行车主要部分电气工作原理图docx.docx
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行车主要部分电气工作原理图docx
.
20/5t桥式主要部分电气工作原理
20/5t桥式起重机经常移动的。
因此要采用移动的电源线供电,一般采用软电缆供电,软电缆可随
大、小车的滑触线通过生产车间中常用的20/5t桥式起重机,它是一种用来吊起或放下重物并使重物在短
距离水平移动的起重设备,俗称吊车、行车或天车。
起重设备按结构分,有桥式、塔式、门式、旋转式和
缆索式等多种,不同结构的起重设备分别应用于不同的场合。
生产车间使用的是桥式起重机,常见的有5t、
10t单钩和15/3t、20/5t双钩等。
下面以20/5t双钩桥式起重机为例分析一下20/5t桥式起重机控制线路。
20/5t桥式起重机主要由主钩(20t)、副钩(5t)、大车和小车等四部分组成。
如图10-17所示是20/5t桥
式起重机的外形结构图。
1-驾驶室2-辅助滑线架3-交流磁力控制器4-电阻箱
5-起重小车6-大车拖动电动7-端梁8-主滑线9-主梁
图10-17桥式起重机外形结构图
20/5t桥式起重机由五台电动机组成,其主要运动形式分析如下:
大车的轨道设在沿车间两侧的柱子上,
大车可在轨道上沿车间纵向移动;大车上有小轨道,供小车横向移动;主钩和副钩都安装在小车上。
交流
起重机的电源为380V。
由于起重机工作时是电刷引入起重机驾驶室的保护控制盘上,三根主滑触线是沿着
平行于大车轨道方向敷设在车间厂房的一侧。
提升机构、小车上的电动机和交流电磁制动器的电源是由架
设在大车上的辅助滑触线(俗称拖令线)来供给的;转子电阻也是通过辅助滑触线与电动机连接的。
滑触
线通常用圆钢、角钢、V形钢或工字钢轨制成。
10.6.120/5t桥式起重机的工作原理
1.主电路分析
桥式起重机的工作原理如图10-18所示。
大车由两台规格相同的电动机M1和M2拖动,用一台凸轮控
制器Q1控制,电动机的定子绕组并联在同一电源上;YA1和YA2为交流电磁制动器,行程开关SQR和SQL
作为大车前后两个方向的终端保护。
小车移动机构由一台电动机M3拖动,用一台凸轮控制器Q2控制,YA3
为交流电磁制动器,行程开关SQBW和SQFW作为小车前、后两个方向的终端保护。
副钩提升由电动机M4拖
动,由凸轮控制器Q3来控制,YA4为交流电磁制动器,SQU1为副钩提升的限位开关。
主钩提升由电动机
M5拖动,由主令控制器SA和一台磁力控制屏控制,YA5、YA6为交流电磁制动器,提升限位开关为SQU2,
下降限位开关SQU3。
总电源由电源隔离开关QS1控制,整个起重机电路和各控制电路均用熔断器作为短路保护,起重机的
导轨应当可靠地接零。
在起重机上,每台电动机均由各自的过电流断电器在作为分路过载保护。
过电流继
电器是双线圈式的,其中任一线圈的电流超过允许值时,都能使继电器动作,分断常闭触头,切断电动机
Word资料
.
主钩
电源开关
制动上升下降
大车小车副钩
QS1W11KM
L1
V11
L2
U11
L3
QS2
KI5I>
KMUP
KM
B
YA5YA6
M5
R7
R6
R5
R4
R3
R2
R1
Q1
I>
KMD
U13
YA1
M
3~
KM6
KM5
KM4
KM3
KM2
KM1
W12
V12
U12
KII>
U13
V13W13
KI1
I>
I>
KI2
I>
U13
U13
1M1
1M3YA2
2M1
M1M
M2M
3~
3~
Q1
1R1
1R2
1R3
1R4
1R5
KI3
I>
I>
KI4
I>
I>>
V14
W14
V15
W15
Q2
Q3
I>
U13U13
2M3
YA3
3M1
3M3
YA4
4M1
4M3
M3
M
M4
M
3~
3~
Q1
Q2
Q3
2R1
3R1
4R1
2R2
3R2
4R2
2R3
3R3
4R3
2R4
3R4
4R4
2R5
3R5
4R5
1
2
3
4
5
6
7
8
图10-18
20/5t交流桥式起重机的大车、小车、副钩凸轮控制器图
a
Word资料
.
KA
1
4
6
8
SQU3
SQU2
KMUP
KMD
KMB
14
5
7
SA1
SA2
SA3
SA5
SA6
SA4
SA7
SA8
SA9
SA10
SA11
SA12
QS3FU2
2
8
9
11
KMD
19
21
23
V12
KI5
KMUP
KMD
W12
12
P
6
U
M
M
KM3
KM4
KM5
KM6
K
K
3
10
13
15
16
17
18
20
22
24
0
KA
KMD
KMUP
KMBKM1
KM2
KM3
KM4
KM5
KM6
图10-18
20/5t交流桥式起重机的主令控制器原理图
b
L1
L2
L3
QS
接大车凸轮控制器Q1
a
b
KM
KI4
KI3
KI
KI1
KI2
I>
I>
I>
I>
I>
I>
I>
I>
I>
W15
V15
W14
V14
U13
1M1
1M3
2M1
2M3
M4
M3
M1
M2
接副钩电动机
接小车电动机凸
凸轮控制器Q3
轮控制器Q2
接大车电动机
图10-18
XQB1保护箱主回路原理图
c
V12
W12
1
17
FU1
Q2
Q3
KM
FU1
SB
Q1
SA
SQ1
KI
KI1
KI2
KI3
KI4
2
3
4
5
6
SQ2
SQ3
?
?
?
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
KM
KM
18
SQU1
Q3
Q2
SQFW
SQL
Q1
U13
25
24
22
21
19
?
?
?
26
23
SQBW
SQR
20
?
?
?
图10-18XQB1保护箱控制回路原理图d
Word资料
.
表10-11大车凸轮控制器触点通断表
Q1
向右
5
4
3
2
1
0
1
V12W13
+
V12V13
+
+
+
+
+
W12V13
+
W12W13
+
+
+
+
+
1R5
+
+
+
+
1R4
+
+
+
1R3
+
+
1R2
+
1R1
+
2R5
+
+
+
+
2R4
+
+
+
2R3
+
+
2R2
+
2R1
+
1819
+
+
1820
+
+
+
+
+
+
34
+
向左
2
3
4
5
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
表10-13
主令控制器触点通断表
下降
零
上升
SA
强力
制动
位
5
4
3
2
1
C
0
1
2
3
4
5
6
SA1
+
SA2
+
+
+
SA3
+
+
+
+
+
+
+
+
+
SA4
KMB
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
SA5
KMD
+
+
+
SA6
KMUP
+
+
+
+
+
+
+
+
+
SA7
KM1
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
SA8
KM2
+
+
+
+
+
+
+
+
+
SA9
KM3
+
+
+
+
+
+
SA10
KM4
+
+
+
+
SA11
KM5
+
+
+
SA12
KM6
+
+
KA
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
(注:
该表中的
18、19;18、20;3、4
的标识参见图
10-18d)
表10-12
小车凸轮控制器触点通断表
表10-14
副钩凸轮控制器触点通断表
Q2
向后
向前
Q3
向下
向上
5
4
3
2
1
0
1
2
3
4
5
5
4
3
2
1
0
1
2
3
4
5
V14
3M3
+
+
+
+
+
V154M3
+
+
+
+
+
V14
3M1
+
+
+
+
+
V154M1
+
+
+
+
+
W143M1
+
+
+
+
+
W154M1
+
+
+
+
+
W143M3
+
+
+
+
+
W154M3
+
+
+
+
+
3R5
+
+
+
+
+
+
+
+
4R5
+
+
+
+
+
+
+
+
3R4
+
+
+
+
+
+
4R4
+
+
+
+
+
+
3R3
+
+
+
+
4R3
+
+
+
+
3R2
+
+
4R2
+
+
3R1
+
+
4R1
+
+
2423
+
+
+
+
+
+
2425
+
+
+
+
+
+
2422
+
+
+
+
+
+
2426
+
+
+
+
+
+
45
+
56
+
Word资料
.
(注:
该表中的24、22;24、23;4、5的标识参见图10-18d)(注:
该表中的24、25;24、26;5、6的标识参见图10-18d)
Word资料
.
电源;过电流继电的整定值一般整定在被保护电动机额定电流的
2.25~2.5倍。
总电流过载保护的过电流继
电器KI是串联在公用线的一相中,它的线圈电流将是流过所有电动机定子电流的和,它的整定值不应超过
全部电动机额定电流总和的
1.5倍。
为了保障维修人员的安全,在驾驶室舱口门及横梁栏杆门上分别装有安全行程开关
SQ1、SQ2和SQ3,
其常开触头与过电流继电器的切断触头相串联,若有人由驾驶室舱口或从大车轨道跨入桥架时,安全开关
将随门的开启而分断触头,使主接触器
KM因线圈断电而释放,切断电源;同时主钩电路的接触器也因控
制电源断电而全部释放,这样起重机的全部电动机都不能起动运行,从而保证了人身的安全。
起重机还设
置了零位联锁,所有控制器的手柄都必须扳回零位后,按下起动按钮
SB,起重机才能起动运行;联锁的目
的是为了防止电动机在电阻切除的情况下直接起动,否则会产生很大的冲击电流而造成事故。
在驾驶室的
保护控制盘上还装有一个单刀单投的紧急开关
SA,串联在主接触器KM的线圈电路中。
正常时是闭合的,
当发生紧急情况时,驾驶员可立即拉开此开关,切断电源,防止事故发生。
电源总开关、熔断器、主接触器
KM以及过电流继电器在都安装在保护控制盘上;保护控制盘、凸轮
控制器及主令控制器均安装在驾驶室,便于司机操作;电动机转子的串联电阻及磁力控制屏则安装在大车
桥架上。
供给起重机使用的三相交流电流(
380V)由集电器从滑触线引接到驾驶室的保护控制盘上,再从保护
控制盘引出两组电源送至凸轮控制器、
主令控制器、磁力控制屏及各电动机。
另一相,称为电源的公用相,
则直接从保护控制盘接到各电动机的定子绕组接线端上。
所有安装在小车上的电动机、交流电磁制动器和
行程开关的电源都是从滑触线上引接的。
2.控制电路分析
(1).主接触器KM的控制
在起重机投入运行前,应当将所有凸轮控制器手柄扳到“零位”,则凸轮控制器
触器KM控制线路的常闭触头都处于闭合状态,然后按下保护控制盘上的起动按钮
Ql、Q2、Q3在主接SB,KM得电吸合,KM
主触头闭合,使各电动机三相电源进线有电;同时,接触器KM的常开辅助触头闭合自锁,主接触器KM
线圈便从另一条通路得电。
但由于各凸轮控制器的手柄都扳到零位,只有L3相电源送入电动机定子中,
而L1和L2两相电源没有送到电动机的定子绕组中,故电动机还不会运转,必须通过凸轮控制器才能使电动机运转。
(2).凸轮控制器的控制
20/5t交流桥式起重机的大车、小车和副钩都是由凸轮控制器来控制的。
现以小车为例来分析凸轮控制器Q2的工作情况,小车凸轮控制器触点通断表参见表10-12。
起重机
投入运行前,把小车凸轮控制器的手柄扳到“零位”,此时大车和副钩的凸轮控制器也都放在“零位”。
然后
按下起动按钮SB,主接触器KM得电吸合,KM主触头闭合,总电源被接通。
当手柄扳到向前位置的任一
档时,凸轮控制器Q2的主触头闭合。
分别将V14、3M3和W14、3M1接通,电动机M3正转,小车向
前移动;反之将手柄扳到向后位置时,凸轮控制器Q2的主触头闭合,分别将V14、3M1和W14、3M3
接通,电动机M3反转,小车向后移动。
当将凸轮控制器Q2的手柄扳到第一档时,五对常开触头(4列)全部断开,小车电动机M3的转子
绕组串入全部电阻器,此时电动机转速较慢;当凸轮控制器Q2的手柄扳到第二档时,最下面一对常开触
头闭合,切除一般电阻器,电动机M3加速。
这样,凸轮控制器手柄从一档循序转到下一档的过程中,触
Word资料
.
头逐个闭合,依次切除转子电路中的起动电阻器,直至电动机M3达到预定的转速下运转。
大车的凸轮控制器,其工作情况与小车的基本类似。
但由于大车的一台凸轮控制器Q1要同时控制
M1和M2两台电动机,因此多了五对常开触头,以供切除第二台电动机的转子绕组串联电阻器用,大车
凸轮控制器触点通断表参见表10-11。
副钩的凸轮控制器Q3的工作情况与小车相似,副钩凸轮控制器触点通断表参见表10-14,但副钩带有
重负载,并考虑到负载的重力作用,在下降负载时,应把手柄逐级扳到“下降”的最后一档,然后根据速度
要求逐级退回升速,以免引起快速下降而造成事故。
当运转中的电动机需做反方向运转时,应将凸轮控制器的手柄先扳到“零位”,并略为停顿一下再作反
向操作,以减少反向时的冲击电流,同时也使传动机构获得较平衡的反向过程。
(3).主令控制器的控制
由于主钩电动机M5的容量较大,应使其在转子电阻对称情况下工作,使三相转子电流平衡,采用图
10-18b的主令控制器SA来控制。
20/5t交流桥式起重机控制主钩升降的主令控制器有12对触头(1~12),控制12条回路。
主钩上升
时,主令控制器SA的控制与凸轮控制器的动作基本相似,但它是通过接触器来控制的。
当接触器线圈KMUP
和KMB得电吸合时,主钩即上升。
主钩的下降有6档位置“C”、“1”、“2”档为制动下降位置,即使重负载能低速下降,形成反接制动状态;“3”、“4”、“5”档为强力下降位置,主要用作轻载或空钩快速下降。
主令
控制器的工作情况如图10-18c所示,主令控制器触点通断表参见表10-13。
先合上电源开关QS3,并将主令控制器SA的手柄扳到“0”位置后,触头SA1闭合,欠电压继电器
KA线圈得电而吸合,其常开触头闭合自锁,为主钩电动机M5工作做好准备。
1).提升重物线路工作情况
提升时主令控制器的手柄有6个位置。
当主令控制器SA的手柄扳到“上l”位置时,触点SA3、SA4、SA6、SA7闭合。
SA3闭合,将提升限位开关SQU2串联在提升控制电路中,实现提升极限限位保护。
SA4闭合,制动接触器KMB通电吸合,接触电磁制动器YB5、YB6,松开电磁抱闸。
SA6闭合,上升接触器KMUP通电吸合,电动机定子接上正向电源,正转提升,线路串入KMD常闭触
点为互锁触点,与自锁触点KMUP并联的动断触点为互锁触点,与自锁触点KMUP并联的常闭联锁触点KM6
用来防止接触器KMUP在转子中完全切除起动电阻时通电。
KM6常闭辅助触点的作用是互锁,防止当KMUP
通电,转子中起动电阻全部切除时,KMUP通电,电动机直接起动。
SA7闭合,反接制动接触器KM1通电吸合,切除转子电阻
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