Тулаэлектропривод настройка механических концевых выключателей

Установка концевых выключателей

В разных отраслях широкое применение нашли электрические краны. Ведь краны — это грузоподъемные устройства, служащие для вертикального и горизонтального перемещения грузов на не большие расстояния. Электрические мостовые краны состоят из множества деталей, узлов и компонентов.
На них устанавливается такое электрооборудование как электродвигатели, пусковые и регулировочные сопротивления, тормозные электромагниты, контроллеры, а также защитная, пускорегулирующая, сигнальная, блокировочная и осветительная аппаратура, концевые выключатели, токосъемники и т.п. Электропитание к электрооборудованию проводится через главные и вспомогательные троллеи электропроводкой, выполненной в зависимости от условий среды, в которой работает кран, в стальных трубах, коробах, открыто и т.п.

При сборке крана имеет место следующий порядок ведения монтажных работ:

• монтируются все стальные коробки и стальные трубы для электропроводки по мосту, тележке и в кабинете;
• в подготовленные места устанавливают конструкции, к которым будут крепиться электрооборудование и аппаратура;
• непосредственный монтаж электрооборудования, прокладка проводов, их оконцевание и соединение с зажимами.

Установка конечных выключателей.

Для правильной установки концевых выключателей необходимо располагать данными о длине пути торможения. Такие данные обычно предоставляют заводы-изготовители кранов. В случаях, когда этих данных нет, их определяют опытным путем.

Отключение электродвигателя механизма должно происходить на расстоянии до упора, равном не менее половины пути торможения. Во всех случаях ограничительные линейки и конечные выключатели устанавливаются так, чтобы была обеспечена надежная остановка моста или тележки не менее чем на 200 мм от предельного упора.

Подобным способом определяются пути торможения и других механизмов. Ограничительные рейки изготовляются в мастерских, в основном из неравнобокого стального уголка. Широкая сторона линейки используется для непосредственного воздействия на рычаг выключателя. При определении ширины линейки учитывается поперечный разбег механизма, т. е. сдвиг моста или тележки от центра осей направляющих или крановых путей. Длина и расположение ограничительных линеек конечных выключателей выбираются с таким расчетом, чтобы была обеспечена остановка моста или тележки в заданных точках.

Рычаг конечного выключателя не должен возвращаться в первоначальное положение линейкой. Для соблюдения этого условия линейки устанавливаются таким образом, чтобы соприкасающаяся широкая сторона ее совпадала с осью верхней части рычага выключателя. Ограничительные линейки мостов кранов крепятся к подкрановым балкам или к торцовой стене здания. Для удобства монтажа сначала устанавливают конечные выключатели, а затем ограничительные линейки. Установка выключателя для ограничения подъема крана показана на рис. 1.

Выключатель устанавливается на конструкции тележки. При установке противовеса необходимо точно выбрать длину троса, на котором он подвешен, с таким расчетом, чтобы эта длина была не менее 200 мм до верхнего упора тележки. Конечные выключатели для блокировок устанавливаются в зависимости от назначения — в люке лестницы или на дверях.

Схемы электрических исполнительных механизмов с электродвигателем

Электрические исполнительные механизмы с электродвигателем предназначены для перемещения различных органов запорно-регулирующей трубопроводной арматуры поворотного принципа действия (шаровые и пробковые краны, поворотные дисковые затворы, заслонки).

Основными узлами исполнительного механизма являются: электродвигатель, редуктор, ручной привод, блок сигнализации положения. В механизмах используются синхронные и асинхронные двигатели переменного тока. Понижение частоты вращения и увеличение крутящего момента осуществляются при помощи комбинированных червячно-зубчатых передач. Ручное управление производится при помощи ручного привода. Воздействие на штурвал нажатием вдоль оси вала при остановленном двигателе приводит к зацеплению ручного привода с валом электродвигателя и передаче крутящего момента на выходной вал.

Исполнительные механизмы с электродвигателем бывают однооборотные и многооборотные, позиционные и пропорциональные. Схема двухпозиционного исполнительного механизма с двухфазным конденсаторным электродвигателем приведена на рис. 1(а).

Рис. 1. Схемы исполнительных механизмов с двухфазными электродвигателями: а — схема двухпозиционного исполнительного механизма; б — схема пропорционального исполнительного механизма

Переключатель SA задает направление вращения ротора электродвигателя, подключая конденсатор С либо к одной, либо к другой обмотке электродвигателя. Если переключателем SA замкнуть цепь, содержащую SQ1, то электродвигатель включается и перемещает выходной орган исполнительного механизма до тех пор, пока он не достигнет крайнего положения и не переключит концевой выключатель SQ1. При этом контакт SQ1 разомкнётся, двигатель отключится. Чтобы перевести выходной орган в другое крайнее положение, необходимо переключить SA. Двигатель реверсируется и будет работать до размыкания контакта концевого выключателя SQ2.

Схема пропорционального исполнительного механизма представлена па рис. 1(б). Замыкание контакта SA1 вызывает перемещение выходного органа исполнительного механизма в прямом направлении, а замыкание SA2 — в обратном. Разомкнув контакт, можно остановить механизм в любом промежуточном положении выходного органа. Потенциометр R используется в качестве датчика положения. Концевые выключатели SQ1 и SQ2 отключают электродвигатель в крайних положениях, защищая механизм от поломки.

Схема исполнительного механизма с трехфазным электродвигателем представлена на рис. 3.

Такой исполнительный механизм может использоваться, например, для управления задвижкой. Схема содержит контактор КМ1, включающий механизм на открывание задвижки, с кнопкой SB1 «открыть» и контактор КМ2 с кнопкой SB2 «закрыть». Концевой выключатель SQ1 срабатывает в крайнем положении «закрыто». На схеме концевые выключатели изображены в среднем положении задвижки, ни один из них не сработал.

Рис. 2. Схема исполнительного механизма с трехфазным электродвигателем

При нажатии кнопки SB1 сработает КМ1 и включит электродвигатель на открывание задвижки. В крайнем открытом положении сработает SQ1 и своим размыкающим контактом отключит КМ1 и, соответственно, электродвигатель, а замыкающим контактом включит лампочку сигнализации EL1 «открыто».

Если после этого нажать кнопку SB2, то сработает КМ2 и включит электродвигатель на закрывание задвижки. Когда задвижка закроется, сработает SQ2, отключит КМ2 и включит сигнализацию «закрыто» (EL2).

Исполнительный механизм оборудован муфтой предельного крутящего момента. В случае превышения момента на валу, например, при заклинивании задвижки в процессе открывания, сработает выключатель SQ3 и отключит электродвигатель, отключив контактор КМ1. При заклинивании механизма в процессе закрывания сработает SQ4 и отключит КМ2 и электродвигатель. Оба выключателя при срабатывании включают лампу индикации EL3 «авария». Кнопкой SB3 можно остановить электродвигатель в промежуточном положении задвижки.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Принцип работы электрозадвижек для трубопроводов и область их применения

Современный монтаж запорной арматуры, в подавляющем большинстве случаев, ведется с применением электрозадвижки для трубопроводов. Особенно в системах трубопроводов воды, нефти и газа. Связано это с тем, что механические задвижки в современных условиях уже морально устарели. А возможность перекрывать поток через трубопровод дистанционно, гораздо удобней, экономичней и быстрее, чем непосредственное перекрывание вентиля. Это дает возможность строить сложные автоматизированные системы управления потоками жидкости или газа в разных направлениях промышленности или водоснабжения.

Принцип работы электрозадвижки

В конструктивном исполнении существует несколько видов задвижек:

1. Клиновые. Плоская заглушка перекрывает поток перпендикулярно, как бы вбивается клин.
2. Поворотные. Заслонка располагается в самой трубе и при ее повороте поток перекрывается.
3. Параллельные. Делятся на одно- или двух кольцевые. Поток перекрывается после опускания дисков в специальные углубления.
4. Шланговые. Затвор осуществляется путем сильного сжатия шланга.

В большинстве случаев при работе электропривода используется клиновое исполнение задвижек

Чтобы из механической задвижки сделать задвижку с электроприводом, достаточно к существующей конструкции добавить асинхронный двигатель и червячный редуктор. Вращение вала передается на редуктор, который приводит в движение задвижку.

Рис. 1: Червячный редуктор

Использование электропривода позволяет дистанционно управлять процессом отпирания/запирания заглушек, что получило широкое применение во многих сферах.

Рис. 2: Внешний вид электрозадвижки

В зависимости от параметров системы на конечный выбор конструкции электрозадвижки будет влиять следующие факторы:

• агрессивность среды потока
• рабочее давление в системе
• условия окружающей среды
• необходимые системы защиты и безопасности.

Электрозадвижка всегда дублируется в механическом исполнении на случаи отсутствия питания. Для переключения на ручной режим на месте расположения трубопровода и задвижки выносят элементы управления переключением на ручной режим работы.

Блок схема устройства электрозадвижки показана на рис. 3.

Рис.3: Блок схема управления задвижкой

Приводы оснащаются концевым выключателем с помощью которого регистрируются положения задвижки и поступают сигналы в систему управления по достижении ей крайних положений. Муфта ограничения крутящего момента позволяет обезопасить трубопровод от повреждений при заклинивании задвижки или попадании в место перекрытия посторонних предметов, предотвращает повреждение всей системы.

Электрическая схема подключения электрозадвижки в общем виде без системы контроля датчиков давления или сложной системы управления электроприводом выглядит следующим образом:

Рис. 4: Электрическая схема подключения электропривода

На данной схеме сигналы с концевых выключателей останавливают работу двигателя, и задвижка находится или в состоянии «открыто» или «закрыто».

Материалы изготовления электрозадвижек

Изготавливаются задвижки из следующих видов металлов:

• Латунь
• Бронза
• Сталь
• Чугун

Наибольшее распространения получили исполнения из стали из чугуна, как наиболее надежные в работе способные прослужить достаточно долго без нареканий, что и является основным критерием выбора. Исполнения из бронзы и латуни зачастую используются в специфических системах трубопроводов, где значения выбора материала изготовления задвижек имеет большое значение.

В чем преимущество использования электрозадвижек?

Очевидным преимуществом использования электрозадвижек является возможность дистанционного управления системой, особенно это получило распространение на пожарных водопроводах. В это входит не только понятия открывание и запирание потоков, но и регистрация нештатных ситуаций и предотвращение аварийных ситуаций. Стоимость электрозадвижки хоть и выше, чем стандартной механической, но получаемые преимущества быстро окупают все расходы в процессе эксплуатации.

Также обеспечиваются другие преимущества:

• возможность монтажа трубопроводов в труднодоступных местах, где не будет необходимости постоянно осуществлять управление системой непосредственно на трубопроводе.
• быстрое реагирования на текущую ситуацию.
• значительно более быстрое отпирание/запирание больших диаметров труб, в сравнении с ручными задвижками.
• возможность построения сложных трубопроводных систем, в том числе автоматических без участия оператора.

Классификация задвижек с электроприводом.

С распространением использования запорной арматуры в начале 19 века была разработана и принята таблица фигур запорной арматуры. В ней были установлены ряд правил для более легкого и удобного чтения и обозначение различных исполнений запорной арматуры. Так как задвижка — это только один из видов запорной арматуры имеет смысл указать как будет выглядеть маркировка задвижек с электроприводом, на примере 30с941нж.

Рис. 5: Задвижка 30с941нж

«30» – обозначает непосредственно тип арматуры, а именно задвижки.

«с» – обозначает материал из которого изготовлен корпус запора, в данном случае сталь углеродистая.

«9» – тип используемого привода, в данном случае электромоторный.

«41» – обозначает номер изделия на заводе-изготовителе.

«нж» – материал уплотнителя, нержавеющая сталь.

Остальные типы маркировки указаны на рис. 6.

Рис. 6: Таблица фигур запорной арматуры

Другим важным параметром при выборе задвижки является DN (или ДУ). DN принятый современный стандарт обозначения условного прохода. ДУ (диаметр условный) устаревшее название, постепенно выходящее из оборота. Условный проход обозначает внутренний диаметр трубы, выраженный в миллиметрах. Например, DN50 (или ДУ50) обозначает трубу с внутренним диаметром в 50 мм. Условным размер называют не случайно, т.к. при изготовлении труб выдержать точные размеры внутреннего диаметра не имеет экономического смысла, поэтому он может в небольших пределах варьироваться, однако считать этот размер точным нельзя.

Не менее важным является параметр PN (или РУ) обозначающий предел давления, при котором обеспечена нормальное функционирование устройства. Например, PN15 означает, что данное изделие гарантирует функционирование при давлении в системе в 15 Бар.

Соответственно в зависимости от исполнения задвижки и диаметра трубы на котором она будет использоваться осуществляется подбор типа электропривода к данной задвижке. Разница в использовании электропривода на трубу с ДУ50 и ДУ600 очевидна, поэтому на один и тот же тип задвижки может выбираться разный электропривод.

Из отечественных изготовителей приводов самыми распространенными являются изделия заводов ОАО «ЗЭиМ» и ОАО «Тулаэлектропривод». Наибольшее распространения получили двигатели серии ПЭМ-А11 использующиеся на самые распространенные размеры труб от ДУ50 до ДУ150.

Виды электрозадвижек и систем управления

По системам управления электроприводами различают несколько типов:

• Многооборотные. Элекрозадвижки способные запирать поток не только в двух положениях открыто/закрыто, а с возможностью контроля потока еще в нескольких промежуточных положениях.
• Взрывозащитные. Системы с усиленной конструкцией на случай возникновения нештатных ситуаций. Используются в основном в системах с взрывоопасными жидкостями. В основном нефтяной, химической и газовой промышленности.
• Интегрированные. Задвижки, оборудованные системой датчиков контроля состояния потока. Способные в автоматическом режиме менять положение задвижке в зависимости от текущей ситуации в арматуре.

Правила установки и регулировки

Перед началом установки задвижки в обязательном порядке необходимо убедиться в ее корректной работе. Для этого клин необходимо нанести смазку на силиконовой основе, если она отсутствует, то пролить обычной водой. Потом необходимо провести ее до состояния закрытия и вернуть в открытое состояния до упора. Убедившись, что проверка на работоспособность задвижки прошла успешно на полном цикле в ручном режиме и при работе электропривода. Убедитесь, что в трубопроводе отсутствуют посторонние предметы и приступайте к ее монтажу. Если выяснится, что заслонка не работает после монтажа это приведет не только к экономическим, но и моральным неудобствам.

Также до установки убедитесь, что изделие вам подходит по всем параметрам, если с ДУ будет трудно ошибиться, то вот значение PN обязательно необходимо проверить. Этот параметр должен обязательно соответствовать условиям эксплуатации.

Крепление задвижки к ответному фланцу должно осуществляться болтами определенного диаметра, в зависимости от ДУ оно меняется. Их значения приведены в таблице ниже.

Рис. 7: Таблица рекомендованных диаметров болтов для крепления задвижек в зависимости от значений диаметра трубы и давления в системе

Количество болтов крепления и их расположения фланцевых отверстий должны соответствовать ГОСТ 12821. Далее устанавливаете электропривод и производится окончательная установка и монтаж систем управления.

Срок службы и рекомендации по эксплуатации

Гарантийный срок стандартных задвижек составляет 2 года, срок службы – 10 лет. Средний ресурс не менее 2500 циклов. При верно выбранном значении PN и бережной эксплуатации изделия без чрезвычайных ситуаций прибор может прослужить исправно гораздо дольше. Крайне не рекомендуется обслуживать изделие персоналу не обученном работе, настройке и эксплуатации задвижек. В случае если в системе возможны запредельные значения давления, необходимо установить в ней опоры или компенсаторы.

Нельзя использовать арматуру в качестве опоры для трубопровода, это сильно уменьшает срок эксплуатации прибора. Запрещено менять набивку сальника или осуществлять его до набивку.

Инструкция по монтажу электроприводов к рольставни

Техника безопасности

• Монтаж и техническое обслуживание электропривода рольставни и приборов автоматики должны производиться только подготовленными специалистами в соответствии с требованиями по технике безопасности.
• Замену и подключения электропривода производить только после отключения приборов автоматики от питающей электросети.
• Запрещается при монтаже электроприводов рольставни использовать провода питающей сети, отличные от рекомендуемых.
• Использовать устройства на расстоянии менее 1м от нагревательных приборов.
• Устанавливать рольставни в местах с повышенной влажностью.
• При обнаружении неисправности в ходе эксплуатации Электропривода рольставни необходимо отключить устройство от питающей сети и вызвать обслуживающий персонал.

Правила подключения электроприводов

Схема подключения внутривального электропривода рольставень.

Рис. 1. Подключение электропривода

N Нулевой провод питающей сети 220 В.

L1 Силовой провод питающей сети 220 В.

PE Заземление питающей сети 220 В.

1 Нулевой провод электропривода (цвет голубой).

2 Направление движения 1 электропривода (цвет — черный).

3 Направление движения 2 электропривода (цвет — коричневый).

4 Заземление электропривода (цвет — желто-зеленый).

Нельзя подключать параллельно к одному электродвигателю два выключателя или две группы контактов для управления им (рис. 2а)!

Рис. 2. Неверное подключение выключателей

В этом случае возникает вероятность одновременного подключения двух направлений. Фазосдвигающий конденсатор разряжается через концевые выключатели электродвигателя, ток разряда конденсатора может достигать 40 А, при этом концевые выключатели подгорают, и (рис.1.) Подключенный электропривод со временем выходит из строя. Если параллельно к двигателю подключены выключатель и устройство управления (рис. 2б), например: радиоуправление, кодовое устройство и т.д., то при одновременном включении противоположных направлений выйдут из строя двигатель и устройство управления.

Задачу можно решить с помощью подключения дополнительных устройств.

О возможности подключения надо дополнительно проконсультироваться в офисе у специалиста Тел. 8 916 262-02-42.

Нельзя подключать к одной группе контактов или к одному выключателю несколько электроприводов (рис. 3)!

Рис. 3. а) неверное подключение, б) правильное подключение

Рассмотрим схему на (рис. 3а). При включении выключателя напряжение подается на оба электропривода. Вращаться они начнут в одном и том же направлении. Допустим, что Привод 2 остановился, концевой выключатель Кн4 разомкнулся, а Привод 1 в это время еще работает. Обратное напряжение, присутствует на неработающей обмотке Привода 1. Это напряжение через концевой выключатель Кн1 и концевой выключатель КнЗ прикладывается к обмотке противоположного направления Привода 2.

Привод 2 начинает вращаться в противоположную сторону. Концевой выключатель Кн4 замыкается. К Приводу 2 прикладывается сетевое напряжение. Привод 2 мгновенно меняет направление движения на первоначальное направление. Этот процесс будет продолжаться до остановки Привода 1, а полотно короткой рольставни все это время будет совершать колебательное движение.

Поскольку обратное напряжение может достигать 1000 В, такое подключение может привести к подгоранию концевого выключателя Кн4.

Для правильного подключения необходимо для каждого направления каждого электропривода обеспечить один контакт.

Общие рекомендации по монтажу

Рекомендуемые инструменты:

• Набор тонких отверток (для подключения устройств автоматики);
• Пинцет (для более удобного подключения проводов в небольшом пространстве);
• Паяльник или кабельные наконечники для проводов с приспособлением для обжима. Перед подключением оголенный участок провода рекомендуется облудить или обжать наконечником для исключения случайного короткого замыкания;
• Кусачки;
• Индикатор фазы;
• Тестер (для определения неисправности в электропроводке).

Требования к электромонтажу

• Провода, используемые для подключения приборов автоматики к источнику питания и к электроприводам, должны быть в двойной изоляции, иметь токопроводящую жилу сечением не менее 0.75 мм 2 !.
• Не допускается применение монтажных проводов с полиэтиленовой изоляцией или оболочкой.
• Все соединения проводов производить в распределительных коробках с применением клеммных соединителей.
• При монтаже объектов с большим количеством одновременно управляемых электроприводов следует учитывать их суммарную мощность.

Для нормальной работы такого объекта необходимо применять провода с поперечным сечением жилы: 0.75 мм 2 для подключения электродвигателя к устройствам управления; 1-1.5 мм 2 для подключения устройств управления к сети 220 В: 2.5 мм 2 — сетевой кабель объединяющий все устройства управления. Все электропривода на объекте разбить на несколько групп по питанию. К каждой группе подвести сеть от электрощита отдельным кабелем. Если есть возможность, то группы распределить на разные фазы, как показано на рис. 4а.

Если не соблюдать эти правила и питание на последующий привод брать от предыдущего, то при большой суммарной мощности электроприводов и недостаточном поперечном сечении токопроводящих жил падение напряжения на проводах окажется значительным. Тогда на последних приводах напряжение питания окажется недостаточным для их нормальной работы.

Правила подключения нескольких групп рольставень

Рис. 4. а) Схема распределения сети по группам, б) схема разводки сети внутри группы

Гарантийные обязательства

Гарантийный срок эксплуатации автоматических устройств и электроприводов для рольставень ООО «Рол-Сервис» — 12 месяцев со дня ввода в эксплуатацию при соблюдении условий эксплуатации и монтажа, изложенных в настоящем руководстве, а также условий транспортирования и хранения.