Электроприводы грузоподъемных устройств на судне - управление, режимы работы, требования

Требования к электроприводу грузоподъемных устройств: обеспечение высокой производительности, надежности в работе и безопасности обслуживания; широкий диапазон регулирования скорости; плавность регулирования скорости; удобство формы механических характеристик для обеспечения как минимальной длительности, так и плавности разгона и торможения; удобство формы механических характеристик для обеспечения статических режимов; экономичность в работе в различных режимах, наличие конечных выключателей, ограничивающих подъем груза, поворот крана, подъем и спуск стрелы в допустимых пределах; надежность в условиях большой частоты включения (до 500 в час); надежность действия электромагнитных тормозов в условиях частых включений и больших динамических нагрузок, удобство и простота управления; минимальные габариты, масса и стоимость оборудования.

Широкий диапазон регулирования скорости создает большие удобства при обработке различных грузов, особенно требующих осторожного обращения, сокращает продолжительность каждого цикла и увеличивает производительность работ. 

Диапазон скоростей определяется необходимостью иметь очень низкую скорость для безопасной посадки груза (4—6 м/мин) и максимальную при операциях с холостым гаком (120—180 м/мин). В приводах постоянного тока и гидравлических диапазон регулирования скорости достигает 1 : 40. 

Контакторная схема электропривода переменного тока поворотного крана

Поворотные краны обладают следующими преимуществами по сравнению с грузовыми лебедками: осуществляется не только подъем груза, но и перемещение его в горизонтальном направлении; управление краном проще, чем лебедкой (управляет 1 чел.); высокая производительность; постоянная готовность к действию.

Рис. 1. Схема управления электроприводом механизма

изменения вылета стрелы поворотного крана

Несмотря на наличие недостатков (малый вылет стрелы, громоздкость, малые грузоподъемность и чувствительность к крену и дифференту), краны широко применяют на судах.

Обычно кран снабжен тремя независимыми электроприводами механизмов подъема груза, изменения вылета стрелы и поворота крана.

Контроллерная схема электропривода постоянного тока грузоподъёмных механизмов

Представленная на рис. 1, а схема является одной из многих схем электропривода грузовых лебедок и кранов.

Схема выполнена с помощью электродвигателя постоянного тока со смешанным возбуждением (ОС1—ОС2 — последовательная обмотка, ОШ1—ОШ2 — параллельная обмотка, ДП — дополнительные полюсы).

Управление осуществляется с помощью кулачкового контроллера (контакты К1—К12), регулирование частоты вращения — с помощью резисторов R2—R6, включенных в цепь якоря электродвигателя и смонтированных в отдельном ящике.

При подготовке схемы к пуску замыкают рукоятку автоматического выключателя АВ. Питание поступает на катушку автомата, теперь рукоятку можно отпустить. Катушка АВ взводит защелку, и автомат удерживается во включенном состоянии.

Особенности работы и предъявляемые требования к электроприводам грузоподъемных устройств

К обширной группе грузоподъемных устройств относятся электроприводы судовых грузоподъемных механизмов общего назначения (лебедки, краны), электроприводы лифтов, шлюпочных и буксирных лебедок, электроприводы плавучих кранов, траловых лебедок и рыбопромысловых механизмов.

Электроприводы лебедок и кранов работают в напряженном повторно-кратковременном режиме. Нагрузка электропривода изменяется в широких пределах — от холостого хода до номинальной величины, причем возможны также перегрузки.

Основное требование, предъявляемое к электроприводам грузовых лебедок и кранов,— обеспечить высокую производительность. Чем выше производительность судовых грузоподъемных механизмов, тем меньше продолжительность грузовых операций, короче стоянки судов в портах и экономичнее их эксплуатация.

Особенности обслуживания электроприводов палубных механизмов и ухода за ними

К палубным механизмам относятся: рулевая машина, брашпиль, шпили, грузовые лебедки и краны, шлюпочные и траповые лебедки.

Наиболее ответственным из всех палубных электроприводов является рулевой привод. Неполадки в его работе могут повлечь за собой серьезную аварию судна. Поэтому рулевой привод должен всегда содержаться в образцовом порядке, а уход за ним должен производиться особенно тщательно.

По «Правилам технической эксплуатации судового электрооборудования» перед каждым выходом в море необходимо тщательно проверить состояние электрических машин рулевого привода, пускорегулирующей аппаратуры, рулевых указателей и ограничителей хода пера руля, включить привод и опробовать его в действии путем перекладки руля с борта на борт.

При осмотре следует обращать внимание на сопротивление изоляции всего рулевого электрооборудования, на чистоту и исправность коллекторов и щеточного аппарата электрических машин, наличие смазки в их подшипниках. У пускорегулирующей аппаратуры должна быть проверена чистота аппаратов, исправность их контактов, надлежащее крепление подводящих и соединительных проводов, наличие искрогасительных камер. Необходимо также проверить рубильники (автоматы) и предохранители на главном и промежуточном распределительных щитах.