Electromagneti de frana pentru macarale

Electromagneți de frână proiectați pentru a controla frânele mecanice. La randul lor, aceste frane servesc la oprirea mecanismelor macaralei intr-o pozitie data sau la limitarea distantei de franare in cazul unei scurgeri cu motorul de antrenare oprit.

Frânele cu saboți și bandă sunt cele mai utilizate pe scară largă pentru mecanismele macaralei (dacă este necesar, au momente de frânare peste 10 kN NS m) - arc și uneori sarcină. Frânele cu disc sunt folosite mai rar (moment de frânare până la 1 kN x m) și conice (moment de frânare până la 50 N NS m).

Bobinele electromagneților de frână se pornesc simultan cu motorul electric și eliberează frâna. Când motorul electric este oprit, bobinele solenoidului de frână sunt dezaerizate simultan și are loc frânarea - frâna este strânsă sub acțiunea unui arc sau a unei sarcini.

Electromagneții de frână cu curent alternativ sunt utilizați pentru frânele mecanismelor macaralei: seria KMT trifazată (Fig. 1) - cursă lungă (cursa maximă a armăturii de la 50 la 80 mm), seria MO monofazată (Fig.2)-cursă scurtă (cursa tijei de frână de la 3 la 4 mm), curent continuu: seriile KMP și VM — cursă lungă (cursa armăturii de la 40 la 120 mm), seria MP (Fig. 3) — cursă scurtă (cursă de ancorare) de la 3 la 4,5 mm).

Orez. 1. Electromagnet de frână seria KMT: 1 — carcasă, 2 — ancora, 3 — ghidaje, 4 — tijă, 5 — piston, 6 ~ capac amortizor, 7 — cilindru amortizor, 8 — șurub de reglare a compresiei, 9 — bloc terminal , 10 — capac bloc terminal, 11 — suporturi de bobine din alamă, 12 — jug, 13 — capac, 14 — bobină

Orez. 2. Electromagnet de frână seria MO: 1 — jug fix, 2 — scurtcircuit, 3 — pătrat, 4 — capac, 5 — bobină, .6 — armătură, 7 — bandă, 8 — obraz, 9 — ax, 10 — tracțiune

Principalii parametri ai electromagneților de frână cu armătură în mișcare translațională (KMT, KMP, VM și MP) sunt forța de tracțiune și cursa armăturii, iar pentru electromagneții de supapă din seria MO, momentul electromagnetului și unghiul de rotație a armăturii.

Solenoizii de frână din toate seriile de mai sus sunt independenți electrocasnicearticulat cu frane.

Frâne de saboți seria TS cu electromagneți cu cursă scurtă și bărci cu frână cu arc TKP (vezi Fig. 3) cu bobine DC încorporate. Pentru aceste frâne, pârghia 1 este turnată împreună cu carcasa solenoidului, iar armătura solenoidului este turnată cu pârghia.

Orez. 3. Electromagnet de frână din seria MP: 1 — corp, 2 — bobină, 3 — armătură, 4 — știft, 5 — acești otoliți și bucșe, 6 — capac, 7 — arc de amortizare, 8 — pol

Bobinele solenoizilor de frână AC sunt conectate în paralel și sunt proiectate pentru tensiunea de linie completă. Când sunt pornite, are loc un șoc de curent semnificativ: pentru electromagneții din seria KMT Azstart = (10-30) Aznumer, seria MO — Azstart = (5-6) AzNo.

La selectarea dispozitivelor de protecție, cum ar fi siguranțe, trebuie luat în considerare curentul de pornire. Curentul de pornire este determinat de formule

Azstart = Cp / √3U

pentru electromagneti trifazici

Istart = Sp / U

unde, CNS — putere maximă la momentul pornirii, VA, tensiunea rețelei, V.

Bobinele solenoidelor de frână de curent continuu pot fi conexiuni în serie și paralele (excitație).

Electromagneții din bobina de conectare în serie au acțiune rapidă datorită inductanței scăzute și fiabil în funcționare, deoarece asigură frânarea, mecanismul pentru pietrele din circuitul de armătură al motorului electric. Dezavantajul lor este posibilitatea de frânare falsă cu dezinhibare ulterioară la sarcină foarte mică, de exemplu la ralanti. Prin urmare, este recomandabil să le folosiți pentru mecanismele macaralei cu fluctuații relativ mici ale sarcinii și, prin urmare, mărimea curentului de armătură, de exemplu, pentru mecanismele de mișcare a macaralei.

Valorile curente pentru mecanismele de ridicare sunt de aproximativ 40% din curentul nominal al motorului electric, iar pentru mecanismele de deplasare - aproximativ 60%.De aceea, mărimea forței de tracțiune sau a cuplului de frânare a bobinei este indicată în mod constant în cataloagele pentru două valori ale curentului bobinei: pentru 40 și 60% din nominal (respectiv pentru mecanismele de ridicare și mișcare).

Dacă în procesul de pornire a motorului electric, valoarea minimă a curentului care curge prin bobina electromagnetului de frână este mai mică de 40 sau 60% din valoarea nominală, atunci este necesar să se reducă cuplul de frânare la valorile indicat pentru valoarea curentă de 40 sau 60% decât valoarea nominală (prin reducerea forței arcului de frână sau a greutății frânei).

Electromagneții de frână de curent continuu cu bobine de conectare paralelă nu prezintă dezavantajele de mai sus. Cu toate acestea, datorită inductanței semnificative a bobinelor, acești electromagneți sunt inerțiali. În plus, sunt mai puțin fiabile, deoarece atunci când circuitul armăturii motorului electric este întrerupt, înfășurările acestor electromagneți continuă să curgă în jurul curentului, iar frâna rămâne fără frână.

Primul dezavantaj poate fi eliminat prin forțare, pentru care, în serie cu bobina, este inclusă o rezistență economică, care în timpul retragerii armăturii electromagnetice, manevrează releul de curent cu contactele de deschidere și intră în circuitul electric după armătura electromagnetică. este retras, reducând curentul din bobină și încălzirea acesteia în consecință.

Al doilea dezavantaj este eliminat prin conectarea în serie a bobinei releului de curent cu armătura motorului electric și închiderea acesteia în serie cu circuitul bobinei electromagnetului. Când se utilizează forțarea, timpul de forțare nu trebuie să fie mai mare de 0,3 - 0,6 s.

Pentru alimentarea electromagneților cu curent continuu dintr-o rețea de curent alternativ, se folosesc redresoare standard cu semi-undă cu diode pentru un curent de până la 3 A și un grup de condensatori cu o capacitate de 2 până la 14 μF, care oferă parametrii de ieșire care corespund cu condiţiile pentru înfăşurările de alimentare a electromagneţilor.

Electromagneții de frânare cu curent alternativ sunt utilizați pe scară largă pentru instalațiile de macarale, dar practica muncii lor a arătat că au o serie de dezavantaje: rezistență relativ scăzută la uzură, curenți semnificativi de comutare a bobinei de 7 - 30 de ori mai mari decât curenții lor nominali (cu armături complet retractate). ), șocuri puternice în timpul frânării și eliberării din cauza lipsei de reglare a netedei procesului de frânare, deteriorarea bobinelor din cauza supraîncălzirii cu retragerea incompletă a armăturii.

Un dezavantaj comun al electromagneților de frână DC și AC este imperfecțiunea caracteristicilor de tracțiune: la începutul cursei armăturii, dezvoltați cea mai mică forță de tracțiune, iar la sfârșit - cea mai mare.

Cu toate aceste dezavantaje, electromagneții de frână de curent continuu sunt mai fiabili în funcționare decât electromagneții de curent alternativ. Prin urmare, pentru a controla frânele mecanismelor macaralei cu echipamente de alimentare cu curent alternativ, electromagneții de frână în curent continuu alimentați de redresoare cu semiconductor sunt adesea încercați.

Având în vedere că electromagneții de frână au o serie de dezavantaje semnificative menționate mai sus, în prezent sunt utilizați pe scară largă pentru a acționa frânele macaralei. propulsoare electrohidraulice cu cursă lungă.