a velocidade mínima de elevação da carga será de 0,005-0,02 m / s a ​​uma velocidade nominal de cerca de 0,1-0,5 m / s.Observe que os valores fornecidos podem ser usados ​​para determinar diretamente a faixa de direção necessária. Portanto, é muito importante estabelecer corretamente os requisitos para a precisão de frenagem do acionamento elétrico.

Em alguns casos, a obtenção de um determinado tipo de desempenho mecânico determina essencialmente a escolha de um sistema de acionamento elétrico. Assim, as características 6, 7, 8 (Fig. 1 e 2) necessárias para as garras podem ser fornecidas com o melhor desempenho pelo conversor controlado pelo sistema - motor DC. Esta decisão também se deve ao fato de que os acionamentos elétricos dos mecanismos de agitação geralmente requerem mais duas ou três velocidades intermediárias reduzidas e isso determina a necessidade de características de regulação adicionais.

Ao criar um sistema de acionamento elétrico para mecanismos de guindaste, é essencial obter características semelhantes em aparência às características 3 e 7 (Figs. 1 e 2), que proporcionam uma redução nas cargas de choque no mecanismo ao amostrar cabo solto e folga nas engrenagens .

Para esclarecer esta posição, deve-se notar que durante a operação do mecanismo de acionamento elétrico do guindaste, tal modo geralmente ocorre quando o motor começa a girar e a carga está em repouso. Depois de remover a folga no cabo e nas folgas, a carga começa a se mover com estrondo, pois o motor pode ter atingido uma velocidade considerável a essa altura. Nesse caso, ocorre o chamado modo de pickup.

Se ao mesmo tempo a característica do motor for rígida, a corda e o mecanismo sofrerão cargas de choque, o que levará ao seu maior desgaste.Além disso, aumenta o risco de sacudir a carga.

Com características macias, quando os cabos são puxados e as folgas são retiradas, o torque desenvolvido pelo motor aumenta e sua velocidade diminui. Portanto, quando a carga começa a se mover, o impacto no equipamento mecânico é bastante reduzido. Em menor grau, devido à manifestação apenas da presença de folga, também é observada uma redução de choques com característica de partida suave nos mecanismos de movimento.