一、 产品介绍
(一)供电安全滑触线系列产品是本厂参考国外有关资料和先进产品,并针对国内起重设施裸露滑线易发生事故的情况下创新研制生产的。该系列产品有三个类型:即复合型、方管型和拼合型安全滑触线为本厂专利产品。
(二)本所研制的供电安全滑触线系列产品齐全,用途广泛,可用于厂矿、库房、车站、港口码头等场所的起重机械如:电动葫芦、梁式和桥式起重机;电梯、自动化生产线和其它移动操作的导电设备。
(三)用户可根据起重机械型号正确选择适当规格的供电安全滑触线,以达到既可满足起重机械的用电,又可节电、节能、降低能耗等技术经济指标。
(四)正确选用供电安全滑触线是获得技术经济效果的关键,据可靠性研究,采用本滑触线可以使系统的可靠提高两个数量级。用户在选用供电滑触线时应详细参阅本说明书,全面了解产品性能、特点等,从而获得使用效果。
二、产品工作原理、特点和用途
(一) 主要部件及其工作原理
供电安全滑触线装置由导管,导电器两主要部件及一些辅助组件构成如图:
1、导管:是一根半封闭的异形管状部件,是安全滑触线的主体部分。其内部可根据需要嵌设2-9根裸体导轨作为供电导线,各导轨间相互绝缘,并与外壳绝缘,从而保证供电的安全性。并在带电检修时有效地防止检修人员触电事故。本厂生产的导管每条长度4m,可以连接成任意需要长度,普遍导管制作成直线形,也可以按特殊需求制成圆弧形等。
2、导电器是在导管内运行的一组电刷壳架,由安置在用电机构(行车、小车、电动葫芦等)上的拔叉(或牵引链条等)带动,使之与用电机构成同步运行,将通过导轨,电刷的电能传输到电动机或其它控制元件。导电器电刷的极数有3-16极与导管中导轨数相应。
(二) 产品特性
1、安全:供电安全滑触线外壳系由高绝缘性能的工程塑料制成。外壳防护等级可根据需要达到ip13.ip55级,能防护雨、雪、霜和冰冻袭击以及异物触及。产品经受多种环境条件经验。绝缘性能良好,对检修人员触及输电导管外部无任何伤害。
2、可靠:输电导轨导电性能极好,散热较快,许用电流密度高,阻抗值低,线路损失小。电刷由具有高导电性能,高耐磨性能的金属铜、碳合金材料制成。导电器移动灵活,定向性能好,有效控制了接触电弧和串弧现象。
3、经济:供电安全滑触线装置结构简单,许用电流密度高,电阻率低、电压损耗低,可节电10%左右,实现以塑代钢,以塑代铜,设计新颖,无需其它绝缘结构,无需补偿线,安装于起重机控制室同侧。节省安装材料和经费。
4、方便:供电安全滑触线装置将多极母线集合于一根导管之中,组装简便。其固定支架,连接夹、悬吊装置,均以通用件供应。装拆、调整、维修亦十分方便。
(三)用途:供电安全滑触线装置可用于电动葫芦、电动梁式和桥式起重机:堆垛机、机电产品的自动检测线,自动化生产线;移动式电动工具和其它的移动导电设备,以及厂矿、车间、办公场所内固定敷设母线槽。
三、产品结构型式适用场合及型号
(一)结构型式:供电安全滑触线导管由铝合金外壳(金属型)、塑管外包铝合金外壳(复合型)、塑导管、导电器、中间连接器(供电器)、端盖(端部供电器)与其它附件组成。导管形状成方形、拼合形。
1、加强型工程塑料导管,其截面形状成方形,适用于室外,环境温度为-30度~+55度的场合,其导轨截面积有:10、16、25、35、50、70、95、140mm2等。其导轨极数有:3、4、5、7、8、16极等。其截面形状如图:
2、金属复合型导管:是在加强型号管外加一层铝合金复合外壳,以提高导管的耐温及抗老化性能,适用于环境温度-30度~+65度的室外及高温车间等场所,其截面形状如图:
3、金属性:金属型导管采用铝合金外壳并用绝缘保护材料制成,适用环境温度为-40度~+80度的场合,其截面形状如图3-4。
4、 产品规格与品种见表:
安全滑触线规格及型号
1、 加强型工程塑料管及复合型塑管外包装铝合金外壳
smm2 |
截面积mm2 |
l级数 |
10 |
16 |
25 |
35 |
50 |
70 |
80 |
95 |
140 |
150 |
3 |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
4 |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
|
|
|
5 |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
|
|
|
6 |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
|
|
|
7 |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
a |
|
|
|
8 |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2、 金属型(铝合金外壳)
smm2 |
截面积mm2 |
l级数 |
10 |
16 |
25 |
35 |
50 |
70 |
80 |
95 |
140 |
150 |
3 |
|
a |
a |
a |
a |
a |
a |
|
|
|
4 |
|
a |
a |
a |
a |
a |
a |
|
|
|
5 |
|
a |
a |
a |
a |
a |
a |
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(二)型号
1、滑触线导管型号标示法(1)(2)
2、导电器型号表示法
例:
1、 hts-4-16/80a型安全滑触线加强型工程塑料导管4极截面积为16mm2,电流量为80a。
2、 hxtl-4-16-80/a型安全滑触线铝合金外壳4极截面积为16mm2,电流量为80a。
3、 特殊规格型号,可特殊加工制作。
(三)规格和基本参数
安全滑触线规格和基本参数表
型号 |
导轨
截面
mm2 |
导管35°c时Zui大连续载流量(a) |
级数 |
可分别使用级数 |
配用导电器 |
适用起重
机吨位 |
型号 |
配用数量 |
hxts-4-10/50 |
10 |
50 |
4 |
3.4.5.6.7.16 |
jd-4-10/25 |
2 |
1-3" |
hxts-4-16/80 |
16 |
80 |
4 |
3.4.5.6.7 |
jd-4-16/40 |
2 |
3-5" |
hxts-4-25/120 |
25 |
120 |
4 |
3.4.5.6.7 |
jd-4-25/60 |
2 |
5-10" |
hxts-4-35/140 |
35 |
140 |
4 |
3.4.5.6.7 |
jd-4-35/70 |
2 |
5-10" |
hxts-4-50/170 |
50 |
170 |
4 |
3.4.5.6.7 |
jd-4-50/80 |
2 |
10-30" |
hxts-4-70/210 |
70 |
210 |
4 |
3.4.5.6.7 |
jd-4-70/120 |
2 |
30-50" |
hxts-4-80/230 |
80 |
230 |
4 |
3.4.5.6.7 |
jd-4-80/120 |
2 |
30-50" |
hxts-3-95/300 |
95 |
300 |
3 |
3 |
jd-6-50/90 |
2 |
50-100" |
hxts-3-140/400 |
140 |
400 |
3 |
3 |
jd-6-70/120 |
2 |
100" |
hxts-3-150/420 |
150 |
420 |
3 |
3 |
jd-6-70/120 |
2 |
100" |
hxts-16-10/50 |
10 |
50 |
16 |
8.10.12.14.16 |
jd-16-10/25 |
按需 |
|
hxts(l)安全滑触线导轨物理参数
序号 |
导轨截面积 s |
35°c允许连续截流量(a) |
35°c百米电阻ω |
50hz、380v标准轨距允许载电流百米阻抗 |
|
mm2 |
w.t |
cu |
al |
ω |
ω |
tc |
25% |
40% |
|
1 |
10 |
18×0.56 |
50 |
|
0.1823 |
0.184 |
60 |
40 |
33 |
2 |
16 |
18×0.89 |
80 |
|
0.1140 |
0.116 |
100 |
68 |
53 |
3 |
25 |
18×1.39 |
100 |
|
0.0729 |
0.075 |
120 |
92 |
66 |
4 |
35 |
18×1.94 |
130 |
|
0.0529 |
0.055 |
170 |
128 |
86 |
5 |
50 |
18×2.78 |
185 |
|
0.0365 |
0.040 |
240 |
184 |
121 |
6 |
70 |
25×2.8 |
260 |
|
0.0260 |
0.028 |
367 |
288 |
184 |
7 |
95 |
25×3.8 |
350 |
|
0.0192 |
0.025 |
434 |
338 |
217 |
8 |
120 |
25×4.8 |
420 |
|
0.0152 |
0.022 |
553 |
435 |
276 |
9 |
400 |
45×35 |
|
800 |
0.0075 |
0.017 |
1053 |
832 |
526 |
10 |
600 |
45×35 |
|
1000 |
0.0050 |
0.015 |
1316 |
1040 |
658 |
11 |
800 |
45×35 |
|
1200 |
0.0037 |
0.014 |
1580 |
1250 |
789 |
导电器电刷物理参数
材料型号 |
电阻系数ρ
(分接触法) |
接触电压降△v |
摩擦系数
μ |
500小时磨损
mm |
ts-51/j164 |
0.1~0.35ω.mm2 |
0.2~0.7 |
≤0.2 |
≤0.6 |
四、产品主要技术性能和使用环境
(一)主要技术性能与安全指标
序号 |
类别 |
|
1 |
极间对地绝缘电阻 |
>10mω |
2 |
绝缘介电强度 |
工频交流3000v、1min无击穿闪烁现象 |
3 |
外壳防护等级 |
ip13ip55 |
4 |
电热稳定性 |
20倍|额定1s |
5 |
耐化学腐蚀稳定性 |
耐酸、耐碱、耐盐雾腐蚀 |
6 |
环境指标 |
1、耐高温试验:普通型+55°c 金属复合型+65°c
2、耐低温试验-30°c
3、耐湿热试验相对湿度95%+25°c
4、大气压力86-106kpa
|
7 |
阻燃性 |
自熄 |
8 |
输电导轨参数 |
符合gb3049(电线电缆导体)标准要求
电阻率≤0.02ωmm2/(+20°c时) |
9 |
导电器 |
牵引力:f<80n;运动速度:v<200m/min |
10 |
电刷系数 |
电阻系数:0.1-0.35;
摩擦系数:0.2
接触压降:0.3-0.1v;运行2000km,磨损量<0.7mm
电刷有效磨损:4-6mm;有效工作压力:1.8-2.3n/cm2 |
(二)使用环境条件
1、环境温度:加强型-30~+55°c
金属壳复合型-30~+65°c 金属拼合型-40~+80°c
2、大气条件:+20°c相对湿度不大于95%
3、污染等级:ip13 3级ip55 3级
4、振动与冲击:10~2000hz加速率49m/s2
五、产品组件说明
(一)供电导管:承载电源导入的电流输送到导电器,每根导管长为4m,亦可根据需方要求订做,规格参阅表3-1
(二)导电器:在导管内与导轨滑动接触导入电流,并向其它移动式电器提供电流的装置(见图5-1)。
(三)中间进线盒:由导管的中部导入电源电流的装置(图5-2)
(四)端部进线盒:由导管的顶端导入电源电流的装置(图5-3)
(五)连接夹:位于相邻两导管连接处,作连接固定和绝缘(图5-4)
(六)定形夹:保持导管不变形(图5-5、5-6)
(七)拨叉:向导电器传递移动推力或拉力,并适度吸收传动误差和传动冲击,拨叉可根据导电器数量和型号配用(图5-7)
(八)室外安全滑触线地沟结构
六、选用产品应注意事项
(一)导管选用
1、查表法:根据负载配置总功率,负载持续率、使用环境、起重机械吨位及其额定工作电流,查表3-1或表6-1确定导管规格。
2、功率估算法
(1)根据负载特点、估算负载总功率σp
a.n负载同时工作:σp=pa+pb+...+pn
b.n个负载不同时工作:σp=pa+pb+pc...
其中:paZui大一个负载功率;pb、pc其余二个可能同时动作的负载功率。
(2)根据表格查供电滑触线导管承载线三相交流功率pn保证pn>σp
负载持续率和许用环境温以系数kt和kε进行修正。
吊车功率——导管轨道截面速查表(见详细说明书)
导管截流量修正系数
温度°c |
25 |
30 |
35 |
40 |
50 |
55 |
60 |
kt温 |
1 |
0.94 |
0.89 |
0.82 |
0.67 |
0.53 |
0.47 |
接电持续率修正系数表
ε
% |
100 |
60 |
40 |
25 |
15 |
10 |
kε接 |
1 |
1.24 |
1.47 |
1.85 |
2.35 |
2.85 |
3、电流估算法
(1)工作电流if估算:按负载的额定工作电流选用导管,当工作温度为40°c,一般起重机;
if-ifa+ifb+ifc
ifa-Zui大功率电机折算或负载持续率。
jc=时的工作电流
ifb、ifc-其余可能同时动作二只电机,ic=时折算工作电流。对于大容量、多电机起重机、由下列经验公式计算。
if=kalc+kbσ |+a
其中:ic-起重机其余电机总电流(jc=25%时)
σ i-起重机其余电机总电流(jc=25%时)
a-其它负载工作电流一般取10(a)
ka、kb-功率电流转换系数表
电流、系数、起重机类别 |
轻极(m4) |
中级(m5) |
重机(m6) |
特重机(m7) |
交流380v |
ka |
0.6 |
0.6 |
0.9 |
0.9 |
kb |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.6 |
直流220v |
ka |
1.2 |
1.2 |
1.8 |
1.8 |
kb |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.2 |
(2)查《吊车功率—导管轨道截面速查表》确定选用规格,保证in>1f
in——导管35°c时连续载流量
4、电压降校核:长度在100m以内的导管按功率或电流估算法选用后,可不进行电压降校核。
(1)电压降△u≈指标:一般起重机△u<7%,治金起重机△u<5%,其它用电设施根据产品标准要求。
(2)校核方法:三相交流负载:
△u≈173lmaxlcosψ%直流负载:△u≈200lmaxl% δsun
δsun 其中l-供电滑触线装置计算长度m(见供电方式)。
δ-导电率,铜取50m/ωmm2 s-导轨截面积mm2 un-额定工作电压
cosψ-功率因素,线绕电机取0.65,异步电机取0.5。
lmax-Zui大负荷电流
lmax=k起(lfa+lfb+lfc)lfa、lfb、lfc见前注释
k起一起动系数,线绕电机取2,直流电机取2-2.5
(二)供电方式
当电压降超过标准时,除选用较大一级截面导管外,可采用不同供电方式以改变计算长度l。
(三)热膨胀补偿的确定 1、室内安装:全线长程在100m以内,一般不加热膨胀补偿点,组装时在导管接头处需留间隙5mm。
2、室外安装:线路超过100m以上庆考虑热膨胀补偿点。
(1)间隙补偿法:
原理:在导管连接处的相邻导管间交错留有间隙,供热膨胀补偿延伸之用,补偿点两端应固定悬吊,其余浮动悬吊。每段导管的补偿间隙如下:
|
|
热膨胀补偿表
安装时环境温度°c |
-20 |
-10 |
0 |
10 |
20 |
30以上 |
补偿间隙a(mm) |
12 |
10 |
8 |
6 |
4 |
2 |
|
热膨胀补偿表
全年温差△t |
lmax |
20°c |
30m |
30°c |
22m |
40°c |
15m |
60°c |
13m |
|
补偿段确定:总长度超过100m的供电安全滑触线,考虑到整条管路的热膨胀变化,采用固定悬吊与浮动悬吊两种方式:两固定悬吊之间,称为补偿段,根据全年温差,确定补偿两侧固定悬吊的Zui大间距lmax,一般不少于12cm,固定悬吊配置见下图:
(2)分离补偿法
原理:在环境温差较大,运行速度不高的情况下,可采用分离补偿法。导管在接头处分离一段距离作热膨胀补偿之用,导管分离处均套上嗽叭导入管,分离导管采取分别供电方式。
导电器由弹簧托架传动,以保持其脱离导管时的正确位置,为保证连续供电,必须采用双极导电器。补偿段设置:补偿段位于两固定悬挂中点位置,一般间隔为500mm。
安装要求
a:分离处两端必须分别供电,相位必须一致。
b:分离导管两端必须有嗽叭导入管。
c:分离处导管应较正中心线,保持同轴度1mm。
d:弹簧托架导电器其间隔距离不小于550mm。
例:全年使用环境温度-20°c-+55°c:安装时环境温度:t=18°c。试求热补偿间隙x。温差△t=75°c补偿间隙:
(四)检修段
1、原理和功能:当起重设备进入检修段时,输电导管工作段仍能通电工作,检修段和工作段采取分别供电要求相位一致,两段连接处采用绝缘隔离,当需检修起重机进入检修后,即可切断检修段电源。
2、型式
(1)连接式:在一条导管中,两段导轨之间用绝缘材料隔开。
(2)分离式
七、安装要点
(一)安装位置选择
1、安装位置尽可能靠近移动受电设施同一侧
2、安装位置尽可能避开高温热源,强光照射及其红、紫外线辐射。
3、应保证不受物体撞击和便于日后维修。
(二)支架安装方式的确定
可由厂方提供安装方式预约订做。
(三)安装前的准备工作
1、根据地形和厂方要求绘制安装示意图。无特殊情况可按下图进行准备工作。
2、支架装配,直线导管每根长4m,支架的悬吊间距按下图进行安装,亦可根据现场环境条件增减支架的间距。支架必须牢固且排列整齐美观。
3、安装检查
(1)检查导管外有无破裂、扭曲变形,导管内导轨接头是否平直光滑。
(2)导电器应灵活自如的通过导管。
(3)导电器内电刷应伸缩自如,完整无缺、且有一定弹性。
(四)安装导管
1、根据安装示意图,将导管、热膨胀补偿管、检修导管、中间供电段导管执着示意图位置顺序排好,以利工作顺利开展。
2、定形夹和悬吊夹可预先安装在每根导管上,在吊装时再调悬吊夹的抽向位置,并调导管与受电机械的运动轨道平行。在悬吊架处测量水平高度允差为2mm,水平距离允差4mm。
3、导轨连接,有折角连接及对接两种型式。接头螺钉必须旋紧,防止松动,以免在通过电流时产生过热现象;导轨内侧表面必须对合在同一平面内,使过渡平滑,将导电器在接头处反复推行时应无撞阻碍感觉,必要时可用细锉刀修整至圆滑过渡。导轨的连接重量是滑触线安装质量的关键,必须认真操作。
4、导管连接采用连接夹,连接夹的下沿嵌入导管槽内,以保证两导管对接同轴度。
5、安装端部或中间进线盒衣端盖,端部进线盒及凋盖均应以螺钉固定。
6、安装拨叉,拨叉可焊接或用螺栓固定在传动臂上,传动臂安装于导电器设施上,其表面与导管中心Zui近距离应保持在100mm左右。拨叉插入导电器内,应保证在全线自由上下摆动。其范围为40mm,并能吸收其它方向的传动误差和冲击。
7、接通电源试行时应注意下列事项:
(1)通电前复查全线安装情况,确认无误后,调试人员可进行入操作岗位,其他人员应撤离现场或进入安全地区。
(2)接通电源后,不急于开动起重机,观察静态通电是否正常,然后启动小车电机,试运行两分种,再启动大天车电机,以低速行驶,沿全线观察,应特别注意运动部分与支架、水泥柱等有无碰擦的可能性,若发现下述情况,应立即纠正:
a、导管有较大异动,应调整导管或修正拨叉。
b、导电器运行时有异常声响,应检查导轨连接点是否平坦。
八、订货和储运
(一)订货:用户在填写订货单时,应详细写明单位名称、地址及所需供电滑触线型号、规格、数量等有关事项。
(二)储运及储存:供电滑触线主、副件分别装箱,对于易掸损的零部件,有妨震材料隔离旋转但仍应注意防止剧烈碰撞或倒置,以免损坏。供电滑触线运抵单位,暂时不安装者,其储存库记具备良好的通风、干燥,尽可能避开高温、热源和高湿度的地方。
|