مهندسی برق در جرثقیل سقفی
تجهیزات برقی جرثقیل سقفی، برق کارخانه را به موتورهای بالابر، ترولی و پل می‌رسانند و آن‌ها را با فرمان اپراتور به کار می‌اندازند. مرکز این تجهیزات، تابلو برق جرثقیل سقفی است. برق از مسیر برق‌رسانی سالن به تابلو می‌رسد و اپراتور با آویز فرمان، ریموت کنترل یا از داخل کابین به دستگاه فرمان می‌دهد.
آذین دینامیک پولاد تابلو برق جرثقیل را طراحی و تولید می‌کند. جرثقیل‌های این شرکت با برق سه‌فاز ۳۸۰ ولت و ۵۰ هرتز کار می‌کنند و مدار فرمان آن‌ها ۴۸ ولت است. برند تجهیزات تابلو، روش کنترل سرعت و نوع فرمان در هر سفارش جداگانه انتخاب می‌شوند.
مدار فرمان و قدرت جرثقیل سقفی
تابلو برق جرثقیل دو مدار جدا دارد. مدار قدرت انرژی موتورها را تأمین می‌کند و مدار فرمان مشخص می‌کند کدام موتور، در کدام جهت و چه زمانی کار کند.
مدار قدرت
این مدار با همان برق سه‌فاز ۳۸۰ ولت کار می‌کند. برق ورودی از کلید اصلی، کنتاکتورها یا اینورترها و وسایل حفاظت موتور می‌گذرد و به موتورها می‌رسد.
جرثقیل سقفی سه حرکت اصلی دارد. موتور بالابر (وینچ) قلاب را بالا و پایین می‌برد. ترولی (کالسکه) با موتور خود روی پل حرکت می‌کند و موتورهای راهبر (کلگی)، پل را در طول سالن جابه‌جا می‌کنند.
مدار فرمان
مدار فرمان با ۴۸ ولت کار می‌کند؛ ترانسفورماتور فرمان داخل تابلو این ولتاژ را از برق ورودی می‌سازد. شستی‌های آویز فرمان، گیرنده ریموت، لیمیت سوییچ‌های حرکت و شستی توقف اضطراری در این مدار قرار دارند. این اجزا به بوبین کنتاکتورها یا ورودی‌های اینورتر فرمان می‌دهند.
ولتاژ کم مدار فرمان برای ایمنی اپراتور است. آویز فرمان در دست اپراتور است و کابل آن همراه بالابر جابه‌جا می‌شود. اگر این کابل آسیب ببیند، خطر برق‌گرفتگی در ۴۸ ولت بسیار کمتر از ۳۸۰ ولت است.
| مشخصه | مدار قدرت | مدار فرمان |
|---|---|---|
| ولتاژ | سه‌فاز ۳۸۰ ولت، ۵۰ هرتز | ۴۸ ولت |
| کار | رساندن انرژی به موتورها و ترمزها | فرمان دادن به کنتاکتورها و اینورترها |
| اجزای اصلی | کلید اصلی، کنتاکتور، اینورتر، حفاظت موتور | شستی‌ها، گیرنده ریموت، لیمیت سوییچ، توقف اضطراری |
طراحی تابلو برق جرثقیل سقفی
طراحی تابلو از تعداد موتورها و نوع حرکت‌ها شروع می‌شود. روش کنترل سرعت هر حرکت، نوع فرمان و شرایط محیط کار، قطعات و اندازه تابلو را تعیین می‌کنند. مشخصات موتورها از طراحی مکانیکی می‌آید؛ صفحه محاسبات جرثقیل سقفی روند انتخاب موتور، گیربکس و ترمز را توضیح می‌دهد.
در بیشتر جرثقیل‌ها تابلو روی پل نصب می‌شود و همراه دستگاه حرکت می‌کند. درجه حفاظت بدنه تابلو (IP) به محیط سالن بستگی دارد؛ گرد و غبار، رطوبت و نصب در فضای باز درجه حفاظت بالاتری لازم دارند.
اجزای اصلی تابلو برق جرثقیل
| قطعه | کار آن در جرثقیل |
|---|---|
| کلید اصلی | برق کل جرثقیل را قطع و وصل می‌کند. هنگام تعمیر و سرویس، برق جرثقیل با کلید ابتدای مسیر برق‌رسانی قطع و قفل می‌شود، چون سر ورودی کلید اصلی و شین برق‌رسان پس از قطع کلید اصلی هنوز برق دارند. |
| کنتاکتور اصلی | با شستی روشن وصل می‌شود و با شستی توقف اضطراری، برق همه حرکت‌ها را قطع می‌کند. |
| کنتاکتورهای حرکت | در کنترل با کنتاکتور، هر حرکت برای دو جهت خود دو کنتاکتور دارد. قفل برقی و مکانیکی میان آن دو، وصل هم‌زمان هر دو جهت را ناممکن می‌کند. |
| حفاظت موتور | کلید حفاظت موتور یا رله حرارتی، موتور را در برابر جریان بیش از اندازه و داغ شدن حفظ می‌کند. |
| رله کنترل فاز | قطع یک فاز یا جابه‌جا بودن ترتیب فازها را تشخیص می‌دهد و مدار فرمان را قطع می‌کند. |
| اینورتر | سرعت موتور را با تغییر فرکانس برق آن کم و زیاد می‌کند. |
| یکسوساز ترمز | برق مستقیم ترمزهایی را که بوبین DC دارند تأمین می‌کند. |
| ترانسفورماتور فرمان | ولتاژ ۴۸ ولت مدار فرمان را از برق ورودی می‌سازد. |
رله کنترل فاز
ترتیب فازها جهت گردش موتور را تعیین می‌کند. اگر هنگام وصل کردن برق دو فاز جابه‌جا شوند، قلاب با شستی پایین بالا می‌رود. لیمیت سوییچ بالا فقط فرمان بالا را قطع می‌کند، پس در این حالت قلاب را متوقف نمی‌کند.
با قطع یک فاز، موتور جریان زیادی می‌کشد و داغ می‌شود. رله کنترل فاز در هر دو حالت اجازه کار به جرثقیل نمی‌دهد.
کنترل سرعت با اینورتر یا موتور دو سرعته
در ساده‌ترین روش، موتور یک سرعت دارد و کنتاکتور آن را مستقیم روشن و خاموش می‌کند. موتور دو سرعته یک سرعت تند برای جابه‌جایی و یک سرعت کند برای نزدیک شدن به محل قرار دادن بار دارد.
اینورتر یا درایو فرکانس متغیر (VFD) سرعت را به‌تدریج بالا و پایین می‌برد. شروع و توقف نرم، تاب خوردن بار و ضربه به گیربکس و چرخ‌ها را کم می‌کند. با سرعت‌های کم اینورتر، بار دقیق‌تر سر جای خود می‌نشیند. روش کنترل سرعت هر حرکت در سفارش تعیین می‌شود و سرعت بالابر طبق کاتالوگ سازنده آن است.
ترمز و تغذیه آن
موتور بالابر ترمز دارد و موتورهای حرکت هم معمولا ترمزدار هستند. در ترمزهای رایج جرثقیل، فنر ترمز را می‌بندد و برق آن را باز می‌کند. با قطع برق، چه با شستی توقف اضطراری و چه با قطعی برق شبکه، ترمز بسته می‌شود و بار در همان ارتفاع می‌ماند. برق ترمز هم از تابلو می‌آید. اگر بوبین ترمز با برق مستقیم کار کند، یکسوساز این برق را تأمین می‌کند.
لیمیت سوییچ و توقف اضطراری
لیمیت سوییچ (Limit Switch) کلیدی است که در انتهای یک حرکت عمل می‌کند و فرمان همان جهت را قطع می‌کند. در بالابر، لیمیت بالا نمی‌گذارد قلاب به بدنه آن برخورد کند. اگر روی ترولی و پل لیمیت سوییچ نصب شده باشد، حرکت را پیش از رسیدن به انتهای مسیر متوقف می‌کند. پس از عمل کردن لیمیت معمولی، حرکت در جهت مخالف آزاد است؛ لیمیت دوم (اضطراری) بالابر تا بازنشانی، همه حرکت‌ها را قطع نگه می‌دارد.
شستی توقف اضطراری روی آویز فرمان و روی فرستنده ریموت قرار دارد. فشردن آن کنتاکتور اصلی را قطع می‌کند. در سالنی که دو جرثقیل روی یک مسیر کار می‌کنند، می‌توان سنسور ضد برخورد نصب کرد تا فاصله دو دستگاه را بسنجد و پیش از برخورد حرکت را کند یا متوقف کند.
برق‌رسانی به جرثقیل: شین برق‌رسان و کابل
جرثقیل در طول سالن حرکت می‌کند و برق باید در همه طول مسیر به آن برسد. این کار با شین برق‌رسان یا با کابل فستونی انجام می‌شود.
شین برق‌رسان جرثقیل سقفی
شین برق‌رسان چند شینه رسانا در یک پوشش عایق است و در تمام طول مسیر جرثقیل روی سازه آن نصب می‌شود. کلکتور (جاروبک) روی جرثقیل قرار دارد و کفشک‌های آن روی شینه‌ها می‌لغزند و برق را برمی‌دارند. شین برای مسیرهای طولانی مناسب است. چند جرثقیل روی یک مسیر هم می‌توانند از یک شین برق بگیرند.
کابل فستونی در طول سالن
در این روش، کابل تخت به واگن‌های کوچکی آویزان است که در یک ریل C شکل حرکت می‌کنند. با حرکت جرثقیل، حلقه‌های کابل باز یا جمع می‌شوند. کابل فستونی برای مسیرهای کوتاه و برای یک جرثقیل به کار می‌رود. حلقه‌های جمع‌شده در یک سر مسیر جا می‌گیرند و این فضا در طراحی مسیر در نظر گرفته می‌شود.
کابل روی پل و کابل آویز فرمان
برق ترولی و بالابر با کابل تخت روی واگن‌هایی می‌رسد که در امتداد پل حرکت می‌کنند. کابل جرثقیل در این مسیرها مدام خم و باز می‌شود. به همین دلیل کابل انعطاف‌پذیر با روکش مقاوم در برابر سایش به کار می‌رود. در محیط گرم یا روغنی، جنس روکش هم با همان شرایط انتخاب می‌شود.
کابل آویز فرمان معمولا یک سیم نگه‌دارنده دارد تا وزن جعبه شستی روی رشته‌های برق نیفتد.
| موضوع | شین برق‌رسان | کابل فستونی |
|---|---|---|
| طول مسیر | مسیرهای طولانی | مسیرهای کوتاه |
| تعداد جرثقیل روی مسیر | یک یا چند جرثقیل | یک جرثقیل |
| قطعه متحرک | کلکتور (جاروبک) | واگن‌های کابل |
| فضای لازم | در طول مسیر | در طول مسیر و محل جمع شدن کابل در یک سر آن |
نوع فرمان: آویز فرمان، ریموت کنترل یا کابین
| نوع فرمان | نحوه کار و کاربرد |
|---|---|
| آویز فرمان | جعبه شستی با کابل از بالابر یا از یک ریل جدا روی پل آویزان است. اپراتور کنار بار راه می‌رود و دستگاه را فرمان می‌دهد. |
| ریموت کنترل رادیویی | فرستنده در دست اپراتور است و گیرنده در تابلو نصب می‌شود. اپراتور می‌تواند دورتر از بار بایستد و دید بهتری داشته باشد. |
| کابین | اپراتور در کابین متصل به پل می‌نشیند. کابین در سالن‌هایی با دهانه یا ارتفاع زیاد و جایی به کار می‌رود که کف سالن برای حضور اپراتور مناسب نیست. |
در بعضی جرثقیل‌ها آویز فرمان و ریموت با هم نصب می‌شوند و یک کلید انتخاب، یکی از آن دو را فعال می‌کند. اگر ارتباط رادیویی ریموت قطع شود، گیرنده حرکت‌ها را متوقف می‌کند. نوع فرمان هر جرثقیل طبق سفارش خریدار تعیین می‌شود.
تحویل، آزمون بار و مدارک
آذین دینامیک هنگام تحویل، آزمون بار را با ۱۲۵ درصد بار نامی انجام می‌دهد و فاینال بوک کامل را همراه دستگاه می‌سپارد. گارانتی همه دستگاه‌ها ۱۸ ماه است.
گاهی خریدار برای تأیید فنی یا نگهداری، نقشه تابلو برق یا مدرک برقی مشخصی لازم دارد. چنین نیازی پیش از قرارداد با شرکت هماهنگ می‌شود.
شرکت مهندسی جرثقیل آذین دینامیک
تأمین قطعات جرثقیل
اطلاعات لازم برای طراحی برق و استعلام
طراحی برق جرثقیل به شرایط محل نصب بستگی دارد. این اطلاعات را همراه ظرفیت و دهانه جرثقیل با کارشناسان آذین دینامیک در میان بگذارید:
| اطلاعات | جزئیات |
|---|---|
| برق محل نصب | وجود برق سه‌فاز ۳۸۰ ولت و ۵۰ هرتز در سالن |
| فاصله تا نقطه برق‌گیری | فاصله تابلو برق کارخانه تا ابتدای مسیر جرثقیل، که طول کابل تغذیه را تعیین می‌کند |
| مسیر حرکت | طول مسیر و تعداد جرثقیل‌هایی که اکنون یا بعدا روی همان مسیر کار می‌کنند |
| نوع فرمان | آویز فرمان، ریموت کنترل، کابین یا ترکیب آن‌ها |
| کنترل سرعت | نیاز به حرکت آرام و قرار دادن دقیق بار |
| محیط کار | گرد و غبار، رطوبت، گرما یا نصب در فضای باز |
| برند | برند مدنظر برای تابلو برق، بالابر و موتور |
تقسیم کار برای کشیدن کابل تغذیه از تابلو کارخانه تا جرثقیل پیش از قرارداد روشن می‌شود. اینورتر، ریموت کنترل، کابین و طول شین برق‌رسان بر قیمت اثر دارند؛ عوامل دیگر در صفحه قیمت جرثقیل سقفی آمده است.
پرسش‌های متداول
جرثقیل سقفی به چه برقی نیاز دارد؟
جرثقیل‌های آذین دینامیک با برق سه‌فاز ۳۸۰ ولت و ۵۰ هرتز کار می‌کنند. مدار فرمان آن‌ها ۴۸ ولت است و این ولتاژ در خود تابلو ساخته می‌شود.
شین برق‌رسان بهتر است یا کابل فستونی؟
هر کدام جای خود را دارد. شین برق‌رسان برای مسیر طولانی و برای چند جرثقیل روی یک مسیر به کار می‌رود و کابل فستونی برای مسیر کوتاه و یک جرثقیل کافی است. طول مسیر و تعداد دستگاه‌ها را در استعلام بنویسید تا روش مناسب پیشنهاد شود.
آیا برند تابلو برق و نوع فرمان قابل انتخاب است؟
بله. برند تابلو برق، روش کنترل سرعت و نوع فرمان طبق سفارش مشتری انتخاب می‌شوند. آذین دینامیک همه برندهای بالابر و قطعات را با استعلام به‌روز تأمین می‌کند.
آیا جرثقیل بدون اینورتر هم کار می‌کند؟
بله. حرکت‌ها با موتور یک سرعته یا دو سرعته و کنتاکتور هم کنترل می‌شوند. اینورتر برای شروع و توقف نرم و قرار دادن دقیق بار انتخاب می‌شود.
آیا نقشه تابلو برق همراه جرثقیل تحویل می‌شود؟
آذین دینامیک فاینال بوک کامل را همراه جرثقیل تحویل می‌دهد. اگر نقشه برق تابلو یا مدرک برقی مشخصی لازم دارید، آن را پیش از قرارداد درخواست کنید.
فرم استعلام قیمت
برق محل نصب، فاصله آن تا مسیر جرثقیل و نوع فرمان مورد نیاز را همراه ظرفیت و دهانه در فرم بنویسید. آذین دینامیک در کمتر از یک روز کاری به استعلام پاسخ می‌دهد.