Техническое обслуживание и эксплуатация механизма подъёма мостового крана

Для компенсации износа и поддержания оборудования в нормальном, работоспособном состоянии требуются систематическое техническое обслуживание его и выполнение ремонтных работ, а также проведение мероприятий по технической диагностике.

Техническим обслуживанием принято называть комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности оборудования при его использовании по назначению, во время ожидания, хранения и транспортирования.

Для выполнения всех видов работ по организации рационального обслуживания и ремонта оборудования и других видов основных фондов на предприятиях создаются ремонтные службы. Их структура зависит от ряда факторов: типа и объема производства, его технических характеристик, развития кооперирования при выполнении ремонтных работ, системы централизации и другие.

В состав ремонтной службы крупного и среднего предприятия входят: отдел главного механика (ОГМ), ремонтно-механический цех (РМЦ), цеховые ремонтные службы, общезаводской склад запасных деталей и узлов (рис. 1.1).

 

Рисунок 1.1- Структура ремонтной службы предприятия

 

1.4 Структурная схема эксплуатации электрооборудования

 

В электрических сетях и на промышленных предприятиях организацию эксплуатации электроустановок осуществляют в основном на базе системы ППТОР. Сущность системы ППТОР заключается в том, что помимо повседневного ухода электроустановки подвергают через определенные промежутки времени плановым профилактическим осмотрам, проверкам, испытаниям и различным видам ремонта. Структурная схема эксплуатации электроустановок показана на рисунке 1.2.

Система ППТОР позволяет поддерживать электроустановки в состоянии, обеспечивающем их нормальные технические параметры, предотвращать частично случаи отказов, снижать расходы на ремонт, улучшать технические параметры при плановых ремонтах в результате той или иной модернизации. 
За ремонтный цикл принимают период между двумя плановыми капитальными ремонтами, а для вновь вводимых в эксплуатацию электроустановок — наработку от ввода их в эксплуатацию до первого планового капитального ремонта. Последовательность выполнения различных видов ремонта и работ по техническому обслуживанию в пределах одного ремонтного цикла определяется его структурой. Ремонтный цикл и его структура являются основой системы ППТОР.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1.2 – Структурная схема эксплуатации электрооборудования

 

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

 

2.1 Условия работы и общая техническая характеристика электрооборудования механизма подъема мостового крана

 

Повышенная опасность работ при транспортировке поднятых грузов требует при проектировании и эксплуатации соблюдение обязательных правил по устройству и эксплуатации подъемно-транспортных машин. На механизмах подъема и передвижения правилами по устройству и эксплуатации предусмотрена установка ограничителей хода, которые воздействуют на электрическую схему управления. Конечные выключатели механизма подъема ограничивают ход грузозахватывающего приспособления вверх, а выключатели механизмов передвижения моста и тележки ограничивают ход механизмов в обе стороны. Предусматривается также установка конечных выключателей, предотвращающих наезд механизмов в случае работы двух и более кранов на одном мосту. Исключение составляют установки со скоростью движения до 30 м/мин. Крановые механизмы должны быть снабжены тормозами закрытого типа. Действующими при снятии напряжения.

На крановых установках допускается применять рабочее напряжение до500 В, поэтому крановые механизмы снабжают электрооборудованием на напряжения 220, 380, 500 В переменного тока и 220, 440 В постоянного тока. В схеме управления предусматривают максимальную защиту, отключающую двигатель при перегрузке и коротком замыкании. Нулевая защита исключает самозапуск двигателей при подаче напряжения после перерыва в электроснабжении. Для безопасного обслуживания электрооборудования, находящегося на ферме моста, устанавливают, блокировочные контакты на люке и двери кабины. При открывании люка или двери напряжение с электрооборудования снимается.

При работе крана происходит постоянное чередование направления движения крана, тележки и крюка. Так, работой механизма подъема состоит из процессов подъема и опускания груза и процессов передвижения пустого крюка. Для увеличения производительности крана используют совмещение операций: время пауз, в течение которого двигатель не включен и механизм не работает, используется для навешивания груза на крюк и освобождение крюка, для подготовки к следующему процессу работы механизма. Каждый процесс движения может быть разделен на периоды неустановившегося движения (разгон, замедление) и период движения с установившейся скоростью.

Учёт режима работы крана при проектировании и выборе электрооборудования определяет энергетические показатели и надёжность при эксплуатации крановой установки. Правилами Госгортехнадзора предусматривается четыре режима работы механизмов: лёгкий - Л, средний - С, тяжёлый - Т, весьма тяжёлый – ВТ

 

2.2 Кинематическая схема механизма подъема мостового крана

 

Механизм подъема представляет собой подъемную лебедку барабанного типа. Кинематическая схема  механизма подъема предоставлена на рисунке 2.1

 

Рисунок 2.1 - Кинематическая схема  механизма подъема

 

Барабан лебедки (4) с намотанным на него канатом приводится во вращение двигателем (1) с тормозом (2) через редуктор (3)

К канату крепится грузозахватывающее устройство -  крюк (6). Для механизмов подъема наибольшее применение получили полиспасты (5), которые передают движение от барабана (4) к крюку (6). Передаточное число полиспаста – 4 (для данной схемы).

В  зависимости от вида транспортируемых грузов на мостовых кранах могут устанавливаться и другие грузозахватывающие устройства (электромагниты, клещи)

Наиболее часто применяются крюки или электромагниты. Скорость движения крюка номинальная – от 0,15 до 0,2 м/с.

По грузоподъемности мостовые краны условно делятся на малые (от 5 до 10 т), средние (от 10 до 25 т), и крупные (более 50 т).

На тележках мостового крана грузоподъемностью более 15т устанавливается два механизма подъема:

• главный – для подъема тяжелых грузов с малой скоростью;
• вспомогательные – для подъема легких грузов с большой скоростью;

Вызвано это тем, что подъем легких грузов тяжелым крюком не выгоднее, так как производительность не высокая, а расход электроэнергии увеличен.

 

2.3 Принципиальная электрическая  схема оборудования

 

 

Рисунок 2.2 – Принципиальная электрическая схема механизма подъема

 

Назначение. Для управления и защиты АД механизмов подъема (спуска) с фазным ротором, управляемым с помощью симметричного кулачкового котроллера.

Основные элементы схемы:

M c YB – асинхронный двигатель (АД) с электромагнитным тормозом;

KA – реле максимального тока;

SQ – выключатель люка;

Органы управления:

SA – контроллер, симметричный т. ККТ-61А (5, 4, 3, 2, 1 – 0 – 1, 2, 3, 4, 5)

SB – кнопка «работа», для подготовки цепей управления;

QF – выключатель цепей управления;

Режим управления.

Полуавтоматический – от «SA» (контроллера);

 

Работа схемы.

Исходное состояние.

Поданы все виды питания на «защитную панель».

SA - «О», ВП - «В», люк кабины закрыт (SQ)

SB­¯ - собирается цепь «КА4» (SB),

КА4­ - готовится силовая сеть М (KM:1…3),

           - становится  на самопитание (КМ:4),

- собирается цепь движения (КМ:5).

Схема готова к работе и управления от «SA»

Пуск «вперед».

SA-«1»-подключаются к сети «М» на движение «вперед» (SA3,SA7),растормаживается, пускается,

    - размыкается цепь «назад» (SA9),

   - размыкается параллельная цепь (SA12) исходного состояния.

Начат разгон «М» на 1 ступени при полностью введенном в цепь ротора пусковом сопротивлении «Rп».

SA-«2»- выводится часть пускового сопротивления «R1-1» из фазы(SA2), «М» продолжает разгон на 2 ступени.

SA-«3»-выводится еще часть пускового сопротивления «R2-1» из другой фазы(SA4), «М» переходит на 3 ступень и продолжает разгон.

SA-«4»-выводится из последней фазы пусковое сопротивление«R3»(SA5), «М» переходит на 4 ступень и продолжает разгон.

SA-«5»-выводится полностью «Rп» из цепи ротора (SA8, SA10), «М» заканчивает разгон на 5 ступени и выходит на естественную характеристику.

Пуск «назад».

SA-«1»-реверс «М» изменением порядка следования двух фаз (SA1, SA5).

В остальном элементы схемы работают аналогично описанному выше.

Остановка.

- Нормальная – переводом контроллера  – «О».

-Экстренная – снятием питания с цепей управления, переводом QF – «откл.», после чего установить SA – «О».

Защита.

Все виды защиты введены в цепь контактора «К»:

-силовой цепи – от токов  КЗ и перегрузки (KA),

-цепей управления – от токов  КЗ ( FU1,FU2),

- в случае открытия люка кабины (SQ),

Питание цепей.

- 3~ 380В, 50 Гц – силовая цепь,

- 1~380В, 50 Гц – цепи управления.

 

 

  

 

2.4 Эксплуатация и техническое обслуживание электрооборудования кранов и подъемников

 

Грузоподъемные устройства регистрируют в местных органах Госгортехнадзора, который осуществляет контроль над их эксплуатацией. Организация эксплуатации возлагается на владельца грузоподъемных машин (грузоподъемников) и организуется в соответствии с правилами, утвержденными Госгортехнадзором.

На предприятии приказом руководителя назначаются лица, ответственные за правильную эксплуатацию и надлежащее техническое состояние грузоподъемных средств. Ответственные лица должны быть аттестованы в органах Госгортехнадзора и иметь соответствующую квалификационную группу.

К персоналу, обслуживающему электрооборудование грузоподъемных машин, относятся электромонтеры, электрослесари, электромеханики и другие лица, производящие ремонт, наладку и испытание электрооборудования, вспомогательных устройств и электропроводки, а также лица, ответственные за их исправное состояние.

Персонал, обслуживающий электрооборудование грузоподъемных машин, применительно к выполняемой работе обязан изучить ПУЭ, правила Госгортехнадзора, местные инструкции и знать устройство и электрическую схему грузоподъемной машины. Указанным лицам присваивается в соответствии со знаниями и навыками квалификационная группа по технике электробезопасности (не ниже III).

Осмотр и ремонт грузоподъемных машин производятся в сроки, установленные лицом, ответственным за их исправное состояние, и утвержденные администрацией предприятия, но не реже предусмотренных ПТЭ. Одновременно с ремонтом грузоподъемной машины производится ремонт электрооборудования.

В соответствии с «Правилами устройства и безопасности обслуживания лифтов» должны производиться ежедневные осмотры, внутри месячное техническое обслуживание (TO-I), проводимое не реже одного раза в 15 дней; ежемесячное техническое обслуживание (ТО-2), проводимое не реже одного раза в месяц; полугодовое техническое обслуживание (ТО-3), проводимое не реже одного раза в шесть месяцев.

Ежедневный осмотр может быть поручен электромеханику. При осмотре проверяется исправность освещения шахты, кабины, этажных площадок, световой и звуковой сигнализаций, автоматических и неавтоматических замков, дверных контактов.

При внутри месячном техническом обслуживании (TO-I) проводят все работы, предусмотренные ежедневным осмотром. При осмотре необходимо подтянуть крепление всех деталей, смазать шарниры, проверить работу тормоза при пробном пуске лифта по этажам в оба направления.

 

При ежемесячном техническом обслуживании (ТО-2) проводят все работы, предусмотренные TO-I, а также осматривают: панель управления; электродвигатель; концевые выключатели; индуктивные датчики; кнопочный аппарат; канатоведущий шкив; направляющие кабин; подвеску кабины и противовес; купе кабины; натяжные устройства в приямке. При осмотре проверяют соответствие каждого элемента требованиям технической документации на осматриваемый лифт и выполняют необходимые измерения и проверки.

При полугодовом техническом обслуживании (ТО-3) проводят все работы, предусмотренные ТО-2, а также осматривают: вводное устройство (главный рубильник); редуктор: ограничитель скорости; ловители; буферные устройства; заземления.