Спирачни електромагнити за кранове
Спирачни електромагнити предназначени за управление на механични спирачки. На свой ред тези спирачки служат за спиране на механизмите на крана в дадено положение или ограничаване на спирачния път в случай на изтичане при изключен задвижващ двигател.
Обувните и лентови спирачки се използват най -широко за механизмите на крана (ако е необходимо, имат спирачни моменти над 10 kN NS м) — пружина и понякога товар. Дисковите спирачки се използват по -рядко (спирачен момент до 1 kN x m и коничен (спирачен момент до 50 N NS м).
Намотките на спирачните електромагнити се включват едновременно с електродвигателя и освобождават спирачката. Когато електродвигателят е изключен, бобините на спирачния електромагнит едновременно се обезвъздушават и възниква спиране — спирачката се затяга под действието на пружина или товар.
За спирачки на кранови механизми се използват спирачни електромагнити с променлив ток: трифазна серия KMT (фиг. 1)-дълъг ход (максимален ход на котвата от 50 до 80 mm), еднофазна MO серия (фиг. 2)-късо- ход (ход на спирачния прът от 3 до 4 мм), постоянен ток: серия KMP и VM — дълъг ход (ход на котвата от 40 до 120 мм), серия MP (фиг. 3) — къс ход (ход на котвата от 3 до 4,5 мм).
Ориз. 1. Спирачен електромагнит от серията KMT: 1 — корпус, 2 — котва, 3 — водачи, 4 — прът, 5 — бутало, 6 ~ капак на амортисьора, 7 — амортисьорен цилиндър, 8 — винт за регулиране на компресията, 9 — клемен блок , 10 — капак на клемния блок, 11 — месингови държачи на бобини, 12 — хомот, 13 — капак, 14 — намотка
Ориз. 2. Спирачен електромагнит от серията MO: 1 — неподвижен хомот, 2 — късо съединение, 3 — квадрат, 4 — капак, 5 — бобина, .6 — котва, 7 — лента, 8 — буза, 9 — ос, 10 — тяга
Основните параметри на спирачните електромагнити с транслационно движеща се арматура (KMT, KMP, VM и MP) са тяговата сила и хода на котвата, а за вентилните електромагнити от серията MO — моментът на електромагнита и ъгълът на завъртане арматура.
Спирачните електромагнити от всички горепосочени серии са независими електрически уредисъчленени със спирачки.
Обувни спирачки от серията TS с електромагнити с къс ход и пружинни лодки спирачки TKP (виж фиг. 3) с вградени DC бобини. За тези спирачки лост 1 се формова заедно с корпуса на електромагнита, а котвата на електромагнита се отлива заедно с лоста.
Ориз. 3. Спирачен електромагнит от серията MP: 1 — корпус, 2 — бобина, 3 — котва, 4 — щифт, 5 — тези отолити и втулки, 6 — капак, 7 — амортизираща пружина, 8 — полюс
Намотките на спирачните електромагнити за променлив ток са свързани паралелно и са проектирани за пълното мрежово напрежение. Когато са включени, настъпва значителен токов удар: за електромагнити от серията KMT Азначало = (10-30) Азномер, серия MO — Азстарт = (5-6) АзНе.
При избора на защитни устройства, като предпазители, трябва да се вземе предвид началният ток. Стартовият ток се определя от формулите
Азстарт = Сp / √3U
за трифазни електромагнити
Istart = Sп / U
където, СNS — пълна мощност в момента на стартиране, VA, мрежово напрежение, V.
Спирачни соленоидни намотки на DC текущ може да бъде последователна и паралелна връзка (възбуждане).
Електромагнитите от бобината на последователното свързване са бързодействащи поради ниската индуктивност и надеждни при работа, тъй като осигуряват спиране, механизмът при скали във веригата на котвата на електродвигателя. Техният недостатък е възможността за фалшиво спиране с последващо дезинхибиране.иями при много ниско натоварване, например на празен ход. Ето защо е препоръчително да се използват за кранови механизми със сравнително малки колебания на натоварването и следователно величината на тока на котвата, например, за механизми за движение на кран.
Текущите стойности за повдигащите механизми са около 40% от номиналния ток на електродвигателя, а за ходовите механизми- около 60%, Следователно големината на тяговото усилие или въртящия момент на спирачките с намотки последователно е посочена в каталозите за две стойности на тока на бобината: за 40 и 60% от номиналната (съответно за повдигане и движение механизми).
Ако в процеса на стартиране на електродвигателя минималната стойност на тока, протичащ през бобината на спирачния електромагнит, е по -малка от 40 или 60% от номиналната, тогава е необходимо да се намали спирачният момент спрямо стойностите Посочени за текущата стойност от 40 или 60% от номиналната (чрез намаляване на силата на спирачната пружина или теглото на спирачката).
Спирачните електромагнити с постоянен ток с паралелни свързващи бобини нямат горните недостатъци. Въпреки това, поради значителната индуктивност на бобините, тези електромагнити са инерционни. В допълнение, те са по -малко надеждни, тъй като при счупване на арматурната верига на електродвигателя намотките на тези електромагнити продължават да текат около тока, а спирачката остава без спирачка.
Първият недостатък може да бъде елиминиран чрез принуждаване, за което, последователно с бобината, е включено икономическо съпротивление, което по време на прибиране на електромагнитната арматура, маневрира текущото реле с отварящите се контакти и влиза в електрическата верига след електромагнита арматурата се изтегля, намалявайки тока в бобината и съответно нейното нагряване.
Вторият недостатък се елиминира чрез последователно свързване на бобината на релето за ток към котвата на електрическия мотор и затварянето му последователно към веригата на бобината на електромагнита. При използване на форсиране времето на форсиране трябва да бъде не повече от 0,3 — 0,6 s.
За захранване на електромагнити с постоянен ток от променливотокова мрежа се използват стандартни полувълнови токоизправители с диоди за ток до 3 A и група кондензатори с капацитет от 2 до 14 μF, което осигурява изходни параметри, които съответстват на условията за захранващи намотките на електромагнитите.
Спирачните електромагнити с променлив ток се използват широко за кранови инсталации, но практиката на тяхната работа показа, че те имат редица недостатъци: относително ниска износоустойчивост, значителни токове на включване на бобините 7 — 30 пъти по -високи от номиналните им токове ( с напълно прибрани арматури), силни удари по време на спиране и освобождаване поради липсата на регулиране на гладкостта на спирачния процес, повреда на бобините поради прегряване с непълно прибиране на котвата.
Често срещан недостатък на спирачните електромагнити с постоянен и променлив ток е несъвършенството на характеристиките на сцепление: в началото на хода на котвата развийте най -малката тягова сила, а в края — най -голямата.
С всички тези недостатъци, спирачните електромагнити с постоянен ток са по -надеждни в експлоатация от електромагнитите с променлив ток. Следователно, за да се контролират спирачките на крановите механизми с променливотоково захранващо оборудване, често се изпробват спирачни електромагнити с постоянен ток, захранвани от полупроводникови токоизправители.
Като се има предвид, че спирачните електромагнити имат редица значителни недостатъци, споменати по -горе, понастоящем те се използват широко за задвижване на кранови спирачки. електрохидравлични тласкачи с дълъг ход.