ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.07.2024
Просмотров: 81
Скачиваний: 0
(
Рис. 2. Мощность, по требляемая электропри водом подъемной ле бедки:
А — интенсивны!! режим работы крана; б — работа крана с паузами по 2—4 ч н более
ю
Рис. 3. Нагрузочные диаграммы крана К-255:
а — подъем |
н опускание груза |
Q = 25 т; б — подъем |
и опускание груза Q « |
5 т; |
|||
в — поворот вправо и влево груза Q |
25 т; г — поворот и опускание груза Q = 5 т; |
||||||
д — подъем |
и опускание стрелы |
с грузом Q « 5 т: |
1 — разгон |
электропривода |
|||
подъема; 2 — подъем груза; 3 — замедление; 4 — опускание; 5 — дотяжка; |
6 — |
||||||
поворотовлево; |
7 — поворот вправо; |
8 — поворот, когда' поворотная платформа имеет |
|||||
уклон ГЗО'; |
9 |
— подъем стрелы |
на третьем положении |
контроля; |
10 — то же, на |
втором; И — опускание стрелы
9
тору, в 10— 11 раз меньше, чем сила тока, потребляемого двига телем при подъеме груза.
На рис. 3, б зафиксированы подъем и опускание груза массой 5 т. В этом случае машинист быстрее выводил ручку командоаппарата (время разгона при времени работы на подъем 42 с со ставляет 5,6 с, т. е. 14%). При резком замедлении (что наблюда лось в этом случае) двигатель переходил в генераторный режим и затем затормаживался. Время замедления около 3 с (6,4%). Режим опускания груза показан также на рис. 3, б. Гоператор ный режим при грузе массой 5 т почти отсутствует. Однако при замедлении двигатель переходит (так же, как и при подъеме гру за) в генераторный режим. Сила тока при опускании груза (вре мя работы в цикле 42 с, разгон около 8 с, т. е. 20%) в 4—5 раз меньше силы тока при подъеме груза. Время периода замедле ния около 10 с (26%).
Нагрузочные диаграммы двигателя поворота крана К-255 (рис. 3,s,а) и крана К-406 грузоподъемностью 40 т характери зуются временем разгона, равным 25— 50% рабочего времени цикла (при высоте стрелы 15 м). В режимах замедления двига тель может переходить в генераторный режим даже при грузах, масса которых не превышает 20% от номинального.
При подъеме стрелы периоды разгона и замедления почти не заметны, однако опускание стрелы происходит при силе тока, не превышающей 15% от силы тока при подъеме стрелы (рис. 3,5).
Характер нагрузочных диаграмм кранов, работающих на по стоянном токе, более спокойный, чем нагрузочных диаграмм кра нов, питающихся переменным током. Это отчасти объясняется большей грузоподъемностью кранов на постоянном токе и мень шими скоростями подъема для кранов с большими грузоподъем ностями.
При исследовании работы кранов грузоподъемностью 16, 25 и 40 т были определены среднесменные скорость иср.см, ускоре ние аСр.0М, высота подъема груза Я срхм, груз Qop.cm, цикл Тр (соб ственно рабочая часть цикла без паузы П за смену), мощность двигателя вращения Лзср.см и подъема Япср.см. Под среднесмен ным значением параметра принято понимать математическое ожидание данного параметра за смену. В течение значительного числа смен регистрирующие приборы записывали скоростные и мощностные диаграммы, отмечали чистое время работы приво дов, причем при определении п с р .с м принималась максимальная (для данного цикла) скорость. Все значения параметров'при раз ных вылетах стрелы приведены к минимальному вылету стрелы.
По данным проектов ГСКБТК для кранов К-255 расчетное значение скорости vp = 0,117 м/с (7 м/мин), математическое ожи дание Пор.см = 0,0637 м/с. Заштрихованное поле на рис. 4, а по казывает потери скорости крана за смену. Расчетное значение ускорения ар = 0,017 м/с2. Математическое ожидание ускорения йср.см = 0,0058 м/с2.
10
На рис. 4, б изображены среднесменное аСр.См и расчетное ус корения. Заниженные значения ускорения за среднесменный цикл указывают на недоиспользование электропривода в цикле и ре зерв по сокращению среднесменного цикла.
Рис. 4. Расчетные диаграммы и математические ожидания для крана К-255:
а — скорости; б — ускорения
На рис. 5 изображены осциллограммы скоростей в период разгона, причем фактические скорости (сплошные линии) мень
ше заданной (расчетной), |
показанной штриховой линией. Потери |
||||||
скорости можно |
объяснить не |
|
|||||
только технологическими и орга |
|
||||||
низационными |
причинами, |
но и |
|
||||
квалификацией машиниста, а так |
|
||||||
же его психологическими и физи |
|
||||||
ологическими |
качествами. |
|
|
|
|||
Значения расчетных парамет |
|
||||||
ров и их математических |
ожида |
|
|||||
ний приведены в таблице. |
Значе |
|
|||||
ния Пср.СЙЬ Qcp.CMi |
7/ср CMj |
|
Qcp см> |
|
|||
Рср.см не превышают |
30— 50% от |
|
|||||
расчетных (паспортных) данных. |
|
||||||
Среднесменное время /Ср.см цикла |
Рис. 5. Осциллограммы скорости |
||||||
(без паузы) |
в |
1,45— 1,55 |
раза |
||||
при разгоне электропривода подъ |
|||||||
больше расчетного. |
Эквивалент |
емной лебедки крана |
ная мощность равна приблизи тельно (1,7—2) Рср.см-
Для кранов с приводом на переменном токе (типа К -162) вре мя работы двигателя в цикле состоит из + tp+ tp + . . . + tp= tP, где tp,. . . , tp — время включения двигателя в цикле. Средне сменные отношения времени работы двигателя в цикле Гр ко вре мени цикла Гц (без паузы) составляет (для двигателя вращения) • 0,2952, для двигателя подъемной лебедки — 0,4667. Среднесмен-
11
Расчетное значение и математическое ожидание параметров кранов грузоподъемностью 16—25 т
|
Краны с электроприводом |
||||
Параметр |
на постоянном токе |
на переменном токе |
|||
Расчетное |
Матема |
Расчетное |
Матема- |
||
|
|||||
|
значение |
тическое |
значение |
тнческое |
|
|
ожидание |
ожидание |
|||
Скорость подъема груза в м/с . . . |
' 0,117 |
0,064 |
0,117 |
0,041 |
|
Ускорение при подъеме груза в м /с2 |
0,017 |
0,005 |
0,100 |
0,080 |
|
Масса груза в т ................................ |
25 |
7,65 |
16 |
3,52 |
|
Высота подъема в м ........................ |
15 |
7,20 |
10 |
4,80 |
|
Мощность двигателя подъема в кВт |
50 |
17,2 |
16 |
9,9 |
|
Мощность двигателя вращения в кВт |
8 |
2,44 |
3,5 |
2,10 |
|
Угол поворота площади крана в гра- |
90 |
140 |
90 |
130 |
|
д у са х ................................................... |
|||||
Частота вращения в об/мин . . . . |
1 |
0,6 |
1 |
0,7 |
|
Время разгона в с ............................ |
5 |
8 |
1,9 |
4,0 |
|
Ускорение при вращении груза в м /с2 |
— |
— |
0,61 |
0,30 |
ное (математическое ожидание) отношение времени разгона ко времени включения двигателя tv/Tv для двигателя поворота рав но 0,41, для двигателя подъемной лебедки 0,31. Среднесменное отношение времени замедления ко времени работы двигателя по
ворота /зам/Г ~ 0,1. Для двигателя подъема /Зам/Гр = |
0,15. Мате |
матическое ожидание за смену vcp.CM/vB= 0,35, где |
~оП— номи |
нальная (паспортная) скорость груза. Для двигателя поворота Дср.см/Дн = 0,31. Эти данные показывают, что время разгона от носительно велико, время замедления низко. Так же, как и на постоянном токе, Д0р.см «С Ря.
На рис. 2, а изображена циклограмма работы электропривода крана. Паузы между циклами составляют 3— 30 мин. Режим ра боты иррегулярный. Сокращать поцизионирование (уменьшать Гр) в этом случае весьма эффективно. Однако и здесь матема тическое ожидание (ДСр.см) не превышает 60% Г*н. На рис. 2, б показан обобщенный график (220 смен) включений электропри водов крана за смену при монтажных работах на строительных площадках. Из анализа его следует, что между циклами могут быть значительные паузы (до 4 ч и более). В этом случае двига тели могут работать со значительными перегрузками по нагреву, так как они успевают остыть в период пауз.
На рис. 6 изображены кривые нагрева Г = f (t) двигателей поворота и подъема при вылете стрелы 6 м. Кривые соответст вуют нагрузочной диаграмме на рис. 1. Изломы характеристик соответствуют периодам включения или выключения двигателя. При увеличении груза от 2,9 до 4,2 т характеристики нарастают более резко, но температура нагрева не превышает допустимого предела (95°С).
12
Из таблицы видно, что стреловые самоходные краны имеют низкие математические ожидания параметров, хотя некоторые группы кранов на отдельных участках работают достаточно на пряженно (см. рис. 2 ,а). Организация работы на строительной площадке должна способствовать обеспечению максимальной загрузки кранов в смену. Стреловые самоходные краны — это универсальные машины, поэтому они не всегда могут быть за гружены максимально. Максимальная нагрузка на кранах мо жет быть тогда (один из путей их качественного использования), когда краны специализированы (например, краны для монтажа
о |
1 |
i |
ъ |
* . %ч |
|
5) |
|
|
|
Рис. 6. Кривые нагрева двигателя: |
|
. |
|
|
а — поворота; |
б — подъема; / — Q — 2,9 т, |
t — —4° С; |
2 — Q — 4,2 т, |
t = —16° С; |
3 — Q = 4,2 т, |
t = — 2° С; 4 — Q ~ 2,9 т, t = — 16е С |
|
|
башенных кранов и строительных конструкций, для разгрузоч ных и погрузочных работ и т. д .).
• Для каждого цикла все скоростные диаграммы при опреде ленных одинаковых операциях должны быть по начертанию аде кватны. Поэтому среднесменная скорость
|
|
m |
__ v s\ + v s2 + °S3 + • • • + v sm |
|
■ 2 |
= |
o |
|
Ьср.см------------------------------------------------- |
, |
|
П |
|
П |
где osi, vsm— средние за цикл скорости скоростных диаграмм, за писанных в течение смены. . .
Средиесменная фактическая скоростная диаграмма не может быть оптимальной. Количество среднесменных циклов исходя из того, что не в каждом цикле кран поднимает максимальный (но минальный) груз QH, т . е. Qcp.cm < Qa равно п0р.см = Q/Qcp.CM, где Q — масса груза, фактически поднятого за смену.
Оптимальные среднесменные скоростные диаграммы должны учитывать фактическую среднесменную высоту' подъема Я ср.сы,