Accionamiento de carro eléctrico con puentes grúa
Un carro con una grúa puente es un elemento independiente de un dispositivo de elevación y está diseñado para mover cargas dentro del alcance de la grúa puente con una velocidad de movimiento determinada tecnológicamente y la precisión necesaria de posicionamiento de la carga. El accionamiento del bogie es uno de los principales componentes de los equipos de puentes grúa.
El carro se mueve sobre la pista de una grúa puente. El puente en sí se mueve en una dirección perpendicular a la dirección de movimiento del carro. Se instala un mecanismo de elevación en el carro, que está equipado con un gancho (o electroimán) con el que puede mover la carga. El movimiento del bogie es parte integral del ciclo tecnológico del puente grúa (Fig. 1).
Arroz. 1. Esquema de realización de operaciones con puente grúa en ciclo de trabajo
Este ciclo consta de las siguientes operaciones (en la Figura 1, los números de operación se muestran en números):
1 — levantar la carga;
2 — mover el carro a una posición dada;
3 — mover la grúa a una posición predeterminada;
4 — reducción del peso de la carga;
5 — levantar el gancho con el peso de la carga;
6 — mover la grúa a su posición original;
7 — mover el carro a su posición original;
8 — bajar el gancho.
Como puede verse en el ciclo de proceso de la grúa puente, el motor de accionamiento del carro se enciende en la segunda y séptima operación. Cuando el bogie se acerca a una posición determinada en la distancia del puente grúa, el motor eléctrico del accionamiento del bogie se frena eléctricamente para garantizar la precisión de frenado requerida.
A continuación, se apaga el motor y se aplica un freno mecánico. Además, se enciende el accionamiento eléctrico del movimiento del puente y la carga se mueve a lo largo del taller de acuerdo con la tarea tecnológica. Al llegar al lugar designado, la grúa se detiene, se baja la carga y luego se llevan a cabo las operaciones tecnológicas necesarias.
El diagrama cinemático del mecanismo de movimiento del carro con puentes grúa se muestra en la Figura 2. El mecanismo de movimiento del carro está hecho de acuerdo con el esquema con una caja de cambios en el medio entre las ruedas motrices.
El impulso del motor eléctrico D a través del disco de freno T, la caja de cambios P, los embragues M y los ejes B se transmite a las ruedas de rodadura. Se usa una polea de freno para mantener el carro estacionario.
El carro tiene cuatro ruedas de desplazamiento y dos ruedas motrices. Las ruedas de desplazamiento de los carros de grúa se fabrican normalmente con dos nervaduras.
Arroz. 2. Diagrama cinemático del mecanismo de movimiento del carro.
El tiempo para mover el carrito a la posición especificada se determinará teniendo en cuenta el tiempo para acelerar y desacelerar el carrito con la aceleración requerida.En base a las condiciones del proceso tecnológico, el tacograma al mover el carro debe tener la forma que se muestra en la Figura 3.
Es necesario asegurar un arranque suave del mecanismo del bogie a una velocidad dada con la aceleración requerida. Para garantizar la precisión de posicionamiento necesaria, se requiere una desaceleración suave del accionamiento eléctrico con una transición a velocidad reducida, después de lo cual el carro se detiene.
Arroz. 3. Tacograma del mecanismo de movimiento del carro.
El movimiento del bogie con impactos sobre la estructura metálica en los empalmes de los carriles, aceleraciones y desaceleraciones intensas, vibraciones naturales de la estructura metálica cuando las máquinas están cargadas provocan impactos mecánicos muy intensos en los equipos eléctricos ubicados en el bogie puente grúa. En base a esto, el accionamiento eléctrico para mover el carro debe cumplir con los siguientes requisitos:
1) el accionamiento eléctrico debe proporcionar la capacidad de iniciar el mecanismo en movimiento, invertir la dirección del movimiento y detener el mecanismo con la aceleración requerida (m / s2) y la precisión de posicionamiento correcta (mm);
2) el accionamiento eléctrico debe proporcionar un control suave de la velocidad desde el principal;
3) el par motor desarrollado debe garantizar el funcionamiento del mecanismo a una determinada intensidad;
4) a un número determinado de arranques del motor por hora, no debe haber sobrecalentamiento de sus devanados, por lo que es posible una parada prolongada del mecanismo;
5) el motor debe seleccionarse de acuerdo con las condiciones de operación, es decir, debe tener un diseño adecuado, y sus devanados deben ser resistentes al calor y tener aislamiento contra la humedad;
6) el motor de accionamiento debe tener las masas de volante más pequeñas que tengan un impacto significativo en el flujo de transitorios durante arranques de conducción frecuentes;
7) el motor de accionamiento debe coincidir con la potencia del mecanismo de marcha y tener la capacidad de sobrecarga necesaria;
8) el accionamiento eléctrico debe asegurar la formación de procesos transitorios con duración mínima;
9) en el diseño del accionamiento eléctrico se debe tener en cuenta la seguridad y la facilidad de mantenimiento.
El momento estático para los mecanismos de movimiento que operan en una línea de vía horizontal en una instalación de producción se crea mediante las fuerzas de fricción deslizante en los cojinetes y la fricción de rodadura de las ruedas del bogie que ruedan sobre los rieles de la grúa puente. El momento estático del mecanismo durante el avance del carro está determinado por la capacidad de elevación de la grúa. El momento estático del mecanismo durante el movimiento inverso del bogie se calcula para una carga incompleta.
Para accionamiento eléctrico del carro de puentes grúa, motores asíncronos de rotor de jaula de ardilla (incl. como parte de un variador de frecuencia), motores de inducción de rotor bobinado y motores de corriente continua con excitación independiente.