Проектирование пассажирского лифта грузоподъемностью 320 кг

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В различных отраслях народного хозяйства используются подъемные механизмы прерывистого режима работы, служащие для перемещения людей и грузов в вертикальном направлении по строго определенному пути в специальных грузонесущих устройствах - кабинах, ковшах, сосудах. К числу самых распространенных механизмов вертикального транспорта относят лифты, которые находят все большее применение в зданиях современных промышленных предприятий и в жилых домах.

В общей части проекта определено назначение производственного механизма пассажирского лифта, описано устройство механической части, выбрана кинематическая схема и установлены требования, предъявляемые к электроприводу.

В специальной части произведен расчет и выбор двигателя электропривода лифта, произведена проверка на нагрев и перегрузочную способность, выбрана и описана схема управления, а также выбраны аппараты управления и защиты.

В разделе экономики и организации производства разработана организация обслуживания и ремонта электрооборудования. Произведена организация труда и произведен расчет заработной платы. Разработана производственная структура предприятия.

В разделе производственной безопасности рассмотрены требования техники безопасности и правила пожарной безопасности.

Целью данного дипломного проекта является проектирование пассажирского лифта грузоподъемностью 320 кг



1.Общая часть

1.1 Назначение и классификация производственного механизма

производственный лифт пассажирский

Лифты являются производственными механизмами, предназначенными для транспортировки с одного этажа здания на другой грузов и людей в кабинах, которые перемещаются в огражденной со всех сторон шахте.

Лифты классифицируются по следующим признакам: виду транспортируемых грузов, виду тягового органа, назначение, виду привода.

По виду транспортных грузов лифты подразделяют на пассажирские, для зданий лечебно-профилактических учреждений, грузовые, малые грузовые.

Пассажирский лифт предназначен для транспортирования людей (с проводником или без проводника).

Лифт для зданий лечебно-профилактических учреждений (больничный) - это лифт, в котором перевозят больных на больничных транспортных средствах (с проводником или без проводника).

Грузовой лифт без проводника предназначен для транспортирования только грузов, с проводником- главным образом грузов, но допускается перевозка пассажиров в сопровождении проводника.

Малый грузовой лифт служит для доставки только грузов, в том числе в торговых предприятиях, так называемый магазинный лифт. Грузоподъемность и размеры кабины таких лифтов ограничены - люди в них помещаться не могут.

По виду тягового органа лифты подразделяют на канатные и цепные.

Канатный лифт имеет в качестве тягового органа канат.

У цепного лифта тяговый орган - цепь.

Канатный и цепной лифт, кабина которого приводится в движение силой, действующей на нее снизу, называется выжимным.

Выжимной лифт, кабина которого выходит из шахты, называется тротуарным лифтом.

По назначение различают лифты для жилых, для общественных, производственных зданий и для лечебно - профилактических учреждений.

По виду привода различают с электрическим и лифты с гидравлическим приводом. Лифты с гидравлическим приводом у нас в стране не выпускаются.



1.Выбор кинематической схемы лифта

Схема взаимодействия привода лифта с кабиной и противовесом называется кинематической схемой.

На рисунке 1. показаны возможные схемы.

Рисунок 1. Кинематическая схема лифтов

На рисунке 1 (а, в, г, д) показаны кинематические схемы применяемые для пассажирских лифтов, на рисунке 1 (а, б, д, е, ж) - для грузовых, из которых 1ж - для выжимных, в том числе тротуарных. На рисунке 1 (а, б, в, г, д) - с верхним расположением привода, (е, ж) - с нижним расположением привода.

В лифтах с канатоведущим шкивом (рисунок 1 а, в, г, д, е, ж) для увеличения силы трения каната поручем шкива, а также для уравновешивания веса кабины с полезной нагрузкой и снижения потребляемой мощности привода применяют противовес 4. В лифтах с кабинами больших габаритных размеров применяют отводные блоки 2. Для увеличения сил трения каната по канатоведущему шкиву применяют контршкив 5. Схемы лифтов с барабанными лебедками (рисунок 1б) применяют редко из-за их недостатков (большие габаритные размеры привода, повышенная мощность двигателя).

Из приведенных выше кинематических схем, для данного проекта лифта была выбрана схема, изображенная на рисунке 1в. Так как она наиболее соответствует предъявляемым требованиям.

1.1 Требования, предъявляемые к электроприводу лифтов

Лифт должен быть надежным в работе, обеспечивать безопасность при пользовании пассажирами, малошумным (для лифтов используют специальные электродвигатели с пониженным уровнем шума), а также удобство и простоту в эксплуатации и обслуживании.

Для качественного выполнения операций по транспортировке грузов и пассажиров при высокой производительности, электропривод лифтов должен обеспечивать: реверсивную работу двигателя, плавный пуск и торможение, минимальное время переходных процессов, точную остановку кабины против уровня пола этажа.

Допускаемые значения ускорения кабины при пуске и замедлении, при остановке, в нормальных режимах работы для тихоходных и быстроходных лифтов составляют 1,5 м/с², для скоростных лифтов 2м/с². Максимальное замедление при остановке кнопкой "Стоп" не должно превышать 3 м/с². Наибольшая допустимая скорость изменения ускорения (производная ускорения по времени - рывок) ограничивается значениями от 3 до 10 м/с². Ограничения ускорения и рывка определяется нормальным самочувствием пассажиров независимо от их возраста и состояния здоровья, а также необходимо в целях снижения динамических нагрузок на несущие канаты и кабину лифта.

Для обеспечения удобства и безопасного входа и выхода пассажиров, загрузки и выгрузки грузов, а также для сокращения длительности этих процессов, кабина лифта после торможения должна остановиться против уровня этажной площадки с заданной степенью точности. Неточная остановка в пассажирских лифтах влечет за собой увеличение времени входа и выхода пассажиров, в грузовых лифтах - затрудняет, а в некоторых случаях делает невозможным загрузку-выгрузку кабины.

При автоматизации подъемной установки какие-либо действия оператора исключаются, и управление процессом точной остановки полностью возлагается на электропривод, что в ряде случаев оказывает решающее значение на выбор типа электропривода лифта. Для обеспечения точной остановки кабины обычно применяют снижение ее скорости перед остановкой.

1.2 Выбор рода тока и величины питающего напряжения силовой цепи, цепи управления

Согласно требованиям правил устройства электроустановок (ПУЭ) для лифтов напряжение силовых электрических цепей в машинных помещениях должно быть не выше 660В, в кабинах, шахтах и на этажных площадках - не выше 380В, а для цепей управления, освещения и сигнализации во всех помещениях - не выше 220В.

Поэтому в данном проекте для силовых цепей питания двигателей привода кабины и дверей выбираем переменный ток напряжением 380В. Цепи управления питаются через трансформатор и выпрямительный мост, для безопасности пассажиров и ремонтного персонала, постоянным током 85В. Цепи сигнализации и через трансформатор питаются напряжением 24В переменного тока.



2.Специальная часть

2.1 Расчет мощности двигателя электропривода лифта, предварительный выбор двигателя

Выбор мощности двигателя лифта заключается в предварительном подборе двигателя по максимальному поднимаемому грузу с учетом загрузки кабины в установившемся режиме работы и в последующей проверке на нагрев. При расчете используются данные, представленные в таблице 1.

Таблица 1. Исходные данные.

Наименование	Обозначение	Единица измерения	Величина
Грузоподъемность	m	кг	600
Масса кабины	m0	кг	870
Скорость кабины	V	м/с	0,71
Диаметр канатоведущего шкива	D	м	0,4
Передаточное число лебедки	j	0.е	21,7
Количество этажей	-	-	9
Высота этажей	H	м	3,2
Коэффициент полезного действия	?	%	0,74
Род тока	~	~	~
Число циклов	-	в час	9

Сила тяжести пустой кабины G₀, кг, определяется по формуле

G₀= m₀g,

где m₀ - масса пустой кабины, кг, берется из исходных данных;

g - ускорение свободного падения, 9,81 м/с.

По формуле (1) определяется сила тяжести пустой кабины

G= 8709,81=8534,7 H



Сила тяжести номинального груза G_h, H, определяется по формуле

G_h= m_hg,

где m_h - масса номинального груза, кг, берется из исходных данных.

G_h= 6009,81=5886 H.

Сила тяжести противовеса G_пр, Н, определяется по формуле

G_пр=G₀+0,56G_h,

G_пр=8534,7+0,55886=11477,7 Н.

Сила тяжести загруженной кабины G, H, определяется по формуле

G= G₀+G_н,

G= 8534,7+5886=14420,7 H.

Количество пассажиров , шт, определяется по формуле

,

где 80 - средний вес пассажира, кг.

.

Исходные данные для таблицы 2 приняты по [7].



Таблица 2. Исходные параметры механизма при передвижении по заданному пути

Номер участка	1	2	3	4	5	6
Количество пассажиров в кабине (Ni)	8	6	4	2	1	0
Количество проходимых этажей (Ci)	2	2	1	2	1	8

Тяговое усилие полностью загруженной кабины F, H, определяется по формуле

F=G-G_пр

F=14420,7-11477,7=2943 H

Тяговое усилие кабины на участке пути Fi, H, определяется по формуле

,

где N_max - наибольшее число перемещаемых людей, принимаем равным 8.

Тяговое усилие кабины на первом участке пути F₁, H, определяется по формуле (7)

Тяговое усилие кабины на втором участке пути F_2, H, определяется по формуле

.



Остальные тяговые усилия на других участках рассчитаны аналогично и занесены в таблицу 3.

Путь, затрачиваемый на ускорение и замедление на одном участке L_уск, M, определяется по формуле

,

где V - скорость передвижения кабины, м/c, берется из исходных данных;

t_з, t_y - время замедления и ускорения кабины, принимаем равным 1с [7].

Путь, проходимый кабиной с установившейся скоростью L_i, м, определяется по формуле

L_i=HC_i-L_уск

где Н - высота этажа, равная 3,2 метра, берется из исходных данных.

Путь, проходимый кабиной с установившейся скоростью на первом участке L_i, м, определяется по формуле (9)

L_i=3,22-0,71=5,69 м

На остальных участках путь проходимый кабиной вычислен аналогично и данные занесены в таблицу 3.

Время движения кабины с установившейся скоростью между остановками t₁, c, определяется по формуле



,

Время движения кабины с установившейся скоростью между остановками на первом участке t₁, c, определяется по формуле (10)

На остальных участках время вычислено аналогично и занесено в таблицу 3.

Полное время движения кабины между остановками t_пi, c, определяется по формуле

t_пi=t_з+t_y+t_i ,

Полное время движения кабины между остановками на первом участке t_пi, c, определяется по формуле

t_пi=1+1+8,014=10,014 с

Полное время остальных участков вычислены аналогично и занесены в таблицу 3.

Суммарное время движения кабины t_p определяется по формуле

t_p=t_п1+t_п2+t_п3+t_п4+t_п5+t_п6

t_p=10,014+10,014+5,5+10,014+5,5+37,05=78,092 с

Суммарное время стоянки кабины t_ст, c, определяется по формуле



t_ст= t_остm,

где m - число остановок, о.e;

t_ост - время стоянки кабины на этаже, принимают равным 8,2 с [7].

t_ст=8,25=41 c

Расчетная продолжительность включения ПВр, %, определяется по формуле

,

Расчетная скорость вращения ротора двигателя n_p, об/мин, определяется по формуле

,

где j_p - передаточное число редуктора, о.е, берется из исходных данных;

D_шк - диаметр канатоведущего шкива, м, берется из исходных данных.

об/мин

Расчетная угловая скорость ротора двигателя , 1/c, определяется по формуле:



,

1/c

Статический момент M_стi, Hм, в двигательном режиме определяется по формуле

,

где ? - коэффициент полезного действия о.е, берут из исходных данных. Статический момент M_стi, Hм, в генераторном режиме определяется по формуле

,

Статический момент на первом участке M_ст1, Hм, определяется по формуле (17)

Статический момент на четвертом участке M_ст4, Hм определяется по формуле (18)

Статические моменты на других участках пути вычисляют аналогично. Полученные результаты занесены в таблицу 3.



Таблица 3 - Расчетные параметры при передвижении по заданному пути

Номер участка i	1	2	3	4	5	6
Li, М	5.69	5.69	2.49	5.69	2.49	24.89
ti, С	8.014	8.014	3.5	8.014	3.5	35.05
tп, С	10.014	10.014	5.5	10.014	5.5	37.05
Fi, Н	2943	1471.5	0	-1471.5	-2207	-2943
Мстi, Hм	36.65	18.32	0	-10.03	-15.05	36.65

Эквивалентный момент Мэ, Hм, определяется по формуле

Расчетная мощность двигателя Р_р, Вт, определяется по формуле

где Кз - коэффициент запаса, принимают равным 1.3;

ПВ_ст стандартная продолжительность включения, 40%



Выбирают из справочника (6) двухобмоточный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором с обмотками большой и малой скорости (смотри таблицу 4).

Таблица 4 - Справочные данные выбранного двигателя

Тип	4AC/32 S8/18 У3
Номер обмотки, у	1	2
Число пар полюсов, Ру	4	9
Синхронная скорость, nc, об/мин	690	333
Номинальная мощность, Рн, кВт	4,5	1,5
Номинальное скольжение, Sн, о.е	0,08	0,15
Номинальный коэффициент мощности	0,7	0,3
Номинальный КПД, ?ну, о.е	0,76	0,42
Кратность	1,8	1,6
Кратность	2	1,8
Коэффициент кратности тока при пуске Кп, о.е	7	3
Номинальное напряжение Uну, В	380	380
Момент инерции двигателя, Jов	0,0425

2.2 Расчет и построение естественной механической характеристики двигателя

Расчет механической характеристики выбранного двигателя работающего на обмотке большей скорости 1.

Синхронная угловая скорость двигателя щ_c1, 1/c, определяется по формуле

,

где f - частота питающей сети, 50 Гц.



Номинальная угловая скорость двигателя щ_н1, 1/c, определяется по формуле

,

Номинальный момент двигателя M_н1, Нм определяется по формуле

,

где Р_н1 - номинальная мощность двигателя, Вт.

Максимальный момент М_max, Нм, определяется по формуле

,

Пусковой момент двигателя M_п1, Нм, определяется по формуле

,



Критическое скольжение двигателя S_кр1, о.е., определяется по формуле

,

Первый шаг скольжения Н_1.1, о.е., определяется по формуле

,

Второй шаг скольжения Н_2.1, о.е., определяется по формуле

,

о.е.

Текущее значение скольжения для точки механической характеристики с первым шагом скольжения S_x1, о.e., определяется по формуле

,

где х - заданное целое число от 1 до 5.

Текущее значение момента для точки механической характеристики с первым шагом скольжения S₁₁, о.e., определяется по формуле (29)



о.е

Текущее значение момента для точки механической характеристики с первым шагом скольжения M_x1, Нм, определяется по формуле

,

Текущее значение момента для первой точки механической характеристики с первым шагом скольжения М_1.1, Нм, определяется по формуле (30)

Текущее значение скорости для точки механической характеристики с первым шагом скольжения щ_x1, 1/c, определяется по формуле

,

Текущее значение момента для первой точки механической характеристики с первым шагом скольжения щ_1.1, 1/c, определяется как

.

Для остальных точек механической характеристики с первым шагом скольжения расчет выполнен аналогично и занесен в таблицу 5.

Текущее значение скольжения для точки механической характеристики со вторым шагом скольжения S_x1', 0.e., определяется по формуле



,

Текущее значение скольжения для первой точки механической характеристики со вторым шагом скольжения S₁₁', 0.e., определяют по формуле

о.е.

Текущее значение момента для точки механической характеристики со вторым шагом скольжения M_x1', Нм, определяется по формуле

,

Текущее значение момента для первой точки механической характеристики со вторым шагом скольжения M₁₁', Нм, определяется по формуле

.

Текущее значение скорости для точки механической характеристики со вторым шагом скольжения щ₁₁', 1/c, определяется по формуле (31)

Расчеты для остальных точек механической характеристики со вторым шагом скольжения выполнены аналогично и занесены в таблицы 5 и 6.

Расчет механической характеристики обмотки малой скорости производится аналогичным образом с подстановкой соответствующих данных.

Таблица 5 - Расчетные данные механической характеристики выбранного двигателя

Заданное число	1	2	3	4	5
Для обмотки 1
Sx1, о.e	0,06	0,12	0,18	0,24	0,298
Mx1, Нм	47,93	86,36	110,30	121,75	124,6
щx1, 1/c	73,82	69,08	64,37	59,66	55,107
Sx1', о.e	0,438	0,578	0,719	0,859	1
Mx1', Нм	118,93	116,017	113,88	112,59	112,156
щx1', 1/c	44,117	33,06	22,04	11,02	0
Для обмотки 2
Sx2, 0.e	0,098	0,196	0,294	0,392	0,49
Mx2, Нм	35	62,75	80,294	88,78	91
щx2, 1/c	31,46	28,04	24,62	21,2	17,7
Sx2', о.e	0,592	0,694	0,796	0,898	1
Mx2', Нм	89,46	85,84	83,15	81,49	80,94
щx2', 1/c	14,23	10,67	7115	3,55	0

Таблица 6 - Расчетные данные выбранного двигателя

Номер обмотки - у	1	2
Синхронная угловая скорость, щcy, 1/c	78,5	34,88
Номинальная угловая скорость, щну, 1/c	72,22	29,648
Номинальный момент, Mну, Нм	62,309	50,59
Максимальный момент, Mmax, Нм	124,619	91
Пусковой момент, Mпуск, Нм	112,156	80,944
Критическое скольжение, Sкр, о.e	0,298	0,49
Первый шаг скольжения, H1y, о.e	0,06	0,098
Второй шаг скольжения, H2y, о.e	0,1404	0,102



По данным таблиц 5, 6 строим естественные механические характеристики двигателя, представленные на рисунке 2.

Рис.2

1- Обмотка большой скорости

2- Обмотка малой скорости

Рисунок 2- Естественные механические характеристики двигателя

2.3 Проверка двигателя на нагрев и перегрузочную способность

Двигатель проектируемого пассажирского лифта работает в повторно-кратковременном режиме и запускается с нагрузкой. Поэтому его необходимо проверить на нагрев и перегрузочную способность.

Проверка будет осуществляться для выбранного двигателя, работающего на обмотке большой скорости.

Двигатель не перегревается выше допустимой температуры, если выполняется следующее действие

где - приведенный эквивалентный момент, Нм;

- номинальный момент двигателя, Нм.

Сумма масс участвующих в движении ?_mi, кг, определяют по формуле

,

Сумма масс участвующих в движении на первом участке ?_mi, кг, определяют по формуле (35):

.

Приведенный момент инерции при подъеме груза J_прi, кгм² определяют по формуле

,

где - момент инерции двигателя, равный 0.0425 кгм²,взят из таблицы 4.

Приведенный момент инерции при подъеме груза на первом участке J_пр1, кгм², определяют по формуле (36)

.

Приведенный момент инерции для других участков вычислен аналогично, результаты занесены в таблицу 7.

Время пуска на подъем груза t_пусi, c, определяют по формуле:

,



где - скорость двигателя, 1/c, берется с EMX двигателя.

Время пуска на подъем груза на первом участке t_пус1 определяют по формуле (37)

.

Время пуска на подъем груза на других участках вычисляются аналогично, результаты занесены в таблицу 7.

Уточненную скорость груза, обеспечиваемую выбранным двигателем V_i, м/c, определяют по формуле

,

Уточненную скорость груза на первом участке V₁, м/c определяют по формуле (38):

Уточненную скорость груза на остальных участках вычисляют аналогично, результаты занесены в таблицу 7.

Путь, проходимый механизмом при пуске h_i, м, определяют по формуле:

,

Путь, проходимый механизмом при пуске на первом участке h₁, м, определяют по формуле (39):



Время установившегося движения t_устi, с, определяют по формуле:

Время установившегося движения на первом участке t_уст1, с, определяют по формуле (40):

Для остальных участков решения аналогичны, результаты занесены в таблицу 7, для последующего применения в вычислении эквивалентного момента.

Таблица 7 - Расчетные данные нагрузочной диаграммы двигателя для обмотки большей скорости

Номер участка i	1	2	3	4	5	6
стi, 1/с	74,5	77	78,5	80	81	74,5
?mi, кг	300	150	0	150	224,97	300
Jпрi, кгм2	0,0799	0,065	0,051	0,065	0,072	0,079
tпi, c	0,0779	0,053	0,035	0,05	0,06	0,0779
Vi, м/с	0,68	0,7	0,723	0,737	0,746	0,68
hi, м	0,026	0,018	0,012	0,018	0,022	0,026
tустi, c	8,6	8,4	3,717	7,98	3,589	35,873

Эквивалентный момент М_экв1, Нм, определяют по формуле



Приведенный эквивалентный момент М_экв1', Нм, определяют по формуле

,

.

Двигатель не перегревается выше допустимой температуры, т.к. выполняется условие (34)

Двигатель запускается, если выполняется следующее условие:

,

где М_стmax - максимальный статический момент, 36.65 Нм.

Двигатель запускается, т.к. условие (43) выполняется:



2.4 Выбор системы управления электроприводом

Для лифтов применяют различные системы управления электроприводов в зависимости от номинальной рабочей скорости, требуемой точности остановки кабины, необходимой плавности работы при разгоне и торможении, стоимость изготовлений и эксплуатации. Чаще всего для лифтов используют электроприводы переменного тока с одно и двухскоростными короткозамкнутыми асинхронными двигателями релейно-контакторного управления и электроприводы постоянного тока с управляемыми преобразователями.

В нашей стране и за рубежом в скоростных и высокоскоростных лифтах со скоростью движения кабины 2 м/c применяют регулируемый электропривод с двигателями постоянного тока независимого возбуждения.

В данном лифте, который не является скоростным, использован электропривод с двухскоростным короткозамкнутым асинхронным двигателем. Управление осуществляется магнитными пускателями, которые производят переключение скорости и направления движения, в заданных режиме и времени. Нужное время и режим задают реле времени и этажные реле. Также в схеме применены реле точной остановки, открывания и закрывания дверей, движения.

2.5 Описание работы схемы ДПЭП 08.02.09 01.15. Эз

Лифт подготавливается к работе включением рубильника QS и автоматических выключателей QF1 и QF2.

Режим «Нормальная работа». Для включения лифта в данный режим, рукоятку переключателя режимов работы SA2 устанавливаем в положение «Нормальная работа». При этом контакты переключателя SA2-1 в цепи общей шины кнопок вызова и SA2-3 в цепи общей шины кнопок приказа и катушки пускателя КМ6 - замкнуты, а SA2-2 в цепи общей шины кнопок управления из машинного помещения и SA2-4 в цепи катушки КТ5 - разомкнуты. При исправности всех блокировочных и защитных устройств, закрытых и запертых дверях шахты и кабины включено реле контроля дверей w-k1.

Предположим, что кабина с закрытыми дверями находится на первом этаже и пассажир нажимает на кнопку вызова SB1. Замыкается нормально открытый (н.о.) контакт кнопки SB1(21-15) катушка пускателя КМ6 получает питание, пускатель включается и своими главными контактами подключает двигатель М2 к сети, а своими вспомогательными блок-контактами замыкает цепи питания реле времени КТ5 и КТ2, которые включаются. Двери открываются.

При нажатии кнопки SB1 кратковременно срабатывает реле этажное 1KL, которое не влияет на процесс открывания дверей.

После полного открывания дверей:

-выключатель открывания дверей SД1 размыкает нормальнозамкнутый (н.з.) контакт (49-27) в цепи питания катушки КМ6, пускатель отключается и отключает двигатель;

-(н.о.) КМ6 размыкается, КТ5 отключается и его контакты с выдержкой времени 4с отключают КТ2, чьи контакты размыкаются с выдержкой времени 4с.

Таким образом, если не будет зарегистрирован приказ, то автоматическое закрывание дверей начнется через 8с с момента из открывания, когда отключается реле КТ2. Дальнейшая последовательность действия элементов электросхемы:

-(н.з.) КТ2 возвращается и включает КМ5, двигатель М2 работает на закрытие дверей;

-(н.о.) КМ5 включает промежуточное реле F-КЗ;

-(н.о.) КМ5 включает КТ5;

-(н.о.) КТ5 включает КТ2.

Включение реле F-КЗ не влияет на автоматическое закрывание дверей.

Цепь катушки КМ5: FU6-(н.з.) КТ2-(н.з.) КМ6-(н.о.) SД2-(н.з.) SД3- катушка КМ5.

Поддерживающая цепь катушки КМ5: 101-(н.о.) КМ5- катушка КМ5.

После полного закрывания дверей:

-размыкается (н.о.) SД2, прерывается питание катушки КМ5, двигатель М2 отключается;

-(н.о.) КМ5 отключает питание КТ5, которое с выдержкой времени отключит КТ2 и F-КЗ. КТ2 и F-КЗ отключаются с выдержкой времени.

Включается реле контроля дверей W-К1 и своим (н.о.) контактом включает пускатель КМ3. Это явление называется ложным срабатыванием пускателя КМ3. Отключение КМ3 произойдет по окончании отработки выдержки времени реле F-КЗ. По истечении выдержки времени 8с после автоматического закрывания дверей схема вернется в исходное состояние и кабина может быть вызвана на любой этаж. Если во время закрывания дверей произойдет защемление створками пассажира или предмета, то разомкнется (н.з.) контакт выключателя блокировочного реверса дверей SД3 в цепи катушки КМ5 и замкнет (н.о.) SД3 в цепи катушки КМ6, что приведет к реверсу дверей.

Работа лифта от кнопок приказа осуществляется следующим образом.

Предположим, что кабина выполнила остановку на 1-м этаже и автоматически открыла двери, пассажир входит в кабину и нажимает кнопку приказа SB19. Считаем, что к моменту нажатия кнопки приказа реле КТ5 отрабатывает выдержку времени, а реле КТ2 включено. Последовательность действия элементов схемы:

-(н.о.) SB19 замыкается, этажное реле включается и своим контактом замыкает цепь питания катушки КМ5, пускатель подключает двигатель М2 к сети;

-(н.о.) КМ5 включает реле F-КЗ. Теперь кнопку SB19 можно отпустить. Двери начинают закрываться;

- замкнувшийся контакт КМ5(101-99) подает питание на катушку реле КТ5, поэтому реле КТ5 и КТ2 остаются включенными.

Цепь питания реле 9KL:101…201…39-W-K1-SB19 - катушка реле 9KL.

Поддерживающая цепь реле 9KL: 101…39-F-KЗ (н.о.)-127-(н.з.) КМ6-31-(н.о.)9KL - катушка 9KL.

Цепь питания реле КМ5:101-(н.о.) 9KL-69… катушка КМ5.

Цепь питания реле F-K3:101-(н.з.)F-K2-(н.о.)КМ5 - катушка F-K3.

Поддерживающая цепь реле F-K3: 101-(н.з.) F-K2-КТ5-F-КЗ - катушка F-КЗ.

При полном закрытии дверей отключаются в приведенной последовательности пускатель КМ5, двигатель М2 и катушка КТ5. Реле КТ5 начинает отрабатывать выдержку времени. Дальнейшая последовательность действия элементов электросхемы:

- W-К1 включается, подключает катушку пускателя КМ3(большая скорость), сработавший пускатель своими контактами включает катушку КМ2, двигатель включается;

- (н.о.) КМ2 подключает F-К2, реле срабатывает и включает свой контакт в цепи питания электромагнитного тормоза ZA. Он срабатывает и растормаживает двигатель.

- (н.о.)F-К2 вновь подает питание на катушку реле КТ5. Кабина начинает движение вверх на большой скорости.

Цепь питания пускателя КМ3:101…31- F-К2-(н.з.)КМ6 - катушка КМ3.

Цепь питания пускателя КМ2: 101- (н.о.)КМ3-9КL-9SQ-2-(н.з.)КМ1 - катушка КМ2.

Цепь питания реле F-K2:101-250-(н.о.)КМ2-катушка F-K2.

Если по причине неисправности отдельных цепей не включится пускатель КМ2, а следовательно и реле F-K2, то отключится с выдержкой времени реле КТ5, а затем и F-K3. (н.о.) F-K3 разомкнется отключив реле 9KL и схема вернется в исходное положение, с той лишь разницей, что двери останутся закрытыми.

Поддерживающая цепь пускателя КМ2: 101-249-SQ-w-К1-97-(н.о.)КМ3-167-(н.о.)КМ2 - катушка КМ2.

Поддерживающая цепь пускателя КМ3: 101…147-9SQ-2-123-9KL-41-(н.о.) КМ3 - катушка КМ3.

Поддерживающая цепь реле 9KL: 101…32-31-9KL-2-125 - катушка 9KL.

Поддерживающая цепь реле F-K3: 101-(н.о.)9KL -69-(н.о.)F-K2-89 - катушка F-K3.

При входе кабины на большой скорости в зону точной остановки 9 этажа ее комбинированная отводка действует на ролик этажного переключателя 9SQ-2, переводя рычаг переключателя в нулевое положение. При этом контакт переключателя 9SQ-2(123-147) размыкается отключая 9KL и КМ3.Отключившийся (н.з.) блок-контакт КМ3 включает КМ4 (обмотку малой скорости).(н.о.)9KL отключает F-K3(отключается с выдержкой времени равной 0.7с).

Кабина переходит на малую скорость. В переходный момент (пускатель КМ3 отключится, а КМ4 еще не включился) пускатель КМ2 будет получать питание по цепи: 101…97-(н.о.)F-К3-187-(н.о.)S-K1-(н.о.)S-K1 - катушка КМ2. При движении на малой скорости цепь питания пускателя КМ2 будет поддерживаться через (н.о.)КМ4.(Реле S-K1 включено, когда кабины нет на уровне точной остановки).

Цепь питания пускателя КМ4:101…249-(н.о.)КМ2-179-(н.о.)w-K1-181-(н.з.)КМ3-169 - катушка КМ4.

Кабина двигателя вверх на малой скорости, подходит к уровню точной остановки 9 этажа. При этом шунт установленный в шахте, входит в паз датчика точной остановки SQ2, расположенного на кабине, размыкая его контакт.

Последовательность действия элементов схемы:

-SQ2 размыкает свой контакт и отключает S-K1. КМ2 выключается. Контакты КМ2 отключают М1, КМ4, ZA, F-K2;

-Электромагнитный тормоз теряет питание и механически затормаживает двигатель;

-отключившийся контакт F-K2 включает КМ6;

-двигатель М2 открывает двери.

Кабина останавливается, и двери автоматически открываются. Действие схемы при пуске кабины от кнопки приказа вниз аналогично, только вместо пускателя КМ2 включается пускатель КМ1.

Работа лифта от кнопок вызова.

В случае, если кабина находится на промежуточном этаже с закрытыми дверями, пассажир нажимает на кнопку SB1.

Последовательность действия элементов схемы. (н.о.)SB1 замыкает цепь питания реле 1KL. После включения 1KL, последовательно запускаются КМ3 и КМ1. Двигатель включается. (н.о.)КМ1 включает реле F -К2. (н.о.)F-К2 подает питание на катушку тормоза ZA, двигатель растормаживается. (н.о.)F-К2 включает F-К3. (н.о.)F-К2 включает КТ5, (н.о.)КТ5 включает КТ2.

Кабина начинает движение вниз на большой скорости.

Цепи питания катушек включенных аппаратов приводились ранее. Дальнейшая последовательность действия элементов схемы такая же, как и при работе лифта от кнопок приказа. Отличие лишь в том, что переход на малую скорость произойдет при входе кабины в зону точной остановки 1-го этажа после отключения контакта этажного переключателя 1-го этажа 1SQ-1.

При пуске кабины от кнопки вызова необходимо удерживать кнопку до момента включения пускателя направления движения, так как только после этого образуются поддерживающие цепи катушек включенных аппаратов. В противном случае пуск не состоится.

Режим управления лифтом из машинного помещения. Для перевода лифта в этот режим рукоятку переключателя режимов работ SA2 устанавливают в положение «Управление из машинного помещения». При этом контакты переключателя SA2-2 и SA2-4 замыкаются, а SA2-1 и SA2-3 размыкаются. Обесточиваются общие шины контактов кнопок вызова и приказа (зажим 21 и11),исключая возможность пуска кабины от кнопок SB1-9 и SB11-19.

Подается питание на катушку реле КТ5 и на общую шину контактов управления лифтом из машинного помещения. В исходном состоянии схемы включены реле W-K1-KT5-KT2. Управление осуществляется кнопками SC1 -«Стоп», 1SN -«Вниз», 1SB -«Вверх».

Режим «Ревизия». Для перевода лифта в этот режим вначале устанавливаем рукоятку переключателя SA2 в положение «Управление из машинного помещения», а затем из двухнопочного поста управления, находящегося на крыше кабины, вынимаем ключ. При этом размыкается контакт блокировки ревизии SQ и отключает реле W-K1, (н.з.)W-K1 включает пускатель КМ4.

В этом режиме лифт управляется с крыши кабины кнопками SB - «вверх» и SM - «вниз». Движение кабины происходит на малой скорости. В исходном состоянии схемы включены реле КТ5, реле КТ2 и пускатель КМ4.

Сигнализация.

Схемой предусмотрена световая сигнализация. Сигнальные лампы «Занято» установлены в вызывных аппаратах и на станции управления.

Они включаются при движении кабины (н.о.) контактом КТ2 (801-811) или при открытых дверях шахты или кабины (н.з.) контактом реле контроля дверей W-К1.

Шахта оборудована осветительными устройствами обеспечивающими освещенность 5 лк и специальными розетками для включения дополнительного освещения.

2.6 Выбор аппаратов управления и защиты

Напряжение на лифт подается с помощью вводного устройства, состоящего из трех полюсного рубильника и емкостного фильтра, предотвращающего выход в сеть радиопомех. Выбираем из справочника (1) вводное устройство ВУ-1УЗ с номинальным током 70А, на номинальное напряжение 380В.

Монтаж всей аппаратуры управления и защиты (автоматические выключателя (АВ), пускатели, реле, переключатели, коммутационная аппаратура, блок понижающих трансформаторов и т.д.) производят в низковольтном комплексном устройстве (НКУ) управления лифтом. Выбираем из справочника (1) НКУ для управления пассажирским лифтом жилого здания грузоподъемностью 500кг, с напряжением питающей сети 380В ШОК 5906-3371КУ4.

В схеме управления лифтом данного проекта применены понижающие трансформаторы, питающие цепи управления и сигнализации. Выбираем из справочника (1) трансформатор цепей управления ТТ-1,0УХЛЗ полной мощностью 1кВА и напряжениями первичной обмотки 380В, вторичной обмотки 85В; трансформатор цепей сигнализации ОСО-0,25УЗ с полной мощностью 0,25кВА и напряжениями первичной обмотки 380В, вторичной обмотки 24В.

Выбираем из справочника (1) двигатель привода дверей, необходимый для открывания и закрывания дверей кабины и шахты, 4А80А6НЛУ3 с номинальной активной мощностью 0,75кВт при продолжительности включения 40%, номинальным током I_нг 2,6А, кратностью пускового тока К_пн2 4 0.е, номинальным коэффициентом мощности 0,74, на номинальное напряжение 380В.

Номинальный ток двигателя привода кабины работающего на обмотке большей скорости I_н1, А, определяют по формуле



Пусковой ток двигателя привода кабины , А, определяют по формуле

Пусковой ток двигателя привода дверей , А, определяют по формуле

Номинальный ток трансформатора I_НQ, A, определяют по формуле:

,

где Q - буквенно-позиционные обозначения аппаратов;

S_Q - полная мощность трансформатора, кВА;

U_1Q - напряжение первичной обмотки, кВ.

Номинальный ток трансформатора цепей управления Т1 I_нт1, А, цепей сигнализации Т2 I_нт2, А, определяют по формуле (46):

Выбираем конечные выключатели. Положение дверей контролируется выключателями ВПК-211, выключатель блокировки реверса привода дверей, шахт и кабины ВПК-2111У2. Выключатель блокировки замков дверей ВПК-2110У2.

В данном проекте в кабине лифта применяются кнопочные посты ПЛ-3100У3, в которых применяются пускатели с самовозвратом. В пост входят кнопки приказа, «Стоп» и «Вызов», сигнальные лампы для регистрации вызова кабины с этажей. Вызывные посты на этажных площадках ВП-31У3 толкатель с самовозвратом, в который встроена сигнальная лампа на напряжение 24В.

Освещение кабины производится лампами накаливания МН-26-0-12-1 или МО36-25.

Контроль направления движения кабины, замедления и точной остановки кабины в шахте осуществляется с помощью датчиков ДПЭ-101У3.

Для управления двигателями лебедки и дверей выбираются пускатели по току двигателей и классу напряжения катушки и контактов. Выбираем для двигателя лебедки пускатель ПМЛ-2100 с катушками на постоянный ток, потребляемой мощностью 20Вт, с контактами на переменный номинальный ток 25А, номинальное напряжение 380В. Для двигателя привода дверей выбираем пускатель ПМЛ-11000 с катушкой на постоянный ток мощностью 15 Вт и с главными контактами на переменный ток 10А, номинальное напряжение 380В.

Для этажных реле, реле контроля дверей, реле движения и точной остановки, а также промежуточного реле, выбираем реле РП023 с катушкой на постоянное напряжение 110В, мощностью 6Вт, током 5А.

Выбираем реле времени, предназначенное для создания выдержки времени. Выдержка времени необходима около 2-5 с. Выбираем реле РЭВ-883 с выдержкой времени при отключении катушки t=4c; номинальный ток контактов 10А; мощность катушки 32Вт, напряжение 110В постоянного тока.

Ток катушки I_KQ, A, определяют по формуле:

,



где P_KQ - номинальная мощность катушки, Вт; U_KQ - номинальное напряжение катушки, В

Токи катушек пускателей I_ккм1, I_ккм5, реле времени I_ккт, этажный реле и других I_крэ, А, определяют по формуле (47):

Расчетный ток, протекающий по предохранителю FU6, без учета некоторых аппаратов I_FU6 , А, определяют по формуле

,

Ток плавкой вставки предохранителя, установленного в цепи управления, I_пв, определяют по формуле

,

Выбран предохранитель ПН-50-4 с номинальным током аппарата 50А, током плавкой вставки 4А, на номинальное напряжение 110 В. Для защиты цепей, аппаратов и двигателей от коротких замыканий и перегрузки, выбираем автоматические выключатели. Расчетный ток, протекающий по АВ QF1, А, определяют по формуле:



,

Пиковый ток, протекающий по АВ QF1 I_QF1, А, определяют по формуле:

.

Желаемое значение тока установки теплового расцепителя I_утжQ, А, определяют по формуле

,

где I_Q - ток, протекающий по аппарату, А.

Желаемое значение тока установки максимального расцептеля I_уэжQ, A, определяют по формуле

,

где I_maxQ - максимальный ток, протекающий по аппарату, А.

Желаемое значение тока установки теплового расцептеля АВ QF1 I_утжQF1, A, определяют по формуле (51)

.

Желаемое значение тока установки теплового расцептеля AB QF2 I_утжQF2, A, определяют по формуле (51):



.

Желаемое значение тока установки максимального расцептеля AB QF1 I_уэжQF1, A, определяют по формуле (52):

.

Желаемое значение тока установки максимального расцептеля AB QF2 I_уэжQF2, A, определяют по формуле (52):

.

При выборе АВ должны выполняться условия:

,

,

,

где I_утQ, I_уэQ, I_нQ - стандартные значения токов теплового расцепителя, максимального расцепителя и номинального тока аппарата, А.

Для двигателя лебедки выбран АВ АП-50 с номинальным током аппарата 50А, расцепителя 174А, коэффициентом отсечки 7. Для двигателя дверей кабины выбран АП-50 с номинальным напряжением 380В, номинальным током аппарата 50А, током отсечки теплового расцепителя 4А, током отсечки электромагнитного расцепителя 28А, коэффициентом отсечки 7. Для переключения режимов в схеме предусмотрен кулачковый переключатель управления ПКВ-10-1-4-1 с номинальным током аппарата 10А. Для остановки и удержания кабины лифта в нужном положении применяется тормозное устройство, которое выбирается по тормозному моменту.

Необходимый тормозной момент М_тр, Hм, определяют по формуле:

,

где М_стmax - максимальный статический момент нагрузки, Hм.

.

Должно выполняться следующее условие:

Выбирают по справочнику(2) тормоз ТПК-200 с электромагнитом МП-201с тормозным моментом 80 Hм, продолжительностью включения 100%, потребляемой мощностью 45Вт.

Размещено на Allbest.ru