20吨龙门吊大车行走制动机构改造

20吨龙门吊大车机械制动改能耗制动的总结

制动停车方式有两大类：即机械制动和电气制动。机械制动有电磁抱闸制动、电磁离合制动等；电气制动有反接制动、能耗制动、回馈制动等。

一：改造前

20吨龙门吊大车刹车系统属于机械制动。机械制动时冲击较大，液力抱闸装置需要经常维护，才能保证制动效果。实际维修中，刹车摩擦片调紧了，大车停止时机械冲击较大，弹性圈损坏较快，刹车片磨损较严重；调松了，刹车不灵；增加了不安全因素。也增加了设备、人员维护时间。

二、改造目的

找到一种制动时冲击小、制动效果好、改造成本低、适用于20吨龙门吊大车刹车的特点（制动惯量大）制动方式，是我们的目的。

三、20吨龙门吊现有条件

电机型号：转速：2只

额定功率：5.5KW 工作方式：连续

额定电流：15A 接线方式：星形

四、方案确定

技术对比，我们选择了能耗制动作为20吨龙门吊刹车系统改造方向。

五、理论依据

能耗制动是电动机定子绕组与交流电源断开之后，立其两相定子绕组接上直流电源，定子绕组中产生一个静止磁场，转子这个磁场中旋转产生感应电动势，转子电流与固定磁场所产生转矩阻碍了转子继续转动，产生制动作用，使电动机迅速停止。电气制动中能耗制动，具有制动准确可靠、制动转矩较平滑、对电网无冲击作用，应用于异步电动机，应用于同步电动机和直流电动机制动系统。

六、实施计划

给定制动信号后，电动机定子绕组与交流电源断开，立即在两相定子绕组接上直流电源，使电动机一定时间内停止。在大车完全停止后液力刹车装置抱闸，切除直流电源。电动机能耗制动直流电源由单相桥式整流器供给。直流接通时间与刹车抱闸时间各由一只晶体管时间继电器控制。

七、技术数据

能耗制动所需直流电流和直流电压计算如下：

U=I*R

I=（2—3）In I 越大，制动转矩越大

U----直流电压（伏）；I-----直流电流（安）；R----电动机任意两相定子绕组电阻（欧）；In----电动机空载电流（安）

用单臂电桥测单个电机两相定子绕组电阻约为2 Ω，根据计算大车两只电机并联后的阻值约为1Ω，R 选1 Ω，In倍数选2倍。用钳形电流表测得两只电机并联后的空载电流：In＝12A，R=1Ω，以上公式计算出：能耗制动所需直流电流为：24A，所需直流电压为：24V

八、器件选型

整流二极管：ZP100A 1000V

变压器：BK-1000控制变压器1000VA 380V/12V 、24V、36V、

接触器：CJ20—40

时间继电器：

九、测试数据

安装后试车，测：

制动直流电流：26A

制动直流电压：25V

制动时间：4S

十、实际效果

20吨大跑做停止动作时，大车减速约0.3M后停止，液力刹车在大车停止后抱闸。大车冲击力较小，反复试验其制动效果完全正常。