iii. trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. khái ni m chung 4_2-tbd...ngoạm. bốc...

37
MÔN TRANG BĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI Trang |4. 20 III. Trang bđiện - điện tcu trc. 1. Khái nim chung Cu trc và cn trc làm nhim vdch chuyn hàng hóa, vật tư, thiết btchnày sang chkhác. Ví dtrong xây dng công trình công nghip cu trc nâng các thiết bcông nghtmặt đất lên cao để lp ráp thành mt dây chuyn sn xut. Trong nhà máy luyn kim cu trc vn chuyn cun thép, phôi thép hoc các thùng kim loi nóng chảy để vào khuôn đúc… Trong các nhà máy cơ khí cầu trc vn chuyển các phôi gia công để gá lp lên máy hay vn chuyn các chi tiết được gia công xong đưa sang công đoạn khác. Trong các cng bin, cu trc bc dhàng ttrên tàu xung kho bãi hay vn chuyn hàng hóa xut khu tkho bãi xuống tàu… Như vậy cu trc và cn trục giúp cho con người cơ khí hóa, tự động hóa khâu bc xếp làm gim sức lao động, tăng năng suất và chất lượng. Điều này cho thy trong bất kì lĩnh vực sn xuất nào cũng có sự tham gia ca cu trc và cn trục. Vì tính đa dạng ca nó nên cu to ca cu trc và cn trục cũng rất khác nhau. Tuy nhiên chúng có đặc điểm và cơ cấu chung; ví dcu trục thường có ba cơ cấu: cơ cấu nâng hạ, cơ cấu dch chuyn dọc, cơ cấu dch chuyn ngang và mt scơ cấu để ly và gihàng. Cu trục thường có nhiều cơ cấu làm được nhiu nhim vkhác nhau, cthcó cơ cấu nâng hạ, cơ cấu quay cần, cơ cấu thay đổi tm với, cơ cấu dch chuyển và các cơ cấu khác. 2. Cu to và phân loi. 2.1. Cu to. Cn trc gm có gm cu di chuyển trên đương ray lắp đặc dc theo chiu dài ca nhà xưởng cơ cấu nâng hhàng lp trên xe còn di chuyn dc theo dm cu (theo chiu ngang của nhà xưởng) cơ cấu bc hàng ca cu trc có thdùng móc hoc dùng gu ngom. Trong mi cu trc có 3 hthng truyền động chính di chuyn xe cu, di chuyn xe con(xe trc) và nâng hhàng. Trên cu trục được trang b4 động cơ truyền động, 2 động cơ di chuyển xe cu 7 và 16, động cơ nâng hạ hàng 12 và động cơ di chuyển xe con 10. Hãm phanh điện t6,11,14,18 lp hp bvới động cơ truyền động. Điều khiển các động cơ truyền động bng các bkhng chế 3 trong ca bin điều khin. Hộp điện tr8 dùng để khởi động và điều chnh tốc độ động cơ được lắp đặt trên dm cu. Bo v2 để bo vquá ti, bo vđiện áp thp, bo vđiện áp không được lắp đặt trong ca bin điều khiển để hng chế quá trình di chuyn ca các cơ cấu dùng các công tắc hành trình 4 và 5 cho cơ cấu xe cầu; 9 và 17 cho cơ cấu di chuyn xe con và 13 cho cơ cấu nâng-hhàng.

Upload: others

Post on 09-Jul-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 20

III. Trang bị điện - điện tử cầu trục.

1. Khái niệm chung

Cầu trục và cần trục làm nhiệm vụ dịch chuyển hàng hóa, vật tư, thiết bị từ chỗ này sang

chỗ khác. Ví dụ trong xây dựng công trình công nghiệp cầu trục nâng các thiết bị công nghệ

từ mặt đất lên cao để lắp ráp thành một dây chuyền sản xuất. Trong nhà máy luyện kim cầu

trục vận chuyển cuộn thép, phôi thép hoặc các thùng kim loại nóng chảy để vào khuôn

đúc… Trong các nhà máy cơ khí cầu trục vận chuyển các phôi gia công để gá lắp lên máy

hay vận chuyển các chi tiết được gia công xong đưa sang công đoạn khác. Trong các cảng

biển, cầu trục bốc dỡ hàng từ trên tàu xuống kho bãi hay vận chuyển hàng hóa xuất khẩu từ

kho bãi xuống tàu… Như vậy cầu trục và cần trục giúp cho con người cơ khí hóa, tự động

hóa khâu bốc xếp làm giảm sức lao động, tăng năng suất và chất lượng.

Điều này cho thấy trong bất kì lĩnh vực sản xuất nào cũng có sự tham gia của cầu trục và

cần trục. Vì tính đa dạng của nó nên cấu tạo của cầu trục và cần trục cũng rất khác nhau.

Tuy nhiên chúng có đặc điểm và cơ cấu chung; ví dụ cầu trục thường có ba cơ cấu: cơ cấu

nâng hạ, cơ cấu dịch chuyển dọc, cơ cấu dịch chuyển ngang và một số cơ cấu để lấy và giữ

hàng.

Cầu trục thường có nhiều cơ cấu làm được nhiều nhiệm vụ khác nhau, cụ thể có cơ cấu

nâng hạ, cơ cấu quay cần, cơ cấu thay đổi tầm với, cơ cấu dịch chuyển và các cơ cấu khác.

2. Cấu tạo và phân loại.

2.1. Cấu tạo.

Cần trục gồm có gầm cầu di chuyển trên đương ray lắp đặc dọc theo chiều dài của nhà

xưởng cơ cấu nâng hạ hàng lắp trên xe còn di chuyển dọc theo dầm cầu (theo chiều ngang

của nhà xưởng) cơ cấu bốc hàng của cầu trục có thể dùng móc hoặc dùng gầu ngoạm.

Trong mỗi cầu trục có 3 hệ thống truyền động chính di chuyển xe cầu, di chuyển xe

con(xe trục) và nâng hạ hàng.

Trên cầu trục được trang bị 4 động cơ truyền động, 2 động cơ di chuyển xe cầu 7 và 16,

động cơ nâng hạ hàng 12 và động cơ di chuyển xe con 10. Hãm phanh điện từ 6,11,14,18

lắp hợp bộ với động cơ truyền động. Điều khiển các động cơ truyền động bằng các bộ

khống chế 3 trong ca bin điều khiển. Hộp điện trở 8 dùng để khởi động và điều chỉnh tốc độ

động cơ được lắp đặt trên dầm cầu. Bảo vệ 2 để bảo vệ quá tải, bảo vệ điện áp thấp, bảo vệ

điện áp không được lắp đặt trong ca bin điều khiển để hạng chế quá trình di chuyển của các

cơ cấu dùng các công tắc hành trình 4 và 5 cho cơ cấu xe cầu; 9 và 17 cho cơ cấu di chuyển

xe con và 13 cho cơ cấu nâng-hạ hàng.

Page 2: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 21

Hình 4-21: Cấu tạo cầu trục

2.2. Phân loại

2.2.1. Phân loại theo trọng tải nâng chuyển hàng hoá

Cầu trục, cần trục có trọng tải nhỏ: trọng tải nâng chuyển từ 1-5 tấn.

Cầu trục cần trục có trọng tải trung bình: trọng tải nâng chuyển từ 10-30 tấn.

Cầu trục, cần trục có trọng tải lớn: trọng tải nâng chuyển từ 30-60 tấn.

Cầu trục cần trục có trọng tải rất lớn: trọng tải nâng chuyển từ 80-120 tấn.

2.2.2. Phân loại theo đặc điểm công tác

Cầu trục chân đế hay còn gọi là cần cẩu chân đế.

Cần trục chân đế có cơ cấu chính: cơ cấu nâng hạ hàng, cơ cấu nâng hạ cần, cơ cấu

quay, cơ cấu dịch chuyển chân đế. Cần trục chân đế có khả năng bốc xếp hàng rời bằng gầu

ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục.

Cần trục lắp đặt trên công tông nổi

Cần trục cảng lấp đặt trên công tông nổi loại này thường có trọng tải lớn dùng để nân hạ

các cấu kiện phụ tùng cho ngành lắp máy được vận chuyển bằng đường thuỷ mà các cần

trục chân đế không có khả năng bốc xếp. Các cảng biển thường trang bị loại cần trục này

Page 3: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 22

với số lượng không nhiều, nhưng nó có tính cơ động cao để đáp ứng yêu cầu của bốc xếp

hàng hoá siêu trọng, mà vẫn đảm bảo tính kinh tế trong vận hành khai thác.

Cần cẩu tời hàng trên tàu biển.

Cần cẩu tời hàng trên tàu biển khi cập cảng tham gia vào quá trình bóc xếp hàng hoá.

Cần cẩu trên tàu thuỷ có cấu tạo gồm 3 cơ cấu điều khiển chuyển động chính: cơ cấu nâng

hạ hàng, cơ cấu nâng hạ cần và cơ cấu quay. Sự hoạt động của cần cẩu trên tàu thuỷ phụ

thuộc nhiều vào góc nghiêng của tàu trong quá trình bốc xếp hàng hoá, góc nghiêng trong

quá trình hoạt động lớn hơn so với cần cẩu chân đế lắp đặc ở cản.

Tời hàng trên tàu thuỷ thường có hai loại: tời đơn và tời kép. Tời đơn là tời chỉ có một

cần các chuyển động của nó tương tự cần cẩu. Tời kép là tời có hai cần thường có hai

chuyển động khi bốc xếp hàng hoá và nâng hạ và kéo bằng tời để dịch chuyển hàng hoá

trong khoảng cách giữa hai đỉnh cần.

Xe nâng – cần cẩu trên ôtô

Nhóm thiết bị bốc xếp hàng hoá này có số lượng lớn ở cảng biển, chúng có tính linh

hoạt cao, hiệu quả kinh tế trong sử dụng. các xe nâng chuyên dụng thường có các cơ cấu

điều khiển chuyển động tương tự cần cẩu.

Cần cẩu ziczắc

Đặc điểm công tác của loại này là tính linh hoạt cao, gọn nhẹ. Các hệ thống điều khiển

chuyển động thường là điện và thuỷ lực.

Cần trục trang bị cho kho bãi và nhà xưởng

Cần trục chạy trên ray trang bị cho kho hàng, các phân xưởng cơ khí. Cần trục này có

các cơ cấu điều khiển chuyển động chính. Cơ cấu nâng hạ hàng, cơ cấu dịch chuyển xe con,

cơ cấu dịch chuyển giàn. Các cầu trục này thượng được thiết kế điều khiển tại chổ và từ xa.

Cầu trục khung dầm hộp chạy trên đường ray

Cầu trục khung dầm hộp chạy trên đường ray được trang bị cho cảng biển, nhà máy

đóng tàu biển. Loại này thường được thiết kế có trọng tải nâng lớn, làm việc trong phạm vi

quy định. Gồm ba cơ cấu điều khiển chuyển động: cơ cấu nâng hạ hàng, cơ cấu chuyển xe

con, cơ cấu di chuyển giàn.

Cần trục bốc xếp container

Các cơ cấu điều khiển chuyển động chính của cầu trục giàn bánh lốp bao gồm: cơ cấu

nâng hạ hàng, cơ cấu di chuyển xe con, cơ cấu chuyển giàn. Việc cấp nguồn cho động cơ

hoạt động bằng diezen. Đặc điểm làm việc của cầu trục giàn bánh lốp là có tính cơ động,

năng suất cao.

Page 4: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 23

Hình 4-22: Hình ảnh cần trục ( Cần cẩu)

Hình 4-23: Hình ảnh cẩu tháp

1- khung di chuyển

2- thanh chống xuyên

3- tháp cơ sở

4- phần đầu quay

5- cơ cấu nâng

6,12- đối trọng

7- chóp cẩu

8- xe con

9- tời kéo xe con

10,11- cáp neo

Page 5: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 24

3. Những đặc điểm cơ bản của hệ truyền động và trang bị cầu trục.

Phần lớn các cơ cấu cần trục được truyền động bởi các động cơ điện

Cung cấp điện cho cầu trục có 3 dạng :

Cung cấp điện từ lưới qua các thanh góp điện cố định, loại này thường là cầu trục

phân xưởng.

Cung cấp từ lưới điện qua các cuộn cáp điện, loại này thường dùng đối với cầu trục di

chuyển theo đường ray trên mặt đất.

Cung cấp điện từ máy phát diezen thường dùng cho cầu trục di động trên ô tô.

3.1. Môi trường làm việc

Phần lớn môi trường làm việc của cầu trục là rất khắc nghiệt.

Chế độ làm việc là ngắn hạn lặp lại, khởi động và hãm thường xuyên

3.2. Nhu cầu về điều khiển

Các yêu cầu cho hệ thống điều khiển truyền động cầu trục:

Đảm bảo tốc độ nâng vận chuyển với tải trọng định mức: tốc độ nâng chuyển hàng hóa

là điều kiện trước tiên để nâng cao năng suất bốc xếp hàng hoá, đưa lại hiệu quả kinh tế kỹ

thuật tốt nhất cho cầu trục.

Nếu tốc độ nâng hạ thiết kế quá lớn sẽ đòi hỏi kích thước, trọng lượng của các bộ

truyền động cơ khí lớn, dẫn đến giá thành cao.

Tốc độ quá thấp sẽ ảnh hưởng đến năng suất bốc xếp hàng hoá.

Tốc độ tối ưu đảm bảo cho hệ thống điều khiển chuyển động của cơ cấu thỏa mãn

các yêu cầu về thời gian đảo chiều, thời gian hãm, làm việc liên tục trong chế độ quá độ, gia

tốc và độ giật thoả mãn yêu cầu. Thông thường tốc độ chuyển động của hàng hoá ở mức

thường nằm trong phạm vi (0.2-1) m/s hay (12-60)m/ph.

Có khả năng thay đổi tốc độ trong phạm vi rộng: là điều kiện cần thiết để nâng cao

năng suất bốc xếp với nhiều chủng loại hàng hoá. Khi nâng và hạ móc không hay tải trọng

nhỏ với tốc độ cao, còn khi có yêu cầu khai thác phải có tốc độ thấp và ổn định.

Một số cấp tốc độ của hệ thống truyền động:

Tốc độ toàn tải: Vđm

Tốc độ nâng ½ tải: (1.5-1.7) Vđm.

Tốc độ nâng móc không:(3-3.5) Vđm.

Tốc độ hạ toàn tải: (2-2.5) Vđm.

Page 6: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 25

Tốc độ hạ ít tải hoặc móc không: (2-2.5) Vđm.

3.3. Khả năng rút ngắn thời gian quá độ

Các cơ cấu điều khiển trên cầu trục làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại, thường có hệ số

đóng điện tương đối ε%= 40% vì vậy thời gian quá độ chiếm hầu hết thời gian công tác. Do

đó việc rút ngắn thời gian quá độ là biện pháp cơ bản để nâng cao ngăn suất.

Thời gian quá độ trong các chế độ công tác là thời gian khởi động và hãm trong quá

trình tăng tốc và giảm tốc. Để rút ngắn thời gian quá độ cần sử dụng các biện pháp sau:

Chọn động cơ có momen khởi động lớn.

Giảm momen quán tính của các bộ phận quay.

Dùng động cơ điện có tốc độ 1000-1500vg/phút.

3.4. Có trị số hiệu suất và cosφ cao

Hệ thống truyền động điện của cac cầu trục thường không sử đụng hết khả năng công

suất, hệ số tải thường trong khoảng 0.3-0.4. Do vậy cần chọn các động cơ có hệ số cosφ cao

và ổn định trong phạm vi rộng.

Một số khái niệm cần nắm:

Sức cẩu: là trọng lượng vật cần nâng lớn nhất tính bằng tấn (T) sức cẩu = trọng lượng vật

thể + phụ tùng treo + móc cần cẩu

Độ vươn tay cần: (tầm với) là khoảng cách từ tầm móc tới tâm bộ phận quay tính bằng

mét. (m)

Momen cẩu: (là momen tác động lên cầu trục khi nâng hàng) momen cẩu = trọng lượng

vật x độ vươn tay cần (T.m)

Chiều dài tay cần: là cách từ tâm bản lề quay đến tâm puly đầu cần (m)

Độ cao khi nâng hàng: là độ cao lớn nhất của móc cần cẩu, nó phụ thuộc vào độ vươn tay

cần và chiều dài tay cần. Đạt cực đại khi độ vươn tay cần là cực tiểu và ngược lại.

Vận tốc nâng hàng: là quãng đường mà vật nặng đi được trong một đơn vị thời gian.

Vận tốc di chuyển của cầu trục: là quãng đường mà cầu đi được trong một đơn vị thời

gian.

4. Các thiết bị điện chuyên dụng trong cầu trục.

4.1. Phanh hãm điện từ.

Là một bộ phận không thể thiếu trong các cơ cấu chính của cầu trục, dùng để dừng

nhanh các cơ cấu, giữ hàng nâng trên độ cao chắc chắn.

Page 7: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 26

Phanh hãm điện từ dùng trong cầu trục thường có 3 loại: phanh guốc, phanh đai và

phanh đĩa. Nguyên lý hoạt động 3 loại cơ bản đều giống nhau. Khi động cơ truyền cơ cấu

đống vào lưới điện, thì đồng thời cuộn dây nam châm phanh hãm cũng có điện. Lực hút

nam châm thắng lực cản lò xo, má phanh giải phóng khỏi trục động cơ để động động cơ làm

việc. Khi mất điện, cuộn dây nam châm hãm mất điện, lực căng của lò xo sẽ ép chặt vào

trục động cơ để hãm.

a) b)

c)

Hình 4-24: Cấu tạo các bộ phanh thường dùng trong cầu trục

a. Phanh guốc một pha b. Phanh đĩa c. Sơ đồ động học của phanh đai.

1,7. Cánh tay đòn của cơ cấu phanh; 2. Lõi của lò xo; 3. Lò xo; 4. Giá định hướng; 5.

Vòng đệm chặn; 6. Bánh đai phanh; 8.Cuộn dây của nam châm điện; 9. Guốc phanh và má

phanh

Cấu tạo của phanh đĩa gồm các phần chính sau: đĩa phanh quay 2 được nối với trục của

cơ cấu, lò xo ép 4, nam châm điện 5. Phần ứng của nam châm được bắt chặt với đĩa 3. Số

lượng nam châm điện và guiông cùng hướng 1 có 3 cái, phân bố điều theo đường tròn của

cơ cấu phanh với góc lệch nhau 120o. Đĩa phanh 3 có thể di chuyển tự do dọc theo guiông

Page 8: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 27

1. Khi cấp điện cho cuộn nam châm, lực điện từ sẽ kéo phần ứng cùng đĩa phanh 3, giải

phóng trục của cơ cấu.

Nguyên lý làm viêc của phanh đai như sau: Khi cuộn dây nam châm NC có điện, lực

hút của nam châm sẽ nâng cánh tay đòn L theo chiều đi lên làm cho đai phanh không ép

chặt vào trục động cơ. Khi mất điện, do khối lượng phần ứng của nam châm Gnc và đối

trọng phụ Gph, sẽ hạ cánh tay đòn L theo chiều đi xuống và đai phanh sẽ ghì chặt trục động

cơ.

4.2. Bộ tiếp điện

Để cấp điện cho các động cơ truyền động các cơ cấu cầu trục, các thiết bị điều khiển lắp

đặt trên cầu trục di chuyển, người ta dùng một hệ thống tiếp điện đặc biệt gọi là đường trôn-

lây (trolley). Có hai hệ thống tiếp điện:

Hệ thống tiếp điện cứng thường dùng cho các loại cầu trục tải trọng lớn, cung đường di

chuyên dài.

Hệ thống tiếp điện bằng dây cáp mềm dùng cho cầu trục tải trọng nhỏ, cung đường di

chuyển không dài và thường gặp trong trường hợp cung cấp điện cho pa-lăng điện.

Ba đường thép góc 1 [loại (50x50x5) đến (70x70x10)mm] được gá trên giá đỡ đường

tiếp điện và cách điện bằng sứ đỡ 2.

Bộ lấy điện gồm thép góc 1 gá lên đầu nối cáp bằng gang 3, bằng ba đường cáp mềm 4

sẽ cấp điện đến động cơ và thiết bị điều khiển.

Hình 4-25: Kết cấu của hệ thống tiếp điện cứng.

a. Đường tiếp điện b. Bộ lấy điện

Page 9: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 28

4.3. Cơ cấu nâng hạ

Hình 4-26: Sơ đồ động học của cơ cấu nâng – hạ bốc hàng bằng móc.

1.Trục vít; 2.Bành vít; 3. Truyền động bánh răng; 4.Tang máy; 5. Cơ cấu móc hàng; 6.Móc;

7. Động cơ truyền động.

Trong đó:

n – bội số của ròng rọc ( trong trường hợp này m = 2)

Khi nâng tải G=0 lực đặt lên cáp nâng bằng.

Mômen đặt lên tang nâng tương ứng cho hai trường hợp bằng:

;

Trong đó: t – hiệu suất của tang nâng

Moment đặt trên trục động cơ bằng

Trong đó:i , - tỷ số truyền và hiệu suất của cơ cấu truyền lực

Trong đó: bv – hiệu suất bánh vít- trục vít

br – hiệu suất của cặp bánh răng

Công suất của động cơ truyền động phụ thuộc vào tốc độ nâng

Page 10: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 29

Trong đó: v – tốc độ nâng hàng ,m/s

c hiệu suất cùa cơ cấu truyền lực

4.4. Bộ khống chế kiểu tay gạt.

Nguyên lý hoạt động: khi đẩy tay gạt 1 sang trái hoặc sang phải sẽ quay trục gắn chặt

với tay gạt, trên trục đó có gá lắp hàng chục đĩa cam 2. Trên đầu mút của tay đòn 4 có gắn

tiếp điểm động 5. Khi con lăn 3 nằm ở phần lõm của đĩa cam thì tiếp điểm động 5 và tiếp

điểm tĩnh 6 kín, còn khi con lăn nằm ở phần lồi của đĩa cam, lò xo 7 sẽ ép vào cánh tay đòn

4 làm cho hai tiếp điểm đó hở ra.

Hình 4-27: Sơ đồ bộ khống chế kiểu tay gạt.

Page 11: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 30

4.5. Bộ khống chế kiểu vô lăng.

Hình 4-28: Sơ đồ bộ khống chế kiểu vô lăng.

Cấu tạo của nó gồm nhiều đơn nguyên (h. 4-28) lắp trên trục gắn với vô lăng quay có

vỏ bảo vệ bằng xi măng 3. Cấu tạo của một đơn nguyên gồm tiếp điểm tĩnh 1 gắn trên giá

đỡ 10 là chất cách điện. Tiếp điểm động 9 gắn trên tay đoàn 8, có thể quay xung quanh trục

5. Đầu cuối của tay đòn 8 có con lăn 6 và bánh cam 2 lắp trên trục 7. Khi quay vô lăng 4,

bánh cam 2 sẽ ép vào con lăn 6 (phần lồi của bánh cam 2) làm cho tay đòn 8 quay đi và tiếp

điểm 9 và 1 sẽ hở và ngược lại ở phần lõm của cam 2, tiếp điểm 9 và 1 đóng.

4.6. Hộp điện trở.

Hộp điện trở dùng trong cầu trục để hạn chế dòng điện mở máy, hạn chế dòng khi hãm

dừng và điều chỉnh tốc độ với các động cơ điện một chiều và động cơ không đồng bộ roto

dây quấn.

Khi tính chọn điện trở cần chú ý đến hai yếu tố sau:

- Trị số điện trở được chọn phải đảm bảo cho hệ truyền động tạo ra họ đặc tính cơ để

hạn chế được dòng khi khởi động

trong giới hạn cho phép, đảm bảo dải điều chỉnh tốc độ yêu cầu.

- Độ phát nhiệt của hộp điện trở trong giới hạn cho phép.

Điện trở thường dùng trong cầu trục có 2 loại:

- Điện trở làm từ gang đúc (h.4-29a) dùng cho động cơ có dòng điện từ 10 đến hàng

trăm ampe. Các phần tử điện trở từ gang đúc sẽ lắp thành hộp điện trở (h.4-29b) cho phép

Page 12: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 31

làm việc ở chế độ dài hạn có trị số dòng làm việc từ (215 ÷ 240)A với trị số của hộp điện trở

tương ứng là (0,1 ÷ 0,7)Ω

Đối với động cơ công suất nhỏ dùng dây điện trở tiết diện tròn ( h. 4-29c) hoặc chữ nhật

( h. 4-29d).

Điện trở dây được chế tạo từ kim loại hoặc hợp kim có điện trở suất cao như: hợp kim

constantan, hợp kim reostan và hợp kim fecral. Dây điện trở được quấn trên tấm kim loại có

sứ cách điện.

Hình 4-29: Hộp điện trở.

4.7. Bàn từ bốc hàng.

Hình 4-30: Các dạng bàn từ bốc hàng

a.Bàn từ hình tròn b. Bàn từ hình tròn mặt cầu lõm

c. Bàn từ hình chữ nhật c. Bàn từ dạng xà ( Xà nam châm)

Cầu trục từ thường được dùng trong các xí nghiệp luyện kim dùng để vận chuyển các

nguyên vật liệu nhiễm từ như sắt thép v.v…Nó khác với các loại cầu trục khác là có cơ cấu

lấy tải (bốc tải ) thay cho móc, gầu ngoạm là một bàn từ (nam châm điện). Hình dạng và

kích thước của bàn từ gồm có bốn loại điển hình như hình 4-30.

Page 13: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 32

Bàn từ dạng tròn dùng để vận chuyển các chi tiết bằng gang, sắt, thép có kích thước

nhỏ, hình dạng khác nhau (sắt thép vụn, phôi, đinh v.v…).

Bàn từ mặt cầu lõm dùng để vận chuyển các vật liệu nhiễm từ có dạng hình cầu lớn.

Bàn từ hình chữ nhật dùng để vận chuyển các vật liệu nhiễm từ có kích thước dài như

thép tấm, đường ray, ống thép dài.

Bàn từ dạng xà dùng để vận chuyển các vật liệu nhiễm từ có khối lượng và kích thước

lớn.

Lực nâng của bàn từ phụ thuộc vào tính chất của vật liệu của hàng cần vận chuyển, vào

nhiệt độ của cuộn dây của nam châm điện và nhiệt độ của sắt thép cần vận chuyển. Thực tế

vận hành cho thấy khi nhiệt độ của sắt thép hoặc gang bằng hoặc lớn hơn 7200C, lực nâng

giảm xuống bằng không vì khi đó các vật liệu nhiễm từ mất từ tính.

Bàn từ có điện cảm và từ dư rất lớn cho nên khi thiết kế mạch điều khiển cầu trục từ cần

chú ý đến bảo vệ quá áp cho cuộn dây nam châm điện khi cắt điện và khử từ dư khi dỡ

hàng.

5. Sơ đồ điện điều khiển cầu trục.

5.1. Sơ đồ điện điều khiển Pa lăng

Hình 4-31: Hình ảnh Pa lăng trong thực tế.

Để điều khiển cho palăng cơ động, thuận tiện người ta dùng các hộp nút nhấn điều khiển

di động, sơ đồ mạch động lực và mạch điều khiển được biểu diễn trên hình 4-28 và 4-29.

Page 14: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 33

Hình 4-32: Sơ đồ mạch động lực palăng

Hình 4-33: Sơ đồ mạch điều khiển palăng

Sơ đồ dùng động cơ không đồng bộ roto lồng sóc:

Page 15: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 34

2 Động cơ điều khiển xe cầu

1 Động cơ điều khiển xe con

1 Động cơ điều khiển cơ cấu nâng hạ

Để điều khiển động cơ xe cầu bằng tay: ta nhấn và giữ nút nhấn ONFOR →contactor KT1

có điện → động cơ chạy thuận hoặc nhấn và giữ nút nút nhấn ONREV → KN1 có điện →

động cơ chạy nghịch. Do 2 tiếp điểm thường đóng KN1, KT1 nên khi đang cho chạy thuận

thì không thể nhấn nút cho chạy nghịch phải dừng chạy thuận thì mới chuyển sang chạy

nghịch và ngược lại. Khi muốn dừng ta thả nút nhấn ra. Khi đến 2 công tắc hành trình

HT1T, HT1N động cơ cũng sẽ tự dừng lại. Mặt khác ,khi động cơ dang chạy thuận hay

nghịch thì phanh hãm ở mạch động lực đều có điện →nhã trục động cơ → động cơ quay.

Tương tự động cơ điều khiển xe cầu ta cũng điều khiển động cơ xe con bằng tay với các

nút nhấn ONLEFT, ONRIGHT.

Động cơ của cơ cấu nâng hạ cũng điều khiển tương tự bằng tay với các nút ấn ONUP,

ONDOWN.

5.2. Sơ đồ điện điều khiển cầu trục giàn QC.

Động cơ nâng hạ hàng:

Công suất định mức: P đm = 300kw

Tốc độ định mức: n = 800/1600v/p

Điện áp định mức: U đm = 440 V

Động cơ di chuyển xe con:

Công suất định mức: P đm = 75 kw

Tốc độ định mức: n = 1500 v/p

Điện áp định mức: U đm = 440 V.

Động cơ di chuyển giàn: có 8 động cơ gồm các thông số sau:

Công suất định mức: P đm = 11 kw

Tốc độ định mức: n = 1800 v/p

Điện áp định mức: U đm = 440 V

Động cơ nâng hạ công xon :

Công suất định mức : P đm = 55 kw

Page 16: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 35

Tốc độ định mức: n = 1500 v/p

Điện áp định mức: U đm = 440 V

MC: máy cắt tổng cấp nguồn cho hệ thống.

MC1, MC2: Hai máy cắt cấp điện cho hai máy biến thế.

51G: Rơ le dòng lấy tín hiệu từ ZCT→Bảo vệ chống chạm đất.

51X: Rơ le dòng bảo vệ quá tải hệ thống.

3E1, 3E2: Rơ le dòng bảo vệ quá tải cho máy biến áp MBA1, MBA2.

PF1, PF2: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch máy biến MBA1, MBA2. Khi cầu chì đứt các

tiếp điểm PF1, PF2 đóng lại.

5.2.1. Sơ đồ nguyên lý cấp nguồn cho cầu trục QC.

Nguyên lý hoạt động:

Đóng máy cắt MC, đóng 2MCCB cấp điện cho mạch điều khiển→ đèn báo PLT sáng

báo hiệu mạch điều khiển sẵn sàng. Bật chế độ Local hoặc Remote, nhấn ON1 hoặc bật

điều khiển PB1 →H1 có điện→H1(115) đóng lại →MC1 có điện → đóng máy cắt cấp

điện cho MBA1, đèn L1 sáng báo hiệu MBA1 được cấp điện. Tương tự nhấn

ON2→MC2 có điện → đóng máy cắt cấp điện cho MBA2, đèn L2 sáng báo hiệu MBA2

được cấp điện. Khi xảy ra sự cố ngắn mạch→PF1(139) hoặc PF2(141) đóng lại→F1

hoặc F2 có điện →Máy cắt MC1 hoặc MC2 sẽ mất điện → cắt nguồn cấp cho MBA1

hoặc MBA2.

Tương tự khi xảy ra chạp đất 51G (147) đóng lại →1G có điện →MC1 và MC2 mất

điện→ Cắt điện MBA1 và MBA2. Nếu quá tải toàn bộ hệ thống →51X(149) đóng lại

→1X có điện →MC1 và MC2 mất điện→ Cắt điện MBA1 và MBA2. Trường hợp quá

tải từng biến áp thì 3E1(143) hoặc 3E2(145) đóng lại→E1 hoặc E2 có điện →MC1

hoặc MC2 mất điện→ Cắt điện MBA1 hoặc MBA2.

RST: Dùng reset sau khi đã khắc phục sự cố.

PL2, PL3, PL4, PL5, PL6, PL7: các đèn báo sự cố.

Muốn dừng ta nhấn OFF1, OFF2, hoặc PB2.

Page 17: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 36

Hình 4-34: Sơ đồ nguyên lý cấp nguồn của mạch động lực

Page 18: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 37

Hình 4-35: Sơ đồ nguyên lý cấp nguồn của mạch điều khiển.

Page 19: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 38

5.2.2. Sơ đồ nguyên lý nâng hạ cho cầu trục QC.

Hình 4-36: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực motor nâng hạ

Hình 4-37: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực phanh hãm và quạt làm mát.

- Động cơ nâng hạ có công suất 300KW, tốc độ 800/1600 vòng /phút. Được cấp

nguồn thông qua bộ biến tần điều khiển.

- Phanh hãm là phanh thủy lực dạng phanh đĩa xoay chiều.

Page 20: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 39

- PG khâu phản hồi tốc độ.

Hình 4-38: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển ngõ vào PLC.

Sau khi đã thực hiện đầy đủ thao tác cấp nguồn cho toàn bộ cầu trục và xác định trạng

thái có thể làm việc bằng các đèn hiệu trên bàn điều khiển, nếu không có sự cố gì thì phía

cao áp, nguồn điều khiển, động lực đã được cấp nguồn để chờ hoạt động.

Đưa tay điều khiển MC-A tiến hay lùi ứng với chiều hạ hay nâng hàng → đầu vào

B0710 hoặc B0711 = 1→ PLC xử lý và cấp tín hiệu điều khiển nghịch lưu PWM cho ra điện

áp ứng với chiều quay thuận hoặc ngược của động cơ. Lúc này nếu không có sự cố từ bộ

biến đổi và các công tắc hành trình chưa tác động, không cần nút dừng khẩn cấp nào, PLC

đã làm việc thì: MS; BS1 = 1→ cấp nguồn 380V cho mạch phanh điện thủy lực. Đồng thời

làm cho tiếp điểm thường mở MS (15) đóng lại. Mặt khác lúc này PWM(59) = 1(do bộ

biến đổi làm việc bình thường) và SIX(99’) = 1→ Công tắc tơ S1 có điện đóng tiếp điểm

Page 21: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 40

chính mạch động lực cấp nguồn 440V, 3 pha cho bộ biến tần PWM. Đồng thời đầu ra

B0468 = 1 →HMC1 = 1→HMC1(13) = 1 → công tắc tơ M1=1→các tiếp điểm chính

M1=1 cấp nguồn điện áp có tần số thay đổi phía nghịch lưu PWM vào động cơ truyền động.

Động cơ quay với chiều đặt trước và có tốc độ phù phù hợp với trạng thái diều khiển.

thiết bị mã hóa 8bit có nhiệm vụ mã hóa vị trí của tay diều khiển cấp 8 bit tín hiệu đặt tốc độ

đưa vào đầu B0700-B0707 của khối PLC, PLC xử lí, cấp tín hiệu ra điều khiển bộ nghịch

lưu PWM điều chỉnh độ rộng của xung điều khiển sao cho đầu ra của nghịch lưu là nguồn

điện áp có tần số phù hợp với tốc độ đặt.

Hình 4-39: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển ngõ ra PLC.

5.2.3. Sơ đồ nguyên lý di chuyển xe con cho cầu trục QC.

Hình 4-40: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực motor di chuyển xe con

Page 22: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 41

Hình 4-41: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực phanh hãm

và quạt làm mát khi di chuyển xe con.

Hình 4-42: Sơ đồ nguyên lý ngõ vào mạch điều khiển di chuyển xe con.

Page 23: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 42

Hình 4-43: Sơ đồ nguyên lý ngõ ra mạch điều khiển di chuyển xe con.

Nguyên lý hoạt động:

Giống như đối với cơ cấu nâng hạ hàng. Khi đưa tay điều khiển theo chiều tiến và đến vị

trí 1, tín hiệu vào B0740 = 1→B046A, B0370,B037A = 1→ TMCX, TB, TFAN = 1→ các

tiếp điểm TMCX, TB, TFAN ở mạch động lực = 1→cấp điện cho phanh và quạt.

Khi đưa tay trang điều khiển lên các tốc độ cao hơn, thiết bị mã hóa 8 bit tổ hợp gồm 8

bit tới các đầu vào B0708B070F. Khối CPU xử lý tín hiệu và cấp tín hiệu điều khiển tới

các nghịch lưu biến tần 2 sao cho điện áp, tần số ra thích hợp.

5.2.4. Sơ đồ nguyên lý di chuyển chân đế cho cầu trục QC.

Chức năng các phần tử trong sơ đồ điện nguyên lý

GM: công tắc tơ cấp nguồn cho 8 động cơ.

6BA: biến áp 1 pha cấp nguồn cho mạch phanh cơ khí cho cơ cấu di chuyển chân đế, cầu

chỉnh lưu cấp nguồn U = 90 V DC cho các cuộn phanh.

GB: công tắc tơ một pha cấp nguồn cho mạch phanh.

25MCCB: aptomat cấp nguồn cho mạch phanh.

97MCCB: aptomat cấp nguồn cho mạch đèn tín hiệu.

ALM : công tắc tơ cấp điện cho 4 đèn tín hiệu.

GL 1 – 4 : 4 đèn báo hiệu trạng thái di chuyển của chân đế.

MC – B : tay điều khiển bên phải ( trong cabin điều khiển ) 11 vị trí.

Page 24: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 43

7 CS: công tắc chọn chế độ điều khiển

RN(1 – 8 ): rơ le nhiệt bảo vệ quá tải 8 động cơ truyền động.

Hình 4-44: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực motor phanh và đèn báo cơ cấu di chuyển

chân đế.

Hình 4-44: Sơ đồ nguyên lý ngõ ra mạch điều khiển di chuyển chân đế.

Page 25: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 44

Hình 4-45: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực motor di chuyển chân đế.

Quá trình điều khiển cũng tương tự cơ cấu nâng hạ hàng, chế độ vận hành di chuyển chân đế tại cabin điều khiển: chế độ CAD của

công tắc 7CS →PLC ( modul input) xử lý và cấp tín hiệu khóa liên động chế độ vận hành di chuyển tại cabin phụ.

Đưa tay điều khiển sang phải hoặc sang trái → tín hiệu cảm nhận chiều →PLC xử lý tín hiệu và cấp lệnh điều khiển cho bộ

nghịch lưu IVN3 cấp điện áp ra theo thứ tự pha nhất định. Đồng thời PLC điều khiển ngõ ra đóng công tắc tơ GMC→tiếp điểm thường

mở GMC ( hình 4-44) đóng lại →công tắc tơ GM có điện→ đóng các tiếp điểm động lực cấp nguồn cho 8 động cơ IM. tiếp điểm phụ

GM ( hình 4-46) đóng lại → cấp tín hiệu đầu vào PLC báo trạng thái cơ cấu di chuyển hoạt động.

Đầu ra công tắc tơ GB, ALM có điện →tiếp điểm ALM đóng → 4 đèn hiệu GL1-GL4 sáng báo hiệu cần trục đang di chuyển.

Page 26: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 45

Việc điều chỉnh tốc độ của xe được thực hiện theo nguyên lý tương tụ như cơ cấu nâng hạ hàng, trạng thái của tay diều khiển dược

mã hóa thành 8bit (nhờ thiết bị mã hóa tuyệt đối) đưa vào 8 bit đầu vào của PLC B0708-B070F; PLC xử lý và cấp tín hiệu điều khiển

nghịch lưu PWM INV3, điều khiển các xung thích hợp cấp điện áp, tần số ra phù hợp với tốc độ đặt.

Vận hành tại cabin phụ(hộp điều khiển vận hành công xon): xoay công tắc 7CS về nấc REMOTE, lên cabin phụ và nhấn nút bật

nguồn điều khiển “CONTROL-ON”. Ở chế độ vận hành này buộc người điều khiển phải giữ nút nhấn trong quá trình di chuyển và

dừng khi không nhấn nút. Nguyên lý hoạt động của mạch điện tương tự chế độ vận hành cabin chính. Tuy nhiên, tốc độ di chuyển chân

đế là cố định và bằng 50% tốc độ định mức.

Khi xảy ra quá tải các tiếp điểm rơ le nhiệt tác động → cấp tín hiệu cho PLC → điều khiển cắt công tắc tơ GM, GB, ALM.

Hình 4-46: Sơ đồ nguyên lý ngõ vào mạch điều khiển di chuyển chân đế.

Page 27: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 46

Hình 4-47: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực motor nâng hạ côngxon

5.2.5. Sơ đồ nguyên lý nâng hạ côngxon cho cầu trục QC.

Hình 4-48: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực phanh hãm và quạt làm mát

Page 28: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 47

Hình 4-49: Sơ đồ nguyên lý ngõ ra mạch điều khiển nâng hạ côngxon.

Chức năng các phần tử trong sơ đồ điện

IM : động cơ truyền động trống tời nâng hạ côngson

TH1 : nhiệt điện trở NTC

PG: máy phát xung

BMC: công tắc tơ cấp nguồn cho IM

BR1,2 : phanh đĩa thủy lực xoay chiều

BB1,2: công tắc tơ cấp nguồn cho hai cuộn phanh

28,29 MCCB :aptomat cấp nguồn cho hai cuộn phanh

F: quạt làm mát động cơ IM

33 MCCB: cấp nguồn cho quạt F

BMC1: relay trung gian cấp nguồn cho công tắc tơ BMC1

BELS1,2 : relay cấp tín hiệu dừng cuối cùng khi nâng hạ côngson

BS :relay cấp tín hiệu quá tốc tời côngson

15BSL : nút nhấn sáng bật nguồn điều khiển tại cabin phụ

Page 29: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 48

14BSL :nút ấn ngắt nguồn điều khiển

12BSL: nút ấn sáng vận hành nâng hạ công son

48.4: dừng cuối khi nâng

48A.: dừng cuối hành trình khi nâng

48.5: dừng cuối hành trình khi hạ

48A.5: dừng cuối hành trình khi hạ

48.2: dừng cuối khi nâng (mức khẩn cấp)

48A.2 : dừng cuối khi hạ( mức khẩn cấp)

11: công tắc lực ly tâm

Nguyên lý họat động của sơ đồ điện

Trước khi lên cabin phụ, người vận hành người vận hành buộc phải thao tác cấp

nguồn cho toàn bộ hệ thống theo quy trình đã nêu. Tại cabin phụ, nhấn nút bật nguồn điều

khiển 15BSL, nguồn điều khiển được cấp nguồn, đèn báo sáng. ấn nút hạ cần giàn 13BSL.

nếu không có sự cố nào, PLC ( MODUL INPUT) nhận tín hiệu và xử lý tín hiệu chuẩn bị

quá trình điều khiển:

Modul Output xuất tín hiệu đều khiển → rơle MBC1 có điện → đóng tiếp điểm

BMC1 → công tắc tơ chính BMC có điện BMC ở mạch động lực đóng → cấp nguồn 3

pha từ bộ nghịch lưu cho động cơ tời chính IM.

Công tắc tơ BB1, BB2 có điện đồng thời đóng các tiếp điểm chính cấp điện cho 2

cuộn phanh BR1,2 nhả trục động cơ IM. Động cơ được gia tốc và quay với chiều kéo cáp hạ

cần giàn. Công tắc tơ BFAN có điện tiếp điểm BFAN = 1 → cấp nguồn làm mát cho động

cơ chính hoạt động. Trên bàn điều khiển, đèn báo hạ giàn cầu sáng. Tốc độ nâng giàn được

điều chỉnh tự động sao cho quá trình gia tốc, giảm tốc xảy ra trơn láng, không gây rung động

cơ khí. Thiết bị mã hóa vị trí đưa về PLC tổ hợp tín hiệu đưa vào bộ nghịch lưu điều chỉnh

độ rộng xung và số lượng xung mở các van bán dẫn sao cho điện áp, tần số tuân theo thuật

toán tối ưu nhất định. Khi đã hạ xong giàn các hành trình 48.5, 48A.5 tác động → PLC(8)=

1, PLC(11)= 1, 48.2 = 1→ rơle BEL1 có điện → tiếp điểm BEL1 = 1 →PLC(17) = 1→PLC

xử lý tín hiệu vào, và cấp tín hiệu ra điều khiển Modul Output → các rơle, công tắc tơ

BMC1, BB1, BB2, BFAN = 0 (mất điện).

BMC1 = 0 →BMC = 0 → BCM1 = 0 → IM ngưng hoạt động, 2 cuộn phanh BR1,

BR2 tác động kẹp chặt động cơ. Công son dừng ở vị trí nằm ngang, nhấn nút 14BS cấp tín

hiệu khóa bản lề ăn khớp của công son.

Page 30: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 49

Hình 4-49: Sơ đồ nguyên lý ngõ vào mạch điều khiển nâng hạ côngxon.

Page 31: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 49

BÀI TẬP ÁP DỤNG

Bài 4.1.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển thang máy chở hàng 3 tầng theo yêu cầu:

Tại các tầng không có cửa. Đóng MCCB mạch chuẩn bị hoạt động.

Thang máy đang ở tầng 1, nhấn nút gọi tầng 2 hoặc 3, động cơ sẽ chạy thuận đưa thang máy

đi lên, tác động vào hành trình 2 hoặc 3 sẽ dừng.

Thang máy đang ở tầng 2. Nếu nhấn nút gọi tầng 1, động cơ sẽ chạy nghịch đưa thang máy

đi xuống, tác động vào hành trình 1 sẽ dừng. Nếu nhấn nút gọi tầng 3, động cơ sẽ chạy thuận đưa

thang máy đi lên, tác động vào hành trình 3 sẽ dừng.

Thang máy đang ở tầng 3, nhấn nút gọi tầng 1 hoặc 2, động cơ sẽ chạy nghịch đưa thang

máy đi xuống, tác động vào hành trình 1 hoặc 2 sẽ dừng.

Trong khi động cơ đang hoạt động, nhấn nút gọi tầng hệ thống sẽ không tác động.

Động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.

Bài 4.2.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển hai động cơ truyền động cho hệ thống băng

tải theo yêu cầu:

- Khi mở máy (dùng nút nhấn M) động cơ Đ1 mở máy trực tiếp làm việc trước, sau thời gian

10s động cơ Đ2 tự động mở máy trực tiếp và làm việc.

- Khi dừng máy (dùng nút nhấn D) động cơ Đ2 dừng trước, sau 10s động cơ Đ1 tự động

dừng.

- Cuối hệ thống băng tải có 1 công tắc hành trình CH-1 để phát hiện sản phẩm, khi CH-1 tác

động. Động cơ Đ3 hoạt động 5s để đưa sản phẩm ra ngoài, sau 5s động cơ Đ3 dừng, chuẩn bị đẩy

sản phẩm mới.

- CB bảo vệ toàn mạch, 3 rơle nhiệt bảo vệ cho 3 động cơ. CC 3 pha bảo vệ mạch động lực,

CC1 pha bảo vệ mạch điều khiển, 3 đèn báo đỏ vàng xanh báo trạng thái hoạt động của 3 động cơ.

Bài 4.3.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều băng tải như hình 4.3 với yêu cầu sau:

Nhấn M1, băng tải 1 hoạt động. Sau đó, nhấn M2 cuộn dây Y có điện cấp khí cho xilanh →

Piton đẩy sản phẩm vào băng tải 1.

Sản phẩm có kích thước ngắn tác động vào hành trình HT1 làm cuộn dây Y mất điện piton

đi về, băng tải 2 quay thuận và băng tải 3 quay thuận, đưa sản phẩm vào sọt C. Khi sản phẩm vào

thùng chứa C sẽ chạm hành trình HTC và HTD làm băng tải 2, 3 dừng và Y có điện → piton đi ra

tiếp tục đưa sản phẩm vào băng tải 1.

Page 32: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 50

Sản phẩm có kích thước trung bình tác động vào hành trình HT2 làm cuộn dây Y mất điện

piton đi về và băng tải 2 quay thuận, băng tải 3 quay nghịch đưa sản phẩm vào sọt B. Khi sản phẩm

vào thùng chứa B sẽ chạm hành trình HTB làm băng tải 2, 3 dừng và Y có điện → piton đi ra tiếp

tục đưa sản phẩm vào băng tải 1.

Sản phẩm có kích thước cao tác động vào hành trình HT3 làm cho Y mất điện piston đi về

và băng tải 2 quay nghịch đưa sản phẩm vào sọt A. Khi sản phẩm vào thùng chứa A sẽ chạm hành

trình HTA băng tải 2 dừng và Y có điện →piton đi ra tiếp tục đưa sản phẩm vào băng tải 1. (khi sản

phẩm tác động vào HT2 băng tải 2 không hoạt động)

Hệ thống cứ hoạt động liên tục cho đến khi nhấn D thì hệ thống dừng lại hoàn toàn.Các

động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.

Hình 4.3

Bài 4.4.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển cẩu tháp như hình 4.4 với yêu cầu sau:

Cẩu tháp được trang bị 3 động cơ 3 pha KĐB.

Động cơ 1: Dùng để quay cẩu tháp 3600.

Động cơ 2: Dùng để duy chuyển móc treo trượt tiến lùi.

Động cơ 3: Dùng để di chuyển móc treo lên xuống.

Nhấn nút S1, động cơ 1 chạy thuận, cẩu tháp quay theo chiều kim đồng hồ. Muốn dừng

nhấn nút S2, khi nhấn nút S2, động cơ 1 được hãm động năng. Nhấn nút S3, động cơ 1 chạy nghịch,

cẩu tháp quay theo chiều ngược chiều kim đồng hồ. Muốn đảo chiều quay phải qua nút dừng.

Động cơ 2 được giới hạn hành trình bởi 2 hành trình đầu và cuối (HTĐ và HTC), nhấn nút

S4 động cơ 2 chạy thuận đưa móc treo đi ra. Muốn dừng nhấn nút S5, nếu không nhấn S5 thì móc

treo chạy ra đến đầu cẩu tháp sẽ tác động vào HTĐ làm cho động cơ 2 dừng. Nhấn nút S6, động cơ

2 chạy nghịch kéo móc treo đi vào. Muốn dừng nhấn nút S5, nếu không nhấn S5 thì móc treo đi vào

Page 33: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 51

đến cuối cẩu tháp sẽ tác động vào HTC làm cho động cơ 2 dừng. Muốn đảo chiều quay phải qua nút

dừng.

Động cơ 3 được giới hạn hành trình trên, nhấn nút S7 động cơ 3 chạy thuận đưa móc treo đi

xuống. Muốn dừng nhấn nút S8. Nhấn nút S9, động cơ 3 chạy nghịch kéo móc treo đi lên. Muốn

dừng nhấn nút S8, nếu không nhấn S8 thì móc treo đi lên đến đầu cẩu tháp sẽ tác động vào HTT

làm cho động cơ 2 dừng. Muốn đảo chiều quay phải qua nút dừng.

Các động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.

Hình 4.4

Bài 4.5.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển băng tải phân loại sản phẩm theo màu (hình

4.5) với yêu cầu sau:

Nhấn M1, băng tải 1 hoạt động. Sau đó sản phẩm được đưa lần lượt vào băng tải 1.

Nếu sản phẩm có màu xanh sẽ tác động vào hành trình HTX làm cho băng tải 2 quay nghịch

đưa sản phẩm vào thùng X. Khi sản phẩm vào thùng chứa X sẽ chạm hành trình HT1 băng tải 2

dừng.

Nếu sản phẩm có màu đỏ sẽ tác động vào hành trình HTĐ làm cho băng tải 2 quay thuận và

băng tải 3 quay nghịch đưa sản phẩm vào thùng Đ. Khi sản phẩm vào thùng chứa Đ sẽ chạm hành

trình HT2 băng tải 2 và 3 dừng.

Page 34: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 52

Nếu sản phẩm có có màu đỏ sẽ tác động vào hành trình HTV làm cho băng tải 2 quay thuận,

băng tải 3 quay thuận và băng tải 4 quay nghịch đưa sản phẩm vào thùng V. Khi sản phẩm vào

thùng chứa V sẽ chạm hành trình HT3 băng tải 2, 3 và 4 dừng.

Nếu sản phẩm được đưa vào băng tải 1 mà không có hành trình nào tác động thì băng tải 2

quay thuận, băng tải 3 quay thuận và băng tải 4 quay thuận đưa sản phẩm lỗi vào thùng K. Khi sản

phẩm vào thùng chứa K sẽ chạm hành trình HT3 băng tải 2, 3 và 4 dừng.

Các động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.

Hình 4.5

Bài 4.6.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển dây chuyền đóng nắp bia với yêu cầu sau:

Nhấn nút Start, băng tải 1 hoạt động, đưa vỏ bia thứ nhất vào vị trí rót bia, vỏ bia đến tác

động vào HTR thì dừng. Van 1 mở, rót bia vào chai, bia đầy chai sẽ tác động vào cảm biến đầy

CBĐ là cho van 1 đóng lại. Lúc này băng tải 1 hoạt động đưa chai bia thứ nhất đến vị trí đóng nắp

tác động vào HTĐN thì dừng, piton đi xuống đóng nắp chai, piton đi xuống đóng nắp xong sẽ tác

động vào hành trình HTD piton sẽ đi lên lại, tác động vào HTT thì dừng. Lúc này băng tải 1 hoạt

động lại, đưa bia ra ngoài, chai bia được đưa ra ngoài sẽ tác động vào HTC, làm cho vỏ bia 2 được

đưa vào băng tải 1, chu trình lặp lại giống vỏ bia thứ nhất.

Các động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.

Bài 4.7.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển thang nâng để xe hơi hình 4.7 với yêu cầu

sau:

Page 35: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 53

Mô tả hệ thống: Bàn nâng, que nâng và trục nâng được duy chuyển trên thanh trượt,

que nâng có thể chuyển động tiến hoặc lùi để đưa xe vào bàn nâng hay đưa vào 8 ô đậu xe,

bàn nâng được chuyển động lên xuống cùng với que nâng.

Hệ thống hoạt động như sau:

Tại 8 ô để xe có 8 cảm biến phát hiện có xe. 8 đèn báo báo trạng thái của 8 ô để xe,

khi hoạt động, đóng MCCB cấp nguồn, khi xe vào vị trí, nhấn nút start hệ thống chuẩn bị

hoạt động, muốn đưa xe vào vị trí 1 nhấn nút S1, que nâng chuyển động về phía trước, chui

vào gầm xe, que nâng đi hết hành trình sẽ dừng nhờ hành trình 1HT1, sau đó bàn nâng và

que nâng sẽ đi lên, nhấc xe lên, chạm vào hành trình tầng 1 HTT1 thì dừng. Lúc này que

nâng di chuyển về phía sau, đưa xe về phía bàn nâng, que nâng duy chuyển hết hành trình,

tác động vào hành trình 1' thì dừng.

Lúc này bàn nâng, que nâng, trục nâng và xe trượt trên thanh trượt về bên trái, đến

chạm vào hành trình ô 1 HTO1 thì dừng. Lúc này que nâng chạy tiến, đưa xe vào ô 1, chạm

vào HT1 thì dừng, bàn nâng và que nâng đi xuống 5 giây thì dừng, sau đó que nâng di

chuyển về phía sau tác động vào hành trình 1' thì dừng.

Lúc này bàn nâng và que nâng hạ xuống đến tác động vào hành trình dưới HTD thì

dừng, sau đó bàn nâng, que nâng và trục nâng di chuyển về bên phải, tác động vào hành

trình cuối HTC thì dừng, sau đó bàn nâng và que nâng đi xuống 5 giây thì dừng. Kết thúc

chu trình hoạt động.

Khi có xe mới vào muốn đưa xe vào ô nào thì nhấn nút đó. Khi có xe trong ô, nhấn

nút đưa xe vào ô đã có xe, mạch không hoạt động.

Muốn lấy xe ra khỏi ô 1, nhấn nút R1, bàn nâng và que nâng di chuyển đi lên, chạm

vào HTT1 thì dừng. Lúc này bàn nâng, trục nâng và que nâng di chuyển về bên trái, tác

động vào hành trình 1' thì dừng.

Lúc này bàn nâng và que nâng đi xuống 5 giây, sau đó que nâng di chuyển về phía

trước, tác động vào hành trình 1 HT1 thì dừng, sau đó bàn nâng và que nâng sẽ đi lên, nhấc

xe lên, chạm vào hành trình tầng 1 HTT1 thì dừng.

Lúc này que nâng di chuyển về phía sau, đưa xe và bàn nâng, tác động vào hành trình

1' thì dừng, sau đó bàn nâng, xe và que nâng được hạ xuống đến tác động vào hành trình

dưới HTD thì dừng, sau đó bàn nâng, que nâng, trục nâng và xe di chuyển về bên phải, tác

động vào hành trình cuối HTC thì dừng.

Lúc này que nâng đưa xe về phía trước, tác động vào hành trình 1 HT1 thì dừng, bàn

nâng và que nâng hạ xuống 5 giây thì dừng, sau đó que nâng di chuyển về phía sau, tác động

vào hành trình 1' thì dừng. Kết thúc trình hoạt động.

Các động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.

Page 36: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 54

Hình 4.7

Bài 4.8.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển thang máy chở hàng 4 tầng theo yêu cầu:

Tại các tầng có cửa, thang máy chỉ hoạt động khi các cửa này được đóng. Đóng MCCB

mạch chuẩn bị hoạt động.

Thang máy đang ở tầng 1, nhấn nút gọi tầng 2, 3 hoặc 4, động cơ sẽ chạy thuận đưa thang

máy đi lên, tác động vào hành trình 2, 3 hoặc 4 sẽ dừng.

Thang máy đang ở tầng 2. Nếu nhấn nút gọi tầng 1, động cơ sẽ chạy nghịch đưa thang máy

đi xuống, tác động vào hành trình 1 sẽ dừng. Nếu nhấn nút gọi tầng 3, động cơ sẽ chạy thuận đưa

thang máy đi lến, tác động vào hành trình 3 sẽ dừng. Nếu nhấn nút gọi tầng 4, động cơ sẽ chạy

thuận đưa thang máy đi lến, tác động vào hành trình 4 sẽ dừng.

Thang máy đang ở tầng 3. Nếu nhấn nút gọi tầng 1, động cơ sẽ chạy nghịch đưa thang máy

đi xuống, tác động vào hành trình 1 sẽ dừng. Nếu nhấn nút gọi tầng 2, động cơ sẽ chạy nghịch đưa

thang máy đi xuống, tác động vào hành trình 2 sẽ dừng. Nếu nhấn nút gọi tầng 4, động cơ sẽ chạy

thuận đưa thang máy đi lên, tác động vào hành trình 4 sẽ dừng.

Thang máy đang ở tầng 4, nhấn nút gọi tầng 1, 2 hoặc 3, động cơ sẽ chạy nghịch đưa thang

máy đi xuống, tác động vào hành trình 1, 2 hoặc 3 sẽ dừng.

Trong khi động cơ đang hoạt động, nhấn nút gọi tầng hệ thống sẽ không tác động.

Trong lúc đang vận hành, nhấn nút dừng khẩn cấp on hệ thống sẽ dừng (nút nhấn tự giữ,

nhấn 1 cái là on, nhấn cái thứ 2 sẽ off) khi nhấn nút dừng khẩn cấp off thang máy sẽ đi xuống tầng

gần nhất rồi dừng.

Động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.

Page 37: III. Trang bị điện - điện tử cầu trục. 1. Khái ni m chung 4_2-TBD...ngoạm. bốc xếp hàng hoá treo trên móc cần trục. Cần trục lắp đặt trên công

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trang |4. 55

Bài 4.9.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển băng tải theo yêu cầu:

Nhấn nút ON, băng tải 1 chạy thuận 30 giây thì băng tải 2 chạy thuận 15 giây tiếp đến băng

tải 3 chạy thuận. Nhấn nút OFF, băng tải 1 chạy nghịch 30 giây thì dừng, đồng thời băng tải 2 dừng,

sau 15 giây kể từ lúc băng tải 2 dừng thì băng tải 3 dừng.

Các động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.

Bài 4.10.

Vẽ mạch điện động lực và mạch điện điều khiển băng tải theo yêu cầu:

Nhấn nút ON, băng tải 1 chạy 10 giây thì động cơ 2 chạy, động cơ 2 chạy 15 giây thì động

cơ 3 chạy. nhấn nút dừng động cơ 2 dừng trước, 10 giây sau động cơ 3 dừng, 15 giây sau động cơ 1

dừng.

Các động cơ được bảo vệ quá tải và ngắn mạch.