A maioria das operações de trabalho de um guindaste de torre é realizada com cabos de aço. Essas operações incluem: levantar e abaixar a carga e a lança, estender a torre, mover o carrinho de carga e o contrapeso, virar o cabeçote (em alguns guindastes), montar e desmontar o guindaste.
Arroz. 35 As talhas de corrente mais simples: corda a - dupla, b - quatro;
1 - clipe de bloco fixo, 2 - clipe móvel, 3 - corda; P - massa da carga levantada
As cordas 3 (Fig. 35, a, b) nos guindastes, em regra, são incluídas em sistemas que consistem em vários blocos conectados em clipes. Os clipes, dependendo de sua fixação, são móveis 2 e fixos 1. Esse sistema é chamado de bloco de polia de corda. Os poliespastos servem para diminuir o esforço na corda. Dependendo do ganho de força que as talhas de corrente fornecem, elas são duas, três, quatro dobradas, etc. Normalmente, a documentação técnica para guindastes contém esquemas para movimentação de carga, lança, carrinho e outros cabos. Esses esquemas permitem que você entenda o funcionamento da talha de corrente e armazene corretamente a corda (passe-a pelos blocos).
Cordas de carga são usadas para suspender o corpo de trabalho do guindaste - suspensão do gancho na lança.
O enrolamento mais simples de um cabo de carga é mostrado na Fig. 36, g. O gancho é suspenso em um fio de corda 2, que passa pelos blocos da bujarrona, lança, escoras da torre e é enrolado no tambor do guincho de carga. Com esse tipo de levantamento, o guincho deve desenvolver uma força um pouco maior que a massa da carga que está sendo levantada (devido às perdas por atrito nos blocos). O inconveniente desse esquema é que, quando o alcance muda, a carga sobe ou desce junto com a lança e, ao instalar edifícios de grandes elementos, é importante que a carga se mova horizontalmente quando o alcance muda. Portanto, em guindastes modernos com lança de elevação, é utilizado um sistema de talhas de corrente conectadas.
Considere o esquema de içamento de um cabo de carga de um guindaste do tipo KB-100 (Fig. 36, a). Nesse esquema, um dos ramos do cabo de carga 2 passa pelos blocos da torre, lança, suspensão do gancho e é fixado no tambor do guincho da lança 4. O sentido de enrolamento dos cabos de carga e lança é oposto. Assim, quando a lança é elevada, quando o cabo da lança 3 é enrolado no tambor do guincho da lança, o cabo de carga 2 é desenrolado do tambor e a carga permanece na mesma altura. Para garantir o movimento horizontal da carga ao mudar o alcance, é necessário selecionar corretamente a relação de diâmetros no tambor do guincho da lança e a multiplicidade das talhas da lança e cabos de carga. O sistema de talhas de corrente conectadas não só melhora o desempenho do guindaste, como também permite reduzir a potência do motor elétrico do guincho da lança, pois não há consumo de energia para levantar a carga ao levantar a lança.
Nos guindastes KB-401, o cabo de carga é armazenado da mesma forma: a diferença é que dois blocos são instalados na suspensão do gancho em vez de um (Fig. 36, b).
Para guindastes com uma multiplicidade variável de uma talha de corrente de carga, por exemplo, KB-306, é usado um esquema de engate mais complexo (Fig. 36, c).
Arroz. 36. Esquemas de estocagem de cabos de carga de guindastes: a - KB-100, b - KB-401, c - KB-306 com uma relação de bloco de polia variável (dois, quatro) (a linha pontilhada mostra a posição do clipe adicional com bloco de polia dupla), d - KB -160,4 com lança, d - ABKS-5, e - BKSM-5-5A, w - KB-674; 1 - tambor do guincho de carga, 2 - cabo de carga, 3 - cabo de lança, 4 - guincho de lança, 5 - bloco de extremidade de lança, 6 - clipe de bloco, 7 - bloco de lança adicional, 8 - haste de montagem, 9. 10 - blocos de carrinho, 11 - brinco
Há um terceiro bloco adicional 7 na cabeça da lança e a corda, saindo dele, cobre o clipe do bloco 6 e, em seguida, cai no bloco final usual 5. Para levantar cargas pesadas, quando é necessária uma corda quádrupla, o clipe 6 é preso com um brinco 11 à suspensão do gancho (conforme mostrado na Fig. 27, c). Com cargas leves, o brinco é retirado e o clipe 6 sobe até a ponta da flecha (representada pela linha pontilhada), ali é segurado por uma corda de carga devido à massa da suspensão do gancho e não participa do trabalho.
Para levantar cargas leves em um alcance aumentado (por exemplo, um guindaste KB-160.4 com lança), é usada uma suspensão de corda única (Fig. 36, d).
Em guindastes com lanças de vigas, os esquemas de engate são geralmente mais simples, pois a carga, ao mudar o alcance, se move com a ajuda de um carrinho de carga ao longo de uma lança horizontal e, portanto, não é necessário um sistema de talhas de corrente conectadas. Na fig. 36, f, g mostra os esquemas de passagem de cabo nos guindastes BKSM-5-5A e KB-674. A diferença deles reside apenas no fato de o KB-674 ter uma suspensão de gancho de dois blocos. Portanto, a corda nos blocos 9 e 10 do carrinho é estocada de maneira diferente para separar os fios da talha da corrente de carga sem aumentar o tamanho do o carrinho.
No guindaste ABKS-5 (Fig. 36, e), o cabo de carga é estocado ao longo da lança e da suspensão da mesma forma que no KB-674, mas depois passa pelo sistema de blocos da torre e escora, após o que ele entra no tambor do guincho de carga 1. Laço de corda na torre é necessário para montar a torre em posição de trabalho. A lança deste guindaste pode ser levantada, se necessário, em um ângulo de 30° em relação ao horizonte. Nesse caso, a ponta do cabo de carga, que foi fixada na base com uma lança horizontal, é presa ao carrinho de carga, o que garante o levantamento do carrinho com a carga e o movimento horizontal da carga quando a partida muda . O guindaste KBk-250 com lança inclinada possui um esquema de passagem semelhante.
Os cabos de jib são projetados para pendurar a lança e alterar o alcance de guindastes, principalmente com lança de elevação. Os cabos da lança incluem o suporte da lança 6 (Fig. 37, a), guincho de corrente da lança 4, hastes de ancoragem 2.
Arroz. 37. Esquemas para cabos de lança de guindaste: a - BKSM-5-5A com cabeçote giratório, b - KB-100 com torre giratória com guincho de corrente de descarga, c - MSK-5-20, d- KB-503 com empuxo reverso, d- diagrama esquemático do empuxo reverso, e - KB-405; 1 - guincho da lança, 2 - haste de ancoragem, 3 - clipe fixo do guincho de corrente da lança, 4 - guincho de corrente da lança, 5 - clipe móvel do guincho de corrente, 6 - cabo (haste) do contraventamento da lança, 7 - escora da torre , 8 - talhas de corrente de descarga, 9 - tambor de montagem, 10 - cabo de montagem, 11 - hastes de tração do cabo da tensão do espaçador, 13 - hastes de tração do cabo de ancoragem do berço, 13 - brincos de ajuste, 14 - alavancas de dois braços, 1.1 - guincho de carga, 16 - tração reversa do cabo, 17 - bloco de derivação; M1 e M2 são os momentos de flexão da torre, S é a força no tirante a plena carga no gancho
O dispositivo de lança de guindastes com cabeça giratória, por exemplo, BKSM-5-5A, é colocado diretamente acima do jib. Para guindastes com torre rotativa, por exemplo, KB-100, MSK-5-20, KB-405 (Fig. 37, b, c, e), a talha de corrente está localizada verticalmente ao longo da torre. O cabo da talha de corrente da lança é puxado por um guincho de lança 1. Em guindastes com alcance de instalação, por exemplo KB-503 (Fig. 37, d), a lança é instalada usando um cabo de montagem 10 e um guincho de carga 15 com um tambor de pequeno diâmetro.
Na polia de lança de um guindaste de plataforma giratória, os cabos de lança podem ser usados não apenas para pendurar a lança e alterar o alcance, mas também para descarregar a torre de flexão durante o trabalho com a carga. Isso permite reduzir as tensões na estrutura metálica da torre e, conseqüentemente, facilitar sua construção. A ocorrência de um momento fletor na torre se deve ao fato de que o momento do peso da carga e da lança M atuando na torre, via de regra, supera o momento M2 das forças na lança e nos cabos de carga que correm ao longo a torre do lado do contrapeso (ver Fig. 37, b, e). A descarga da torre da flexão pode ser conseguida aumentando o momento do lado do contrapeso e garantindo a igualdade A12 = Mv. plataforma giratória acima da qual está localizada. Portanto, para aumentar o momento M, os guindastes usam amplamente esquemas de passagem de cabo de lança, que permitem aumentar a carga total nos cabos: com guincho de corrente de descarga e com empuxo reverso.
Com um esquema com uma talha de corrente de descarga (Fig. 37, b, f), o suporte da lança é conectado diretamente ao suporte móvel da talha de corrente da lança. Para aumentar a carga vertical total atuando por baixo na escora, o cabo do jib é passado pelos blocos fixos na escora 7, formando uma talha de corrente de descarga adicional 8. O esquema acima tem a vantagem de que ao levantar a torre (montagem) o guindaste, a multiplicidade do guindaste de descarga é somada à multiplicidade do guincho de lança 4. Isso permite reduzir a carga no cabo da lança e, consequentemente, a potência de acionamento. Este esquema é usado, em parte (em guindastes dos tipos KB-100 e KB-160. Nos guindastes KB-160.2 e KB-401A, uma extremidade do cabo da polia da lança é fixada ao tambor de montagem 9. Este tambor é projetado enrolar o cabo principal em excesso quando o guindaste estiver operando com altura incompleta da torre. Ao construir a torre a partir do tambor de montagem, a quantidade necessária de cabo é desenrolada, após o que o tambor para novamente. Na presença do tambor de montagem, condições normais de trabalho são fornecidas ao construir a torre para qualquer número de seções.No guindaste K13-100, o esquema difere apenas na ausência de um tambor 9. Quando esquema com empuxo reverso (Fig. 37, e) o clipe estacionário 3 do bloco da lança está conectado ao impulso do cabo reverso) 16, que, contornando o bloco de derivação 17 na mesa giratória, sobe e é preso por baixo pelo espaçador. De acordo com o mesmo princípio, foi feito o esquema para enrolar os cabos da lança do guindaste KBk-250 (ver Fig. 37, d). A função do bloco de derivação é realizada por alavancas de dois braços U, nas extremidades das quais são fixados os cabos de ancoragem 12 do reforço da lança e os cabos de tração 11 do suporte da torre. A relação dos braços da alavanca é escolhida de forma a garantir a descarga da torre a partir do momento fletor.
Sistemas de corda para extensão de torre. Para estender a torre de guindastes altos, construir (de cima) ou crescer (de baixo), são usadas polias de extensão. Assim, no guindaste KB-503 (Fig. 38, a) foi utilizada uma talha de corrente dupla, acionada por um guincho de montagem 1.
Arroz. 38. Esquemas de cabos de derivação para extensão da torre de guindastes: a - KB-503, b - KB-401, c - KB-100.2. d - KB-674; I - guincho de montagem, £ - gaiola fixa, 3 - corda para levantar a gaiola móvel, 4 - blocos na base da torre, 5 - gaiola móvel, 6 - viga de extensão, tração de 7 cabos, 8 carro de extensão, 9 - guincho de carga, 10 - barra de extensão da torre, 11 - coluna interna móvel, 12 - coluna externa fixa, 13, 11 - montagem de tambores do guincho no rack da torre
Os clipes fixos 2 são fixados na plataforma giratória do guindaste. O clipe móvel 5 através dos blocos 4 nas bases da torre é conectado por puxadores de corda 7 com a viga 6 da extensão da torre, é fixado no pequeno tambor do guincho de carga.
As torres do guindaste KB-401 são estendidas pelo carro 8 (Fig. 38, b), que é o grampo móvel da polia extensora. Os blocos fixos do diferencial de corrente são fixados na parte superior do portal. A corda é enrolada em um guincho de carga 9. A torre do guindaste KB-100.2 é levantada usando um guincho de carga 9 (Fig. 38, e). O clipe fixo 2 da polia de extensão é fixado na parte superior da coluna telescópica externa 12. O clipe móvel 5 é conectado à haste 10, que possui um dispositivo de catraca incluído nos dentes da coluna interna móvel 11. polia é reduzida, a coluna interna da torre sobe em relação à fixa.
A talha de corrente extensora da torre do guindaste KB-674 está localizada no rack de montagem, onde há um guincho com dois tambores: levantando o rack - 13 e estendendo a parte superior da torre - 14 (Fig. 38, d).
A cremalheira de montagem eleva-se com a ajuda do tambor 13 e fixa-se com a sua parte inferior na torre. Em seguida, com o auxílio da barra-Sima 14, o clipe móvel 5 do guincho de corrente sobe até o clipe fixo 2, fixado na cremalheira. A parte superior do guindaste com uma flecha e um contrapeso, rigidamente conectado ao garfo 5, sobe junto com ele. Os guindastes KB-573 e BK-180 têm um esquema de polia de extensão semelhante.
Cordas para movimentação de carrinhos de carga ao longo da lança (carrinho). Para mover o carrinho de carga, geralmente são usadas duas cordas, uma das quais é fixada ao carrinho e a outra - no tambor do guincho do carrinho uma em direção à outra. Quando o tambor gira, uma corda é desenrolada e a outra é enrolada. Dependendo da localização do guincho do carrinho (no console do contrapeso ou na lança), é usado um dos esquemas para enrolar os cabos para mover o carrinho de carga (Fig. 39).
Arroz. 39. O esquema das cordas para a movimentação do carrinho de carga dos guindastes:
a - BKSM-5-5A com o guincho localizado no console do contrapeso b - KB-503 com o guincho localizado na lança, c - o mesmo, KB-674; 1 - tambor do guincho do carrinho, 2, 4 - cordas, 3 - carrinho de carga, 5 - bloco defletor.
No guindaste BKSM-5-5A (Fig. 39, a), a corda 2, passando pelos blocos da cabeça e da lança, é fixada no carrinho de carga 3. A segunda corda. 4 Do outro extremo do carrinho passa de forma semelhante à primeira e é montado no tambor do guincho em direção ao cabo 2. Para selecionar a folga nos cabos que aparece pelo fato de o cabo ser puxado sob carga: um tambor utiliza-se um dispositivo de catraca montado no carro, ao qual se fixa a ponta de uma longa corda 2 .
O armazenamento de cabos de carrinho de guindastes K.B-503 (Fig. 39.6) e K.B-674 (Fig. 39, c) não difere fundamentalmente do esquema desmontado. Os guinchos desses guindastes estão localizados na lança e, portanto, o número de blocos defletores é reduzido. No guindaste KB-503, para melhor enrolamento da corda no tambor, a distância até o primeiro bloco foi aumentada com a introdução de um bloco defletor 5.
Cordas para diversos fins. Nos guindastes, os cabos também são usados para montar um guindaste, girar a cabeça ou a torre do guindaste, em um sistema de limitadores de altura de elevação, em uma talha de elevador especial e para outros fins.
Arroz. Fig. 40. Esquema de passagem do cabo: a - rotação da torre BK-1425, b - limitador de altura de elevação do gancho, c - mecanismo de montagem para introdução da seção do guindaste K.B-573, d - cabo de montagem do guindaste ABKS-5, e - dispositivo de elevação especial do guindaste KB -674; 1 - tambor do mecanismo giratório, 2 - corda giratória, 3 - mesa giratória, 4 - tensor, 5 - chave fim de curso, 6 - alavanca limitadora, 7 - corda limitadora, 8 - peso, 9 - polia, 10 - guincho manual, 11 - carrinho para enrolar a seção da torre, 12 - blocos em um rack de duas pernas, 13 - blocos de hastes de montagem do suporte da torre, 14 - tambor do guincho de montagem, 15 - bloco de desvio, 16 - tambor do guincho do dispositivo de elevação, 17 - balanceador
Na fig. 40, e é mostrado um diagrama da passagem do cabo para girar o guindaste BK-1425. O guindaste BK-300 tem um esquema semelhante. No tambor" do mecanismo giratório, as pontas da corda 2 são fixadas uma na outra. Depois de passar pelo sistema de blocos, a corda cobre a bandagem do círculo giratório 3 e retorna ao tambor pelo outro lado. Quando o tambor gira, a corda é rebobinada e gira o círculo 3. O dispositivo 4 serve para tensionar a corda.
No circuito limitador de altura de elevação, a corda funciona assim. Uma corda 7 é esticada ao longo da lança da viga (Fig. 40, b). Uma extremidade da corda é fixada na extremidade da lança, a segunda é passada pelos blocos defletores do carrinho de carga, pelo bloco de peso 8 e na base da lança é fixada na alavanca 6. A segunda extremidade da corda a alavanca é conectada ao fim de curso 5. Devido ao peso do peso 8, a corda fica em posição tensa até que a suspensão do gancho levante o peso 8, localizado entre os ramos da corda de carga. Quando o peso é levantado, a corda 7 enfraquece e a alavanca 6 solta a mola do interruptor 5. O circuito de energia elétrica do guincho de carga é aberto. Este projeto do limitador é usado na maioria dos guindastes com lanças de viga: BKSM-5-5A, KBk-160.2, KBk-250, KB-503, ABKS-5, etc.
Para inserir a seção na torre ao construir os guindastes KB-573 e KB-674, é usado um mecanismo de montagem (Fig. 40, f). O sistema de blocos 9 está localizado na viga guia. A corda passa por esses blocos e é fixada ao carrinho 11, que rola ao longo das guias. O carrinho com a seção da torre suspensa é movido usando um guincho manual 10.
O esquema da corda de montagem do guindaste ABKS-5 é mostrado na fig. 40, g. A corda é usada para levantar e abaixar o suporte da torre durante a instalação do guindaste. Do tambor do guincho de montagem 14, a corda, dobrando-se em torno do bloco de saída 15, cai nos blocos 12 da cremalheira de duas pernas (grampo fixo da talha de corrente) e nos blocos 13 das hastes de montagem do suporte de a torre (clipe móvel). Ao alterar a distância entre os clipes da talha de corrente, a torre se dobra para a posição de transporte.
O esquema de enrolamento do cabo de tração do dispositivo de elevação especial do guindaste KB-674 (Fig. 40, e) é um sistema composto por dois cabos, cujas extremidades inferiores são fixadas no balanceador 17 da cabine do elevador e as extremidades superiores no tambor 16 do guincho localizado na parte superior do guindaste de torre.
O guindaste de pórtico "Ganz" é excelente especificações, confiabilidade de projeto e facilidade de operação. Esta máquina foi desenvolvida pela empresa húngara Ganz Danubius. A empresa foi fundada pelo Conde István Szechenyi em 1835. Inicialmente, Ganz Danubius possuía um estaleiro e se dedicava à construção naval. depois do grande guerra patriótica, a empresa lançou a produção de guindastes flutuantes com capacidade de elevação de até 100 toneladas.
A fabricação de equipamentos foi ampliada e, já no final da década de 40 do século passado, a empresa produziu mais de 6.000 equipamentos. Crane "Ganz" refere-se ao tipo de portal e se move ao longo dos trilhos. Esta modificação é projetada para funcionar no rio e portos marítimos e terminais de armazéns do tipo setor. Frequentemente usado para as necessidades das empresas de armazenamento. O equipamento é usado para recarregar peças de carga e materiais a granel.
O guindaste Ganz é universal, portanto pode trabalhar com gancho e garra. No primeiro caso, a capacidade de carga nominal é de 32 toneladas, no segundo - 16. O modelo é produzido em 4 suportes, o que proporciona maior estabilidade, pertence ao tipo de via dupla. A parte móvel do guindaste é representada por carrinhos de 3 rodas, dois dos quais equipados com acionamento. O equilíbrio deste conjunto é fornecido por uma dobradiça localizada verticalmente. A unidade de potência dos truques líderes é articulada com uma caixa de engrenagens do tipo cilíndrica cônica. A parada é realizada devido ao freio de dois blocos. O motor elétrico e o sistema de freio são acoplados à caixa de engrenagens, que é integrada à estrutura do rolo.
O portal é totalmente giratório, com um raio de rotação de 360 graus. Devido à localização competente e aos vidros panorâmicos da cabina, consegue-se uma excelente visibilidade, o que tem um efeito positivo na comodidade e segurança do trabalho.
O acionamento elétrico merece atenção especial. elementos de elevação e chassis equipado com dois motores elétricos. O rotador e a unidade de controle de alcance da lança possuem, cada um, um motor elétrico. Alimentado usinas de energia de uma rede trifásica corrente alternada, com tensão de 380 V. O lançamento é realizado por meio de controladores eletromagnéticos, um dispositivo diferencial adicional é fornecido para operação automática do punho em concha.
O circuito elétrico do pórtico prevê a proteção individual de cada motor em caso de quedas significativas de tensão na rede ou curto circuito. Devido ao uso de um sistema de recuperação de eletricidade não utilizada, a eficiência energética dos guindastes Ganz é maior do que a dos análogos. Além disso, os interruptores de limite são montados nos mecanismos de agarramento de carga e no bloco de saída da lança, que interrompem o movimento do elemento controlado em duas direções. Se o "aquecedor" de um acionamento elétrico for acionado, os outros componentes do pórtico continuam funcionando normalmente.
O guindaste é construído de acordo com um esquema que simplifica a instalação e desmontagem do equipamento. Os principais componentes e mecanismos se distinguem por um alto recurso de trabalho e, se todos os requisitos de manutenção e reparo prescritos nas instruções de operação forem seguidos, a probabilidade de quebras repentinas e tempo de inatividade não planejado do guindaste é reduzida a zero.
Básico e sistemas auxiliares dispostos na cabine, o que simplifica o trabalho do operador. A fonte de alimentação geral dos sistemas é iniciada ligando a máquina principal; um botão separado é fornecido para verificar a operacionalidade dos circuitos de controle.
Os mecanismos de manuseio de carga são controlados por controladores com um circuito assimétrico e um interruptor do tipo pedal. O diferencial está conectado ao guincho da caçamba. Este elemento garante que o motor elétrico seja desligado quando o mecanismo é levantado e abaixado após a abertura da caçamba.
As operações de elevação e abaixamento são realizadas movendo as alavancas do controlador para a posição final. A localização intermediária do joystick é responsável por movimentar as garras de carga em curtas distâncias em baixas velocidades.
Ao abaixar a carga, a posição intermediária do controlador desempenha a função de um freio monofásico.
Para fechar a garra após coletar a carga, dois métodos de controle são usados:
Cada mecanismo e equipamento tem suas próprias vantagens e desvantagens. Isso também se aplica aos guindastes do portal Ganz. Apesar de os proprietários falarem positivamente sobre a técnica, a modificação em questão também apresenta falhas de design.
Pontos positivos:
Pontos negativos:
Vídeo: sobre o portal guindaste Ganz.
Um guindaste de fabricantes húngaros provou ser lado positivo, e continua a operar em portos e territórios empresas industriais. No entanto, a maioria dos modelos que continuam em serviço estão muito desgastados e precisam de modernização.
Atualmente, as questões de automação de mecanismos, não apenas complexos, mas também os mais simples, não são questionados, pois apenas sistemas automatizados pode resolver de forma otimizada todos os desafios enfrentados por dispositivos, instalações e complexos durante sua operação, máxima produtividade, qualidade do produto, confiabilidade, durabilidade, minimização de custos, segurança e assim por diante. A questão é completamente diferente - será determinada em cada caso específico com o grau de automação adequado, a qualidade dos transientes, a velocidade, o número de coordenadas ajustáveis, levando em consideração vários fatores e afins, ou seja, no final , para encontrar a relação ótima entre as capacidades e a profundidade das tarefas a serem resolvidas frente às instalações e complexos e seu custo. Em termos teóricos, é necessário desenvolver uma teoria e realizar pesquisas em relação a certos grupos de mecanismos caracterizados por um propósito comum, tecnologia de processo, design e afins.
No campo de manuseio e recarga de materiais, existe um número significativo de mecanismos que diferem em sua finalidade tecnológica e, portanto, em seu design. Nesse sentido, muitos acionamentos diferentes são utilizados, desde os mais simples até os bastante complexos. Ao mesmo tempo, o grau de automação é diferente. Tudo isso se deve a uma série de razões objetivas e subjetivas.
Os mecanismos de elevação, transporte e recarga são um dos mecanismos mais antigos. Seu impulso, com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, passou do manual para o elétrico moderno.
Porém, ainda hoje o acionamento elétrico dos mecanismos de içamento, transporte e recarga é muito diverso, e seu grau de automação na esmagadora maioria não corresponde ao nível moderno de ciência e tecnologia. Isso se deve a um período significativo de operação do equipamento e, portanto, há também um fator de obsolescência do acionamento elétrico; com a falta de desenvolvimentos práticos do correspondente desenvolvimento moderno ciência e tecnologia e adequados para uso como acionamentos elétricos automatizados para certos mecanismos com regulação ideal de certas coordenadas; com praticamente nenhuma demanda na última década para mecanismos de içamento e transporte e recarga, devido à estagnação da economia e da produção, com um nível fraco ou falta de instituições práticas adequadas, e assim por diante.
Um dos mecanismos mais comuns e responsáveis é o mecanismo de saída da lança do pórtico, e seu acionamento é o mais complexo, pois opera de modo intermitente com um momento de inércia reduzido em constante mudança Jpr tanto de ciclo para ciclo quanto durante o próprio ciclo . Ao mesmo tempo, a questão mais importante deve ser resolvida - eliminar o processo de oscilação da carga transportada, apesar do controle em constante mudança e das influências perturbadoras, da presença de conexões flexíveis e elásticas significativas, lacunas e não linearidades. Os sistemas são usados como acionamentos elétricos para o mecanismo de partida da lança. Vários tipos complexidade e grau de automação. Ao mesmo tempo, a capacidade de elevação dos guindastes afeta significativamente a diferença.
No entanto sistemas existentes acionamentos elétricos não atendem totalmente requisitos modernos processos de carga e descarga. Ao mesmo tempo, nos últimos 10 a 15 anos, houve mudanças significativas no desenvolvimento de sistemas de acionamento elétrico. Há também um progresso notável no campo da criação de uma base semicondutora de elemento de potência (transistores de potência, optotiristores, etc.), o que permite realizar as conquistas da ciência e da tecnologia no campo da criação sistemas modernos acionamento elétrico dos mecanismos do guindaste.
Atualmente, não existem estudos de sistemas que justifiquem a utilização de um determinado drive, seu nível e sistema de controle. Como resultado, existe uma variedade irracional de sistemas de acionamento elétrico utilizados, o que causa dificuldades na importação de equipamentos de guindastes, criação de sistemas de acionamento elétrico domésticos, modernização do sistema de acionamentos elétricos existentes e seu ajuste.
Uma certa classe de atuadores opera com um momento de inércia reduzido variável Jpr. todos os mecanismos esta aula podem ser divididos grosseiramente em dois grupos. Para mecanismos nos quais, no processo de operação, o cronograma de alteração do torque reduzido com uma certa frequência é estritamente repetido. Isso inclui, em primeiro lugar, mecanismos nos quais, durante a operação do gráfico, as mudanças no momento reduzido de ciclo para ciclo não são repetidas. Isso inclui cargas e descargas, para algumas das quais, além disso, mudanças no momento de inércia reduzido Jpr de ciclo para ciclo causam não apenas uma diferença nas massas, mas também uma mudança no raio de redução, e também há uma variabilidade na duração do ciclo. Tudo isso leva a imprevisibilidade, dentro dos limites das cargas permitidas, o tipo de tacogramas e diagramas de carga do motor executivo. Tais mecanismos e, conseqüentemente, seus motores de acionamento, operam constantemente em modos intermitentes dinâmicos (transitórios), acompanhados por um controle em constante mudança e ação perturbadora. Portanto, a fim de obter processos dinâmicos ideais para determinadas coordenadas, tais mecanismos requerem sistemas de controle complexos com configurações especiais e, em alguns casos, sistemas de controle com alteração de parâmetros ou estrutura.
Este grupo de mecanismos inclui os pórticos rolantes, nos quais os modos mais complexos ocorrem nos acionamentos dos mecanismos de saída da lança. Aqui, todas as operações de carga e descarga são realizadas de modo intermitente com um momento de inércia reduzido em constante mudança Jpr devido aos diferentes valores das massas sobrecarregadas e mudanças no raio de redução.
Pesquisa e desenvolvimento de um sistema de acionamento elétrico para um mecanismo com um momento de inércia variável é fornecido para um acionamento elétrico para o mecanismo de extensão da lança de um guindaste de pórtico tipo GANZ 5/6 - 30 - 10.5. Isso permitirá limitar e independentemente com base nos parâmetros reais de um mecanismo particular para verificar as posições e resultados teóricos obtidos. Além disso, a dependência de um mecanismo específico permitirá criar um protótipo adequado de um modelo físico para a realização de estudos naturais para verificar a correspondência entre resultados teóricos e práticos. E mais - isso permitirá, sem pesquisas adicionais, desenvolver uma metodologia de engenharia para calcular sistemas de acionamento elétrico de mecanismos semelhantes, criar e implementar um sistema de acionamento elétrico funcional para um mecanismo específico.
O objeto de controle neste trabalho é o guindaste elétrico tipo pórtico GANZ. O guindaste de pórtico foi projetado pelo Design Bureau da fábrica de guindastes da fábrica húngara de construção de navios e guindastes em Budapeste (Hungria). A mesma fábrica realiza a produção em série de guindastes.
Pela sua conceção e nível técnico, esta grua destina-se a operações de carga e descarga em portos marítimos e fluviais e à mecanização de diversas operações de mão-de-obra intensiva em grandes obras de engenharia hidráulica, bem como noutras indústrias.
Em termos de funcionalidade, é um guindaste móvel e giratório com capacidade de elevação, independentemente do alcance da lança, de 5 toneladas em serviço pesado e 6 toneladas em operação normal. O alcance mínimo da lança é de 8 metros e o máximo é de 30 metros. A parte rotativa com uma coluna e uma lança balanceada reta está localizada em um portal de quatro mancais (carros inferiores) e fornece movimento horizontal da carga suspensa no gancho quando o comprimento da lança muda. A altura máxima de elevação acima do cabeçote é de 23 metros, e a profundidade de descida, a contar da mesma marca, é de 15 metros. O guindaste pode ser usado opcionalmente nos modos gancho e garra.
O guindaste é alimentado por um cabo flexível. O guindaste é controlado da cabine do operador do guindaste e é conduzido por uma pessoa.
O mecanismo de alteração do alcance da lança, Figura 1.1, serve para movimentar a carga ou garra suspensa no gancho no sentido horizontal dentro dos limites das posições extremas da lança, alterando seu alcance. Uma carga suspensa em um gancho ou colocada em uma garra move-se a uma velocidade de aproximadamente 1 metro por segundo (m/s).
Figura 1.1 - Esquema cinemático para alterar o raio da lança
onde A é um motor elétrico; B - acoplamento elástico; B - caixa de engrenagens oscilante;
Primeira marcha: 1 - eixo do pinhão; 2 - roda dentada.
Segunda marcha: 3 - eixo do pinhão; 4 - roda dentada.
Engrenagem aberta: 5 - cremalheira e pinhão; 6 - trilho.
O mecanismo para alterar o alcance da lança consiste nas seguintes unidades:
a) motor elétrico tipo MTF - 311 - 6, 11 kW, 945 rpm, ciclo de trabalho 40%, peso 170 kg;
b) caixa de câmbio tipo VP - 450G com relação de transmissão i=42,38, peso 820 kg;
c) duas cremalheiras localizadas simetricamente em ambos os lados da coluna e convertendo a força do eixo de saída da caixa de engrenagens em movimento translacional (para frente - para trás). As cremalheiras são conectadas à lança por meio de um elemento intermediário;
d) um contrapeso móvel que proporciona o equilíbrio da lança, com o qual podem ser obtidas várias posições de equilíbrio.
Ao mesmo tempo, o referido contrapeso participa do equilíbrio da parte rotativa do guindaste e de todo o guindaste. O contrapeso suspenso é fixado ao tronco da lança através do sistema de blocos da coluna com auxílio de cabos.
guindaste portal "Gantz» foi produzido pela fábrica húngara de guindastes navais Hanz» (Budapeste). É considerado um dos melhores e mais confiáveis guindastes devido às soluções de design pensadas para carga/descarga de cargas em portos e armazéns industriais.O guindaste atende a todos os padrões internacionais de qualidade.
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