Повышение безопасности эксплуатации кранов мостового типа на основе ограничителя грузоподъемности с расширенными функциональными возможностями

• Автор: Орлов, Денис Юрьевич
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 122 с.

1 Системы безопасности кранов мостового типа
1.1 Постановка задачи
1.2 Ограничители грузоподъемности кранов мостового типа
1.3 Регистраторы параметров работы крана
1.4 Устройства защиты электроприводов механизмов кранов
от обрыва фаз и перегрузок
1.5 Выводы
2 Математическое моделирование механизма подъема груза
2.1 Постановка задачи
2.2 Математическая модель асинхронного двигателя
2.3 Математическая модель механической части
2.4 Выводы
3 Теоретические исследования механизма подъема груза
3.1 Предварительные замечания
3.2 Исследование математической модели механизма
подъема груза
3.3 Влияние качества электрической энергии на характеристики приводного двигателя механизма подъема
3.4 Работа асинхронного двигателя при несимметрии питающих напряжений
3.5 Учет отклонений параметров питающей сети от номинальных значений при определении массы поднимаемого груза косвенными методами
3.6 Выводы
4 Ограничитель грузоподъемности с расширенными

функциональными возможностями и экспериментальные исследования его работы
4.1 Предварительные замечания
4.2 Структурная схема и алгоритм работы микропроцессорного ограничителя грузоподъемности с расширенными функциональными возможностями
4.3 Способы измерения частоты вращения и тока ротора примененные в разработанном приборе
4.4 Экспериментальные исследования
4.5 Испытательная установка и оборудование
4.6 Выводы
Заключение
Литература
Приложение

Актуальность темы. По данным Ростехнадзора с 1998 г. наблюдается устойчивый рост травматизма и количества аварий на грузоподъемных кранах [4, 45]. Сложившееся неудовлетворительное положение с травматизмом и аварийностью при эксплуатации грузоподъемных машин обусловлено в первую очередь продолжающимся старением основных фондов. В настоящее время в России из почти 280 тысяч работающих грузоподъемных кранов более 85% отработали нормативный срок службы. Обновление фондов производится крайне медленно: при норме в 8-10% ежегодно обновляется не более 1% кранового парка.
Решение проблемы повышения надежности и безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов во многом зависит от решения следующих задач:
- повышения организационно-технической и исполнительской дисциплины эксплуатации кранов;
- точного выполнения всех предписаний по техническому контролю, планово предупредительным ремонтам и техническому обслуживанию, как по времени и составу этих операций, так и по качеству [46];
- повышения уровня оснащенности грузоподъемных кранов приборами и устройствами безопасности с одновременным повышением их надежности и числа контролируемых параметров.
Из информационного письма от 21.04.2003 г. Головной организации по краностроению в части приборов безопасности НТЦ «Строймашавтоматизация» следует, что около четверти аварий и несчастных случаев происходит по причинам, связанным с приборами и системами безопасности, поэтому вопросам их применения придаётся
Рис.2.6 - Расчетные зависимости МдВ=ОД и <вг=^) при пуске двигателя
тормозного момента Мт и момента от усилия в полиспасте Р2
возникающего в процессе подъема груза, двигатель преодолевает также силы инерции вращающихся масс [5, 73, 74].
Момент сил инерции Мин вращающихся масс механизма, отнесенный к валу электродвигателя, состоит из моментов сил инерции массы вала с ротором и масс остальных валов, приведенных к валу двигателя. Так как при передаче динамических моментов через редукторы и полиспасты в элементах механизма возникают потери на трение, пропорциональные передаваемому моменту, то при приведении моментов инерции, действующих на различных ступенях передачи, следует учитывать коэффициент полезного действия (КПД) каждой ступени: