Система управления электрическим приводом механизма поворота башенного крана грузоподъёмностью 25 тонн

БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО  ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ХАНТЫ-МАНСИЙСКОГО АВТОНОМНОГО  ОКРУГА-ЮГРЫ

«ЮГОРСКИЙ  ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ  КОЛЛЕДЖ»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

 

 

Система управления электрическим  приводом механизма поворота башенного крана грузоподъёмностью 25 тонн.

 

КП СУЭП.140613(51).07.2313.10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2013 

 

 

БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ХАНТЫ-МАНСИЙСКОГО АВТОНОМНОГО  ОКРУГА-ЮГРЫ

«ЮГОРСКИЙ  ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ  КОЛЛЕДЖ»

 

Специальность  140613(51) «Техническая    эксплуатация      и      обслуживание      электрическогоиэлектромеханическогооборудования»

Дисциплина «Система управления электрическим приводом»

 

Система управления электрическим  приводом механизмас тиристорным преобразователем поворота башенного крана грузоподъёмностью 8 тонн.

Расчетно-пояснительная  записка

КП СУЭП.140613(51).2312.13 РПЗ

Проектировал студент   3  курса, шифр 140613(51).2312

Грабарь Сергей Павлович

 

Руководитель проекта  преподаватель _Попик Ярослав Фёдорович___________

 

 

 

К защите      Защита принята с оценкой «___» ______________ 2013__г.    __________________

«___»   _________ 2013__г.

 

___________________________  ___________________________   

Подпись     Подпись

 

 

 

 

БУ  СПО «ЮГОРСКИЙ  ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ  КОЛЛЕДЖ»

 

УТВЕРЖДАЮ

                                                                                                                        Зам. директора по учебной работе

_____________(Ненова  Л. П.                                                                                  «____»________________2012г.

Задание

 

для курсового  проектирования учащемуся специальности      «Техническая эксплуатация   и обслуживание  электрического и электромеханического оборудования»__________________________________

3 курс, группа ЭМ-10-3____________________________________________________________

                                                     (наименование специальности, курс, группа)

 

Ф.И.О.____________Грабарь Александр Павлович_____________

 

Тема курсового  проекта:Система управления электропривода с тиристорным преобразователем механизма поворота башенного крана грузоподъёмностью 8 тонн.

Исходные  данные проекта   1. Грузоподъемность  крана 8 тонн; 2. Высота подъема 52 м; 3. Режим работы– легкий; 4. Продолжительность включения ПВ = 40%;5. Скорость передвижения груза 0,41 м/с.

 

 

 

 

 

Указания по содержанию курсового  проекта

 

I. По объяснительной записке

 

а) по общей части    1.  Краткая  характеристика башенного крана; 2. Характеристика электропривода механизма поворота башни башенного крана; 3. Кинематическая схема механизма поворота башни и ее описание

 

б) по расчетно-технологической  части 1. Расчет и выбор электродвигателя механизма поворота башни; 2. Проверка выбранного электродвигателя; 3. Выбор и описание работы схемы управления механизма поворота башни; 4. Расчет и выбор аппаратуры управления и защиты электропривода механизма поворота башни.

 

II. Содержание и объем графической части

 

Лист 1.  Система управления электропривода механизма поворота башни башенного крана. Схема электрическая принципиальная. (формат А1) – Э3

 

III. Литература

 

1. Москаленко В.В. Электрический привод.– М.: Высшая школа, 1996.
2. Москаленко В.В. Справочник электромонтера: Справочник. – М.: ПрофОбрИздат,2002.
3. Москаленко В.В. Системы автоматизированного управления электропривода. – М.: ИНФРА-М, 2004.

 

 

 

 

 

 

                 Срок выполнения проекта «15» июня 2013 года

 

                                                               Преподаватель ___________________ (Попик Я. Ф.)

 

                                                                 Одобрено цикловой комиссией технических дисциплин

 

                                                               Председатель ПЦК ________________ (Чулакова А. В. )

 

Задание получил  «28 » февраля 2013 г. ____________(Грабарь А.П.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормоконтроль курсового проекта

по теме: Система  управления электроприводом механизма  грузового лифта

Студент _Грабарь Александр Павлович

Группа __ЭМ-10-3___                   Курс ____3______

Замечания

1. Расчетно-пояснительная  записка

1.1. Требования к оформлению текста (шрифт, рамки, штампы_____  5(отлично)

1.2. Требования к оформлению  формул ___5(отлично)__________________________________

1.3. Требования к оформлению  таблиц___________5(отлично)___________________________

1.4. Требования к оформлению  рисунков_______5(отлично)_____________________________

1.5. Требования к оформлению  списка литературы5(отлично)____________________________

1.6. Общая оценка качества  оформления расчетно-пояснительной  записки 5(отлично)

2. Графическая часть

1.1. Требования к оформлению  чертежей (рамки, штампы)______5(отлично)_______________

1.2. Требования к условным  обозначениям 5(отлично)__________________________________

1.3. Общая оценка качества  оформления чертежей  __________5(отлично)__________________

 

 

 «___» _______________ 2013 г.                    Преподаватель                        (Попик Я. Ф.)

 

 

Ведомость проекта

1. Расчетно-пояснительная записка

КП СУЭП.140613(51).2284.13  РПЗ

2. Лист 1.  Система управления электрическим приводом грузового лифта.

КП СУЭП.140613(51).2284.13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оглавление 

Введение 

1. Общая часть

1.1.Характеристика  установок (краткое описание конструкции)

1.2.Требования к электроприводу

2. Расчётная часть

2.1. Расчёт механизма поворота, определение статических нагрузок и построение диаграммы мощностей.

2.2. Расчёт мощности, выбор электродвигателя и проверка его по нагреву, пусковой и максимальной перегрузочной способности.

2.3. Расчёт передаточного числа i, момента на валу механизма, выбор редуктора.

2.4.Расчет пускового реостата для асинхронного двигателя  с фазным ротором и расчёт механических характеристик двигателя.

2.5. Разработка принципиальной схемы системы управления ЭП.

2.6. Описание работы разработанной схемы.

2.7. Расчёт параметров и выбор основных элементов схемы.

Перечень элементов  схемы (спецификация). 

Заключение

Список источников информации

 

 

 

 

 

 

 

Введение

С помощью башенного крана, мощной, мобильной и универсальной машины ведется основной монтаж строительных конструкций. Со временем конструкция  башенного крана менялась, как  впрочем, и вся грузоподъемная строительная техника, пока не принял тот вид, который  известен нам ныне.

На  электрических кранах устанавливают  электродвигатели и многие аппараты, реле и контакторы. Электродвигатели, аппараты и электропроводку кранов монтируют в исполнении, соответствующем  условиям окружающей среды.

Все башенные краны имеют башню, по конструкциям башни различают, башенные краны с поворотными и неповоротными башнями, с башнями постоянной длины и телескопическими башнями, со складывающимися и подращиваемыми башнями. К параметрам крана относят, вылет крюка, грузоподъемность, грузовой момент, высоту подъема, скорость рабочих движений, мощность, конструктивный и общий вес крана. По параметрам подбирают тип башенного крана, с тем, чтобы он полностью устраивал строителей, максимально отвечал конкретным условиям стройки.

  Вкаждом  рабочем   цикле   электродвигателя есть неустановившиеся   режимы   работыэлектропривода:  пуски,  реверсы,   торможения,   оказывающие   существенное влияние на производительность механизма, на КПД установки и на  ряд других факторов. Эти условия предъявляют к электроприводу, сложные требования  в отношении  надежности и  

безопасности.   От   технического   совершенства электроприводов   в   значительной   степени   зависят   производительность, надежность работы, простота обслуживания.

 В данной работе  электропривод   рассматривается  как  общепромышленная  установка, в качестве которой   выступает  поворотный механизм  крана. 

 

 

 

 

Целью работы является закрепление, углубление и обобщение знаний в области  теории электропривода   путем    решения    комплексной    задачи    проектирования электропривода конкретного производственного  механизма  (механизма  поворота крана).К основным целям и задачам относится:выбор электродвигателя и его проверка; проектирование  и составление принципиальной схемы; были произведены основные расчёты; выбор и расчёт и редуктора; выбор аппаратов защитыосновных элементов схемы; одним из главных элементов курсового проекта  является проектирование  и составление  
принципиальнойсхемы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Общая часть

1.1.Характеристика установок (краткое  описание конструкции)

Башенный кран (рис.1) предназначен для механизации строительных и  монтажных работ в жилищном и  гражданском строительстве с  массой монтируемых элементов до 25т. Предусмотрена возможность подъема  грузов с массой до 25т в режиме работы механизма подъема 2М по ГОСТ 25835-83.

Кран также может быть использован  для обслуживания складов и полигонов, для механизации работ в промышленном, энергетическом, транспортном и других видах строительства при соблюдении показателей режима работы.

Кран предназначен для установки  в районах с минимальной температурой внешней  среды до минус 50°С (при применении материала несущих металлоконструкции 12 категории хладостойкости по ГОСТ 19281 и ГОСТ 19282; и минус 60°С - при применении материалов несущих металлоконструкций 14 и 15 категории хладостойкости по ГОСТ 19281 и ГОСТ 19282.

 Эксплуатация крана допускается  при температуре внешней среды  от плюс 40 до минус 40°С.

Кран с наибольшим числом промежуточных  секций в башне (высота подъема при горизонтальной стреле 62м) может эксплуатироваться только в 1-м ветром районе ГОСТ 1451-77.

Предусмотрена возможность эксплуатации крана с пониженной высотой подъема  в других ветровых районах. Скорость ветра рабочего состояния на уровне установки анемометра составляет 15 м/с.

Кран может быть использован  как в передвижном исполнении, на рельсовом ходу, так и стационарном, на опорах.

Допустимая скорость ветра в  рабочем состоянии крана определена с учетом порывов ветра и соответствует  порогу срабатывания анемометра, установленном  на кране.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1Конструкция

Кран (рис.1) состоит из следующих  составных частей:

ходовая тележка ведущая (2 шт.);

1. ходовая тележка ведомая (2 шт.);
2. опорная рама;
3. поворотная опора;
4. поворотная платформа;
5. механизм поворота;
6. грузовая лебедка;
7. противовес;
8. башня;
9. расчальная система;
10. стрела;
11. тележечная лебедка;
12. грузовая тележка;
13. крюковая подвеска;
14. кабина машиниста;
15. рама кабины;
16. устройство подъема секции башни;
17. монтажная обойма;
18. электрооборудование;
19. грузовой канат;
20. монтажный канат;
21. Канат подъема секции башни;
22. Тяговый канат;
23. тяговый канат.
24. опора;

25. блок фундаментный.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2.Требования к электроприводу

 

Электроприводы должны обязательно  соответствовать требованиям ГОСТ 14691-69, ГОСТ 7192-89, ГОСТ 12997-84.

Все электрические приводы  и комплектующие необходимо изготавливать  с определенной степенью защиты, а  по требованию заказчиков можно изготавливать  электроприводы с повышенной степенью защиты.

Предъявляемые требования по взрывобезопасности приводят к необходимости  изготовления электроприводов не только в обычном, но и во взрывозащищенном исполнении.