Во многих отраслях промышленности, строительстве, портах и ​​на железной дороге, а также в других сферах требуется перемещение грузов разных габаритов и тяжести. Эту функцию выполняют подъемные краны, которые делятся на следующие виды: стреловые, мостовые и кабельные. Они отличаются друг от друга способом передвижения, особенностью захвата груза и его перемещением. Если к конструкции подъемного механизма подключен преобразователь частоты, эффективность работы значительно повышается. Это объясняется плавностью хода, поднятием и опусканием груза, безопасной эксплуатацией оборудования.

Какие типы подъемных кранов существуют

Особенности стрелочных конструкций

Они могут быть как передвижными, так и стационарными. Грузозахватное устройство у этих машин крепится к блокам на конце стрелы или к специальной тележке, которая вдоль нее передвигается. Наибольшую популярность завоевал так называемый самоходный вид. Он отличается своей универсальностью. От эксплуатационных условий зависит оборудование ходового механизма. Стреловая система – переменная, тем самым обеспечивает возможность выполнения различных задач.

Мостовые краны

По конструкции выделяют следующие типы: опорные, подвесные и козловые. Несущая часть выполнена в виде моста, по которому передвигается тележка. Эксплуатируют его в складских помещениях, производственных цехах. Особенно широко применяется в металлургической промышленности и машиностроении мостовой кран опорный. Устройство такого типа позволяет использовать разное подъемное оборудование, что делает его универсальным. По специальным заказам могут устанавливаться поворотные тележки, что очень удобно для многих производств.

Кабельные краны

Представляют собой закрепленную на опорах канатную систему, по которой передвигается тележка с захватным механизмом. Они предназначены для перемещения грузов на горизонтальные расстояния. Используются обычно в строительной отрасли и на горных разработках.

Таким образом, подъемные краны имеют огромное значение, без них не обойтись во многих областях человеческой деятельности.

Вокруг ротора электродвигателя намотаны провода, по которым течет переменный ток. Ротор вращается из-за действия на него постоянно меняющего свое направление магнитного поля, который образуется из-за этого тока. Частота тока в сети определяет скорость вращения ротора. Следовательно, чтобы ускорить или замедлить вращение ротора, необходимо изменить частоту тока соответственно в большую или меньшую сторону. Для этих целей и предназначены преобразователи частоты.

Электронные и индукционные частотные преобразователи

Схема устройства

Частотные преобразователи состоят из нескольких элементов, тесно связанных между собой.

Первым модулем, через который проходит ток, является выпрямитель. Именно в нем переменный ток преобразуется в постоянный с помощью полупроводниковых диодов.

Вторым элементом является фильтр напряжения, который состоит из конденсатора и катушки индуктивности. Он предназначен для сглаживания напряжения, которое исходит от переменного тока когда он проходит через выпрямитель.

Инвертор является наиболее важным элементом преобразователя - он меняет параметры тока на выходе.

Принцип действия

Суть работы преобразователя частоты состоит в изменении параметров переменного тока. Сначала на выпрямитель поступает напряжение от переменного тока. Выпрямитель превращает переменный ток в прямой. Образующееся при этом напряжение передается на фильтр, который устраняет его. Далее преобразовавшийся постоянный ток идет в инвертор, состоящий из нескольких транзисторов. Инвертор вновь превращает ток в переменный, но уже с нужными параметрами.

Разновидности частотных преобразователей

В зависимости от конструктивных особенностей все частотные преобразователи делятся на два типа:

• электронные;
• индукционные.

Отличительным свойством электронных преобразователей является наличие микропроцессора. Он является вспомогательным элементом, которая контролирует работу преобразователя, задает скорость вращения двигателя и защищает детали от перегрева и сбоев.

Индукционные преобразователи устроены по генераторному типу - их действие на переменный ток построено на явлении электромагнитной индукции.

Используются частотные преобразователи в тех случаях, когда параметры тока не подходят для работы того или иного оборудования. Например, для установки мостового опорного крана используются устройства, которые не могут работать при обычных параметрах переменного тока.

Там, где необходимо изменить скорость вращения двигателя, применяется специальное устройство – современный сложный механизм ПЧ. Но основной причиной, по которой используется преобразователь частоты, является снижение затрат энергоресурсов. Впрочем, не только эти достоинства говорят в пользу ПЧ, сфера применения которых достаточно широка и разнообразна.

Большая часть крупной строительной техники обладает широким функционалом. Это достигается за счет возможности смены рабочих насадок. Так, кран мостовой опорный может иметь около 10 различных приспособлений для перемещения груза (сыпучего, паллетированного, крупногабаритного и пр.), обработки почвы (бурения, копания), перемещения людей.

Система радиоуправления краном используется сегодня там, где невозможно обойтись без применения грузоподъёмного оборудования. На современном рынке представлено широкое многообразие таких систем. Все их объединяют преимущества, которые получают операторы. Так же как и преобразователь частоты, систему радиоуправления краном можно приобрести в специализированных компаниях.

Установленные на каком-либо месте механизмы для подъема грузов являются опасными объектами производства и должны проходить государственную регистрацию. Защита людей при эксплуатации грузоподъемного оборудования обусловлена особенностями его конструкции и соблюдением правил и нормативов. Все части и компоненты кранов, а также вспомогательные устройства для них (например преобразователь частоты) должны соответствовать установленным ТУ, нормам и правилам по прочности, материалам, из которых они сделаны, качеству изготовления, конструкции и условиям эксплуатации.

Первое упоминание о подъемных кранах датируется шестым веком до нашей эры. Их родина – Древняя Греция, где в качестве механизма использовались деревянные конструкции, которые управлялись вручную. Только в XVIII веке к ним на смену пришли стальные автоматические грузоподъемники циклического действия. Сегодня для вертикального и горизонтального перемещения тяжестей в кранах используют не человеческую силу, а различные электродвигатели с возможностью регулировки вращения вала. Именно за нее отвечает преобразователь частоты электрического тока. Устройство позволяет существенно снизить механические нагрузки на крановую конструкцию.