Brzdové elektromagnety pre žeriavy

Brzdové elektromagnety určené na ovládanie mechanických bŕzd. Tieto brzdy zase slúžia na zastavenie žeriavových mechanizmov v danej polohe alebo obmedzenie brzdnej dráhy v prípade netesnosti pri vypnutom hnacom motore.

Pre žeriavové mechanizmy sa najčastejšie používajú čeľusťové a pásové brzdy (v prípade potreby majú brzdné momenty nad 10 kN NS m) — pružinové a niekedy aj záťažové. Menej často sa používajú kotúčové brzdy (brzdný moment do 1 kN x m) a kužeľové (brzdný moment do 50 N NS m).

Cievky brzdových elektromagnetov sa zapínajú súčasne s elektromotorom a uvoľňujú brzdu. Po vypnutí elektromotora sa súčasne odvzdušnia cievky solenoidu brzdy a dôjde k brzdeniu – brzda sa utiahne pôsobením pružiny alebo záťaže.

Brzdové elektromagnety so striedavým prúdom sa používajú pre brzdy žeriavových mechanizmov: trojfázový rad KMT (obr. 1) - dlhý zdvih (maximálny zdvih kotvy od 50 do 80 mm), jednofázový rad MO (obr.2)-krátky zdvih (zdvih brzdovej tyče od 3 do 4 mm), jednosmerný prúd: série KMP a VM — dlhý zdvih (zdvih kotvy od 40 do 120 mm), séria MP (obr. 3) — krátky zdvih ( zdvih kotvy od 3 do 4,5 mm).

Ryža. 1. Brzdový elektromagnet série KMT: 1 — puzdro, 2 — kotva, 3 — vodidlá, 4 — tyč, 5 — piest, 6 ~ kryt tlmiča, 7 — valec tlmiča, 8 — skrutka nastavenia kompresie, 9 — svorkovnica, 10 — kryt svorkovnice, 11 — mosadzné držiaky cievok, 12 — strmeň, 13 — kryt, 14 — cievka

Ryža. 2. Brzdový elektromagnet série MO: 1 — pevný strmeň, 2 — skrat, 3 — štvorcový, 4 — kryt, 5 — cievka, ,6 — kotva, 7 — pás, 8 — lícnica, 9 — náprava, 10 — ťah

Hlavnými parametrami brzdových elektromagnetov s translačne pohyblivou kotvou (KMT, KMP, VM a MP) sú ťažná sila a zdvih kotvy, pri ventilových elektromagnetoch radu MO moment elektromagnetu a uhol natočenia kotvy.

Brzdové solenoidy všetkých vyššie uvedených sérií sú nezávislé elektrické spotrebičekĺbové s brzdami.

Čeľusťové brzdy série TS s elektromagnety s krátkym zdvihom a člny s pružinovou brzdou TKP (pozri obr. 3) so zabudovanými jednosmernými cievkami. Pre tieto brzdy je páka 1 vylisovaná spolu s puzdrom elektromagnetu a kotva elektromagnetu je odliata s pákou.

Ryža. 3. Brzdový elektromagnet radu MP: 1 — teleso, 2 — cievka, 3 — kotva, 4 — kolík, 5 — tieto otolity a puzdrá, 6 — kryt, 7 — tlmiaca pružina, 8 — pól

Cievky solenoidov AC brzdy sú zapojené paralelne a sú dimenzované na plné sieťové napätie. Keď sú zapnuté, dochádza k výraznému prúdovému šoku: pre elektromagnety radu KMT Azstart = (10-30) Aznumer, séria MO — Azstart = (5-6) AzNo.

Pri výbere ochranných zariadení, ako sú poistky, je potrebné zvážiť zapínací prúd. Štartovací prúd je určený vzorcami

Azstart = Cp / √3U

pre trojfázové elektromagnety

Začiatok = Sp / U

kde CNS — plný výkon v čase spustenia, VA, sieťové napätie, V.

Cievky elektromagnetu brzdy jednosmerného prúdu môžu byť sériové a paralelné zapojenie (budenie).

Elektromagnety zo sériového zapojenia cievky sú rýchlopôsobiace vďaka nízkej indukčnosti a spoľahlivé v prevádzke, pretože zabezpečujú brzdenie, mechanizmus pre kamene v obvode kotvy elektromotora. Ich nevýhodou je možnosť falošného brzdenia s následným odbrzdením pri veľmi nízkej záťaži, napríklad na voľnobeh. Preto je vhodné ich použiť pri žeriavových mechanizmoch s relatívne malými výkyvmi zaťaženia a tým aj veľkosti prúdu kotvy, napríklad pri pohybových mechanizmoch žeriavov.

Hodnoty prúdu pre zdvíhacie mechanizmy sú asi 40% menovitého prúdu elektromotora a pre pojazdové mechanizmy - asi 60%. Preto sa veľkosť ťažnej sily alebo krútiaceho momentu cievkových bŕzd dôsledne uvádza v katalógy pre dve hodnoty prúdu cievky: pre 40 a 60 % nominálnej hodnoty (pre zdvíhacie a pohybové mechanizmy).

Ak je v procese štartovania elektromotora minimálna hodnota prúdu pretekajúceho cievkou elektromagnetu brzdy menšia ako 40 alebo 60% menovitej hodnoty, potom je potrebné znížiť brzdný moment na hodnoty uvedené pre aktuálnu hodnotu o 40 alebo 60 % oproti nominálnej (znížením sily brzdovej pružiny alebo hmotnosti brzdy).

Jednosmerné brzdové elektromagnety s paralelným pripojením cievok nemajú vyššie uvedené nevýhody. Avšak vzhľadom na značnú indukčnosť cievok sú tieto elektromagnety inerciálne. Okrem toho sú menej spoľahlivé, pretože pri prerušení obvodu kotvy elektromotora vinutia týchto elektromagnetov naďalej obchádzajú prúd a brzda zostáva bez brzdy.

Prvú nevýhodu možno eliminovať nútením, pre ktoré je v sérii s cievkou zahrnutý ekonomický odpor, ktorý pri zaťahovaní elektromagnetickej kotvy ovláda prúdové relé s otváracími kontaktmi a za kotvou elektromagnetu vstupuje do elektrického obvodu. sa odoberie, čím sa zodpovedajúcim spôsobom zníži prúd v cievke a jej ohrev.

Druhá nevýhoda je eliminovaná zapojením cievky prúdového relé do série s kotvou elektromotora a jej uzavretím do série s cievkovým obvodom elektromagnetu. Pri použití sily by čas nútenia nemal byť dlhší ako 0,3 - 0,6 s.

Na napájanie elektromagnetov jednosmerným prúdom zo striedavej siete sa používajú štandardné polvlnové usmerňovače s diódami pre prúd do 3 A a skupina kondenzátorov s kapacitou 2 až 14 μF, ktorá poskytuje výstupné parametre zodpovedajúce podmienky pre napájacie vinutia elektromagnetov.

Brzdové elektromagnety so striedavým prúdom sa široko používajú v žeriavových inštaláciách, ale prax ich práce ukázala, že majú množstvo nevýhod: relatívne nízku odolnosť proti opotrebeniu, značné spínacie prúdy cievok 7-30-krát vyššie ako ich menovité prúdy (s úplne zasunutými kotvami ), silné otrasy pri brzdení a uvoľnení v dôsledku nedostatočnej regulácie plynulosti brzdného procesu, poškodenie cievok v dôsledku prehriatia s neúplným stiahnutím kotvy.

Spoločnou nevýhodou jednosmerných a striedavých brzdových elektromagnetov je nedokonalosť trakčných charakteristík: na začiatku zdvihu kotvy vyvinie najmenšiu trakčnú silu a na konci najväčšiu.

So všetkými týmito nevýhodami sú elektromagnety jednosmernej brzdy v prevádzke spoľahlivejšie ako elektromagnety striedavého prúdu. Preto sa na ovládanie bŕzd žeriavových mechanizmov so zariadením na striedavý prúd často skúšajú jednosmerné brzdové elektromagnety napájané polovodičovými usmerňovačmi.

Vzhľadom na to, že brzdové elektromagnety majú množstvo významných nevýhod uvedených vyššie, sú v súčasnosti široko používané na pohon bŕzd žeriavov. dlhozdvihové elektrohydraulické tlačné zariadenia.