TRANG BỊ ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CẦU TRỤC

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

III. Trang bị điện - điện tử cầu trục.

1. Khái niệm chung

Cầu trục và cần trục làm nhiệm vụ dịch chuyển hàng hóa, vật tư, thiết bị từ chỗ này sang
chỗ khác. Ví dụ trong xây dựng cơng trình công nghiệp cầu trục nâng các thiết bị công nghệ
từ mặt đất lên cao để lắp ráp thành một dây chuyền sản xuất. Trong nhà máy luyện kim cầu
trục vận chuyển cuộn thép, phôi thép hoặc các thùng kim loại nóng chảy để vào khn
đúc… Trong các nhà máy cơ khí cầu trục vận chuyển các phơi gia cơng để gá lắp lên máy
hay vận chuyển các chi tiết được gia công xong đưa sang công đoạn khác. Trong các cảng
biển, cầu trục bốc dỡ hàng từ trên tàu xuống kho bãi hay vận chuyển hàng hóa xuất khẩu từ
kho bãi xuống tàu… Như vậy cầu trục và cần trục giúp cho con người cơ khí hóa, tự động
hóa khâu bốc xếp làm giảm sức lao động, tăng năng suất và chất lượng.

Điều này cho thấy trong bất kì lĩnh vực sản xuất nào cũng có sự tham gia của cầu trục và
cần trục. Vì tính đa dạng của nó nên cấu tạo của cầu trục và cần trục cũng rất khác nhau.
Tuy nhiên chúng có đặc điểm và cơ cấu chung; ví dụ cầu trục thường có ba cơ cấu: cơ cấu
nâng hạ, cơ cấu dịch chuyển dọc, cơ cấu dịch chuyển ngang và một số cơ cấu để lấy và giữ
hàng.

Cầu trục thường có nhiều cơ cấu làm được nhiều nhiệm vụ khác nhau, cụ thể có cơ cấu
nâng hạ, cơ cấu quay cần, cơ cấu thay đổi tầm với, cơ cấu dịch chuyển và các cơ cấu khác.

2. Cấu tạo và phân loại.

2.1. Cấu tạo.

Cần trục gồm có gầm cầu di chuyển trên đương ray lắp đặc dọc theo chiều dài của nhà
xưởng cơ cấu nâng hạ hàng lắp trên xe còn di chuyển dọc theo dầm cầu (theo chiều ngang

của nhà xưởng) cơ cấu bốc hàng của cầu trục có thể dùng móc hoặc dùng gầu ngoạm.

Trong mỗi cầu trục có 3 hệ thống truyền động chính di chuyển xe cầu, di chuyển xe
con(xe trục) và nâng hạ hàng.

Trên cầu trục được trang bị 4 động cơ truyền động, 2 động cơ di chuyển xe cầu 7 và 16,
động cơ nâng hạ hàng 12 và động cơ di chuyển xe con 10. Hãm phanh điện từ 6,11,14,18
lắp hợp bộ với động cơ truyền động. Điều khiển các động cơ truyền động bằng các bộ
khống chế 3 trong ca bin điều khiển. Hộp điện trở 8 dùng để khởi động và điều chỉnh tốc độ
động cơ được lắp đặt trên dầm cầu. Bảo vệ 2 để bảo vệ quá tải, bảo vệ điện áp thấp, bảo vệ
điện áp không được lắp đặt trong ca bin điều khiển để hạng chế quá trình di chuyển của các
cơ cấu dùng các cơng tắc hành trình 4 và 5 cho cơ cấu xe cầu; 9 và 17 cho cơ cấu di chuyển
xe con và 13 cho cơ cấu nâng-hạ hàng.

Trang |4. 20

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Hình 4-21: Cấu tạo cầu trục
2.2. Phân loại
2.2.1. Phân loại theo trọng tải nâng chuyển hàng hố

 Cầu trục, cần trục có trọng tải nhỏ: trọng tải nâng chuyển từ 1-5 tấn.
 Cầu trục cần trục có trọng tải trung bình: trọng tải nâng chuyển từ 10-30 tấn.
 Cầu trục, cần trục có trọng tải lớn: trọng tải nâng chuyển từ 30-60 tấn.
 Cầu trục cần trục có trọng tải rất lớn: trọng tải nâng chuyển từ 80-120 tấn.
2.2.2. Phân loại theo đặc điểm công tác
 Cầu trục chân đế hay còn gọi là cần cẩu chân đế.

Cần trục chân đế có cơ cấu chính: cơ cấu nâng hạ hàng, cơ cấu nâng hạ cần, cơ cấu

quay, cơ cấu dịch chuyển chân đế. Cần trục chân đế có khả năng bốc xếp hàng rời bằng gầu
ngoạm. bốc xếp hàng hố treo trên móc cần trục.

 Cần trục lắp đặt trên công tông nổi
Cần trục cảng lấp đặt trên công tông nổi loại này thường có trọng tải lớn dùng để nân hạ

các cấu kiện phụ tùng cho ngành lắp máy được vận chuyển bằng đường thuỷ mà các cần
trục chân đế không có khả năng bốc xếp. Các cảng biển thường trang bị loại cần trục này

Trang |4. 21

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

với số lượng khơng nhiều, nhưng nó có tính cơ động cao để đáp ứng yêu cầu của bốc xếp
hàng hoá siêu trọng, mà vẫn đảm bảo tính kinh tế trong vận hành khai thác.

 Cần cẩu  tời hàng trên tàu biển.

Cần cẩu tời hàng trên tàu biển khi cập cảng tham gia vào quá trình bóc xếp hàng hố.
Cần cẩu trên tàu thuỷ có cấu tạo gồm 3 cơ cấu điều khiển chuyển động chính: cơ cấu nâng
hạ hàng, cơ cấu nâng hạ cần và cơ cấu quay. Sự hoạt động của cần cẩu trên tàu thuỷ phụ
thuộc nhiều vào góc nghiêng của tàu trong q trình bốc xếp hàng hố, góc nghiêng trong
q trình hoạt động lớn hơn so với cần cẩu chân đế lắp đặc ở cản.

Tời hàng trên tàu thuỷ thường có hai loại: tời đơn và tời kép. Tời đơn là tời chỉ có một
cần các chuyển động của nó tương tự cần cẩu. Tời kép là tời có hai cần thường có hai
chuyển động khi bốc xếp hàng hoá và nâng hạ và kéo bằng tời để dịch chuyển hàng hoá
trong khoảng cách giữa hai đỉnh cần.

 Xe nâng – cần cẩu trên ơtơ

Nhóm thiết bị bốc xếp hàng hố này có số lượng lớn ở cảng biển, chúng có tính linh
hoạt cao, hiệu quả kinh tế trong sử dụng. các xe nâng chuyên dụng thường có các cơ cấu
điều khiển chuyển động tương tự cần cẩu.

 Cần cẩu ziczắc

Đặc điểm cơng tác của loại này là tính linh hoạt cao, gọn nhẹ. Các hệ thống điều khiển
chuyển động thường là điện và thuỷ lực.

 Cần trục trang bị cho kho bãi và nhà xưởng

Cần trục chạy trên ray trang bị cho kho hàng, các phân xưởng cơ khí. Cần trục này có
các cơ cấu điều khiển chuyển động chính. Cơ cấu nâng hạ hàng, cơ cấu dịch chuyển xe con,
cơ cấu dịch chuyển giàn. Các cầu trục này thượng được thiết kế điều khiển tại chổ và từ xa.

 Cầu trục khung dầm hộp chạy trên đường ray

Cầu trục khung dầm hộp chạy trên đường ray được trang bị cho cảng biển, nhà máy
đóng tàu biển. Loại này thường được thiết kế có trọng tải nâng lớn, làm việc trong phạm vi
quy định. Gồm ba cơ cấu điều khiển chuyển động: cơ cấu nâng hạ hàng, cơ cấu chuyển xe
con, cơ cấu di chuyển giàn.

 Cần trục bốc xếp container

Các cơ cấu điều khiển chuyển động chính của cầu trục giàn bánh lốp bao gồm: cơ cấu
nâng hạ hàng, cơ cấu di chuyển xe con, cơ cấu chuyển giàn. Việc cấp nguồn cho động cơ
hoạt động bằng diezen. Đặc điểm làm việc của cầu trục giàn bánh lốp là có tính cơ động,
năng suất cao.

Trang |4. 22

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Hình 4-22: Hình ảnh cần trục ( Cần cẩu)

1- khung di chuyển Trang |4. 23
2- thanh chống xuyên
3- tháp cơ sở
4- phần đầu quay
5- cơ cấu nâng
6,12- đối trọng
7- chóp cẩu
8- xe con
Hình 4-23: Hình ảnh cẩu tháp
9- tời kéo xe con
10,11- cáp neo

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

3. Những đặc điểm cơ bản của hệ truyền động và trang bị cầu trục.
Phần lớn các cơ cấu cần trục được truyền động bởi các động cơ điện
Cung cấp điện cho cầu trục có 3 dạng :
 Cung cấp điện từ lưới qua các thanh góp điện cố định, loại này thường là cầu trục

phân xưởng.
 Cung cấp từ lưới điện qua các cuộn cáp điện, loại này thường dùng đối với cầu trục di

chuyển theo đường ray trên mặt đất.
 Cung cấp điện từ máy phát diezen thường dùng cho cầu trục di động trên ô tô.

3.1. Môi trường làm việc
 Phần lớn môi trường làm việc của cầu trục là rất khắc nghiệt.
 Chế độ làm việc là ngắn hạn lặp lại, khởi động và hãm thường xuyên

3.2. Nhu cầu về điều khiển
Các yêu cầu cho hệ thống điều khiển truyền động cầu trục:

 Đảm bảo tốc độ nâng vận chuyển với tải trọng định mức: tốc độ nâng chuyển hàng hóa
là điều kiện trước tiên để nâng cao năng suất bốc xếp hàng hoá, đưa lại hiệu quả kinh tế kỹ
thuật tốt nhất cho cầu trục.

 Nếu tốc độ nâng hạ thiết kế quá lớn sẽ địi hỏi kích thước, trọng lượng của các bộ
truyền động cơ khí lớn, dẫn đến giá thành cao.

 Tốc độ quá thấp sẽ ảnh hưởng đến năng suất bốc xếp hàng hoá.
 Tốc độ tối ưu đảm bảo cho hệ thống điều khiển chuyển động của cơ cấu thỏa mãn
các yêu cầu về thời gian đảo chiều, thời gian hãm, làm việc liên tục trong chế độ quá độ, gia
tốc và độ giật thoả mãn yêu cầu. Thông thường tốc độ chuyển động của hàng hoá ở mức
thường nằm trong phạm vi (0.2-1) m/s hay (12-60)m/ph.
 Có khả năng thay đổi tốc độ trong phạm vi rộng: là điều kiện cần thiết để nâng cao
năng suất bốc xếp với nhiều chủng loại hàng hố. Khi nâng và hạ móc khơng hay tải trọng
nhỏ với tốc độ cao, cịn khi có yêu cầu khai thác phải có tốc độ thấp và ổn định.
Một số cấp tốc độ của hệ thống truyền động:
 Tốc độ toàn tải: Vđm
 Tốc độ nâng ½ tải: (1.5-1.7) Vđm.
 Tốc độ nâng móc khơng:(3-3.5) Vđm.
 Tốc độ hạ toàn tải: (2-2.5) Vđm.

Trang |4. 24

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

 Tốc độ hạ ít tải hoặc móc khơng: (2-2.5) Vđm.
3.3. Khả năng rút ngắn thời gian quá độ

 Các cơ cấu điều khiển trên cầu trục làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại, thường có hệ số
đóng điện tương đối ε%= 40% vì vậy thời gian quá độ chiếm hầu hết thời gian công tác. Do
đó việc rút ngắn thời gian quá độ là biện pháp cơ bản để nâng cao ngăn suất.

 Thời gian quá độ trong các chế độ công tác là thời gian khởi động và hãm trong quá
trình tăng tốc và giảm tốc. Để rút ngắn thời gian quá độ cần sử dụng các biện pháp sau:

 Chọn động cơ có momen khởi động lớn.

 Giảm momen quán tính của các bộ phận quay.

 Dùng động cơ điện có tốc độ 1000-1500vg/phút.
3.4. Có trị số hiệu suất và cosφ cao

Hệ thống truyền động điện của cac cầu trục thường không sử đụng hết khả năng công
suất, hệ số tải thường trong khoảng 0.3-0.4. Do vậy cần chọn các động cơ có hệ số cosφ cao
và ổn định trong phạm vi rộng.
Một số khái niệm cần nắm:

 Sức cẩu: là trọng lượng vật cần nâng lớn nhất tính bằng tấn (T) sức cẩu = trọng lượng vật
thể + phụ tùng treo + móc cần cẩu

 Độ vươn tay cần: (tầm với) là khoảng cách từ tầm móc tới tâm bộ phận quay tính bằng
mét. (m)

 Momen cẩu: (là momen tác động lên cầu trục khi nâng hàng) momen cẩu = trọng lượng
vật x độ vươn tay cần (T.m)

 Chiều dài tay cần: là cách từ tâm bản lề quay đến tâm puly đầu cần (m)

 Độ cao khi nâng hàng: là độ cao lớn nhất của móc cần cẩu, nó phụ thuộc vào độ vươn tay
cần và chiều dài tay cần. Đạt cực đại khi độ vươn tay cần là cực tiểu và ngược lại.

 Vận tốc nâng hàng: là quãng đường mà vật nặng đi được trong một đơn vị thời gian.

 Vận tốc di chuyển của cầu trục: là quãng đường mà cầu đi được trong một đơn vị thời
gian.
4. Các thiết bị điện chuyên dụng trong cầu trục.
4.1. Phanh hãm điện từ.

Là một bộ phận không thể thiếu trong các cơ cấu chính của cầu trục, dùng để dừng
nhanh các cơ cấu, giữ hàng nâng trên độ cao chắc chắn.

Trang |4. 25

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Phanh hãm điện từ dùng trong cầu trục thường có 3 loại: phanh guốc, phanh đai và
phanh đĩa. Nguyên lý hoạt động 3 loại cơ bản đều giống nhau. Khi động cơ truyền cơ cấu
đống vào lưới điện, thì đồng thời cuộn dây nam châm phanh hãm cũng có điện. Lực hút
nam châm thắng lực cản lị xo, má phanh giải phóng khỏi trục động cơ để động động cơ làm
việc. Khi mất điện, cuộn dây nam châm hãm mất điện, lực căng của lò xo sẽ ép chặt vào
trục động cơ để hãm.

a) b)

c)

Hình 4-24: Cấu tạo các bộ phanh thường dùng trong cầu trục

a. Phanh guốc một pha b. Phanh đĩa c. Sơ đồ động học của phanh đai.

1,7. Cánh tay đòn của cơ cấu phanh; 2. Lõi của lò xo; 3. Lò xo; 4. Giá định hướng; 5.
Vòng đệm chặn; 6. Bánh đai phanh; 8.Cuộn dây của nam châm điện; 9. Guốc phanh và má
phanh

Cấu tạo của phanh đĩa gồm các phần chính sau: đĩa phanh quay 2 được nối với trục của
cơ cấu, lò xo ép 4, nam châm điện 5. Phần ứng của nam châm được bắt chặt với đĩa 3. Số
lượng nam châm điện và guiông cùng hướng 1 có 3 cái, phân bố điều theo đường trịn của
cơ cấu phanh với góc lệch nhau 120o. Đĩa phanh 3 có thể di chuyển tự do dọc theo guiông

Trang |4. 26

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

1. Khi cấp điện cho cuộn nam châm, lực điện từ sẽ kéo phần ứng cùng đĩa phanh 3, giải
phóng trục của cơ cấu.

Nguyên lý làm viêc của phanh đai như sau: Khi cuộn dây nam châm NC có điện, lực
hút của nam châm sẽ nâng cánh tay đòn L theo chiều đi lên làm cho đai phanh không ép
chặt vào trục động cơ. Khi mất điện, do khối lượng phần ứng của nam châm Gnc và đối
trọng phụ Gph, sẽ hạ cánh tay đòn L theo chiều đi xuống và đai phanh sẽ ghì chặt trục động
cơ.

4.2. Bộ tiếp điện

Để cấp điện cho các động cơ truyền động các cơ cấu cầu trục, các thiết bị điều khiển lắp
đặt trên cầu trục di chuyển, người ta dùng một hệ thống tiếp điện đặc biệt gọi là đường trơn-
lây (trolley). Có hai hệ thống tiếp điện:

Hệ thống tiếp điện cứng thường dùng cho các loại cầu trục tải trọng lớn, cung đường di
chuyên dài.

Hệ thống tiếp điện bằng dây cáp mềm dùng cho cầu trục tải trọng nhỏ, cung đường di
chuyển không dài và thường gặp trong trường hợp cung cấp điện cho pa-lăng điện.

Ba đường thép góc 1 [loại (50x50x5) đến (70x70x10)mm] được gá trên giá đỡ đường
tiếp điện và cách điện bằng sứ đỡ 2.

Bộ lấy điện gồm thép góc 1 gá lên đầu nối cáp bằng gang 3, bằng ba đường cáp mềm 4
sẽ cấp điện đến động cơ và thiết bị điều khiển.

Hình 4-25: Kết cấu của hệ thống tiếp điện cứng.

a. Đường tiếp điện b. Bộ lấy điện

Trang |4. 27

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI
4.3. Cơ cấu nâng hạ

Hình 4-26: Sơ đồ động học của cơ cấu nâng – hạ bốc hàng bằng móc.
1.Trục vít; 2.Bành vít; 3. Truyền động bánh răng; 4.Tang máy; 5. Cơ cấu móc hàng; 6.Móc;
7. Động cơ truyền động.

Trong đó:

n – bội số của rịng rọc ( trong trường hợp này m = 2)
Khi nâng tải G=0 lực đặt lên cáp nâng bằng.
Mômen đặt lên tang nâng tương ứng cho hai trường hợp bằng:

;

Trong đó: t – hiệu suất của tang nâng
Moment đặt trên trục động cơ bằng

Trong đó:i , - tỷ số truyền và hiệu suất của cơ cấu truyền lực
Trong đó: bv – hiệu suất bánh vít- trục vít
br – hiệu suất của cặp bánh răng
Công suất của động cơ truyền động phụ thuộc vào tốc độ nâng

Trang |4. 28

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Trong đó: v – tốc độ nâng hàng ,m/s
c hiệu suất cùa cơ cấu truyền lực

4.4. Bộ khống chế kiểu tay gạt.

Nguyên lý hoạt động: khi đẩy tay gạt 1 sang trái hoặc sang phải sẽ quay trục gắn chặt
với tay gạt, trên trục đó có gá lắp hàng chục đĩa cam 2. Trên đầu mút của tay địn 4 có gắn
tiếp điểm động 5. Khi con lăn 3 nằm ở phần lõm của đĩa cam thì tiếp điểm động 5 và tiếp
điểm tĩnh 6 kín, cịn khi con lăn nằm ở phần lồi của đĩa cam, lò xo 7 sẽ ép vào cánh tay địn
4 làm cho hai tiếp điểm đó hở ra.

Hình 4-27: Sơ đồ bộ khống chế kiểu tay gạt.
Trang |4. 29

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI
4.5. Bộ khống chế kiểu vơ lăng.

Hình 4-28: Sơ đồ bộ khống chế kiểu vô lăng.
Cấu tạo của nó gồm nhiều đơn nguyên (h. 4-28) lắp trên trục gắn với vô lăng quay có
vỏ bảo vệ bằng xi măng 3. Cấu tạo của một đơn nguyên gồm tiếp điểm tĩnh 1 gắn trên giá
đỡ 10 là chất cách điện. Tiếp điểm động 9 gắn trên tay đồn 8, có thể quay xung quanh trục
5. Đầu cuối của tay địn 8 có con lăn 6 và bánh cam 2 lắp trên trục 7. Khi quay vô lăng 4,
bánh cam 2 sẽ ép vào con lăn 6 (phần lồi của bánh cam 2) làm cho tay đòn 8 quay đi và tiếp
điểm 9 và 1 sẽ hở và ngược lại ở phần lõm của cam 2, tiếp điểm 9 và 1 đóng.
4.6. Hộp điện trở.
Hộp điện trở dùng trong cầu trục để hạn chế dòng điện mở máy, hạn chế dòng khi hãm
dừng và điều chỉnh tốc độ với các động cơ điện một chiều và động cơ không đồng bộ roto
dây quấn.
Khi tính chọn điện trở cần chú ý đến hai yếu tố sau:
- Trị số điện trở được chọn phải đảm bảo cho hệ truyền động tạo ra họ đặc tính cơ để
hạn chế được dịng khi khởi động
trong giới hạn cho phép, đảm bảo dải điều chỉnh tốc độ yêu cầu.
- Độ phát nhiệt của hộp điện trở trong giới hạn cho phép.
Điện trở thường dùng trong cầu trục có 2 loại:
- Điện trở làm từ gang đúc (h.4-29a) dùng cho động cơ có dịng điện từ 10 đến hàng
trăm ampe. Các phần tử điện trở từ gang đúc sẽ lắp thành hộp điện trở (h.4-29b) cho phép

Trang |4. 30

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

làm việc ở chế độ dài hạn có trị số dịng làm việc từ (215 ÷ 240)A với trị số của hộp điện trở
tương ứng là (0,1 ÷ 0,7)Ω

Đối với động cơ công suất nhỏ dùng dây điện trở tiết diện tròn ( h. 4-29c) hoặc chữ nhật
( h. 4-29d).

Điện trở dây được chế tạo từ kim loại hoặc hợp kim có điện trở suất cao như: hợp kim
constantan, hợp kim reostan và hợp kim fecral. Dây điện trở được quấn trên tấm kim loại có
sứ cách điện.

Hình 4-29: Hộp điện trở.

4.7. Bàn từ bốc hàng.

Hình 4-30: Các dạng bàn từ bốc hàng

a.Bàn từ hình trịn b. Bàn từ hình trịn mặt cầu lõm

c. Bàn từ hình chữ nhật c. Bàn từ dạng xà ( Xà nam châm)

Cầu trục từ thường được dùng trong các xí nghiệp luyện kim dùng để vận chuyển các
nguyên vật liệu nhiễm từ như sắt thép v.v…Nó khác với các loại cầu trục khác là có cơ cấu
lấy tải (bốc tải ) thay cho móc, gầu ngoạm là một bàn từ (nam châm điện). Hình dạng và
kích thước của bàn từ gồm có bốn loại điển hình như hình 4-30.

Trang |4. 31

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Bàn từ dạng tròn dùng để vận chuyển các chi tiết bằng gang, sắt, thép có kích thước
nhỏ, hình dạng khác nhau (sắt thép vụn, phơi, đinh v.v…).

Bàn từ mặt cầu lõm dùng để vận chuyển các vật liệu nhiễm từ có dạng hình cầu lớn.

Bàn từ hình chữ nhật dùng để vận chuyển các vật liệu nhiễm từ có kích thước dài như
thép tấm, đường ray, ống thép dài.

Bàn từ dạng xà dùng để vận chuyển các vật liệu nhiễm từ có khối lượng và kích thước
lớn.

Lực nâng của bàn từ phụ thuộc vào tính chất của vật liệu của hàng cần vận chuyển, vào
nhiệt độ của cuộn dây của nam châm điện và nhiệt độ của sắt thép cần vận chuyển. Thực tế
vận hành cho thấy khi nhiệt độ của sắt thép hoặc gang bằng hoặc lớn hơn 7200C, lực nâng
giảm xuống bằng khơng vì khi đó các vật liệu nhiễm từ mất từ tính.

Bàn từ có điện cảm và từ dư rất lớn cho nên khi thiết kế mạch điều khiển cầu trục từ cần
chú ý đến bảo vệ quá áp cho cuộn dây nam châm điện khi cắt điện và khử từ dư khi dỡ
hàng.

5. Sơ đồ điện điều khiển cầu trục.

5.1. Sơ đồ điện điều khiển Pa lăng

Hình 4-31: Hình ảnh Pa lăng trong thực tế.
Để điều khiển cho palăng cơ động, thuận tiện người ta dùng các hộp nút nhấn điều khiển
di động, sơ đồ mạch động lực và mạch điều khiển được biểu diễn trên hình 4-28 và 4-29.

Trang |4. 32

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Hình 4-32: Sơ đồ mạch động lực palăng

Hình 4-33: Sơ đồ mạch điều khiển palăng
Sơ đồ dùng động cơ không đồng bộ roto lồng sóc:

Trang |4. 33

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

 2 Động cơ điều khiển xe cầu
 1 Động cơ điều khiển xe con
 1 Động cơ điều khiển cơ cấu nâng hạ

Để điều khiển động cơ xe cầu bằng tay: ta nhấn và giữ nút nhấn ONFOR →contactor KT1
có điện → động cơ chạy thuận hoặc nhấn và giữ nút nút nhấn ONREV → KN1 có điện →
động cơ chạy nghịch. Do 2 tiếp điểm thường đóng KN1, KT1 nên khi đang cho chạy thuận
thì khơng thể nhấn nút cho chạy nghịch phải dừng chạy thuận thì mới chuyển sang chạy
nghịch và ngược lại. Khi muốn dừng ta thả nút nhấn ra. Khi đến 2 công tắc hành trình
HT1T, HT1N động cơ cũng sẽ tự dừng lại. Mặt khác ,khi động cơ dang chạy thuận hay
nghịch thì phanh hãm ở mạch động lực đều có điện →nhã trục động cơ → động cơ quay.

Tương tự động cơ điều khiển xe cầu ta cũng điều khiển động cơ xe con bằng tay với các
nút nhấn ONLEFT, ONRIGHT.

Động cơ của cơ cấu nâng hạ cũng điều khiển tương tự bằng tay với các nút ấn ONUP,
ONDOWN.
5.2. Sơ đồ điện điều khiển cầu trục giàn QC.

 Động cơ nâng hạ hàng:
 Công suất định mức: P đm = 300kw
 Tốc độ định mức: n = 800/1600v/p

 Điện áp định mức: U đm = 440 V
 Động cơ di chuyển xe con:

 Công suất định mức: P đm = 75 kw
 Tốc độ định mức: n = 1500 v/p

 Điện áp định mức: U đm = 440 V.
 Động cơ di chuyển giàn: có 8 động cơ gồm các thơng số sau:

 Công suất định mức: P đm = 11 kw
 Tốc độ định mức: n = 1800 v/p

 Điện áp định mức: U đm = 440 V
 Động cơ nâng hạ công xon :

 Công suất định mức : P đm = 55 kw

Trang |4. 34

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

 Tốc độ định mức: n = 1500 v/p

 Điện áp định mức: U đm = 440 V

 MC: máy cắt tổng cấp nguồn cho hệ thống.

 MC1, MC2: Hai máy cắt cấp điện cho hai máy biến thế.

 51G: Rơ le dịng lấy tín hiệu từ ZCT→Bảo vệ chống chạm đất.

 51X: Rơ le dòng bảo vệ quá tải hệ thống.

 3E1, 3E2: Rơ le dòng bảo vệ quá tải cho máy biến áp MBA1, MBA2.

 PF1, PF2: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch máy biến MBA1, MBA2. Khi cầu chì đứt các
tiếp điểm PF1, PF2 đóng lại.
5.2.1. Sơ đồ nguyên lý cấp nguồn cho cầu trục QC.
Nguyên lý hoạt động:

Đóng máy cắt MC, đóng 2MCCB cấp điện cho mạch điều khiển→ đèn báo PLT sáng
báo hiệu mạch điều khiển sẵn sàng. Bật chế độ Local hoặc Remote, nhấn ON1 hoặc bật
điều khiển PB1 →H1 có điện→H1(115) đóng lại →MC1 có điện → đóng máy cắt cấp
điện cho MBA1, đèn L1 sáng báo hiệu MBA1 được cấp điện. Tương tự nhấn
ON2→MC2 có điện → đóng máy cắt cấp điện cho MBA2, đèn L2 sáng báo hiệu MBA2
được cấp điện. Khi xảy ra sự cố ngắn mạch→PF1(139) hoặc PF2(141) đóng lại→F1
hoặc F2 có điện →Máy cắt MC1 hoặc MC2 sẽ mất điện → cắt nguồn cấp cho MBA1
hoặc MBA2.

Tương tự khi xảy ra chạp đất 51G (147) đóng lại →1G có điện →MC1 và MC2 mất
điện→ Cắt điện MBA1 và MBA2. Nếu quá tải tồn bộ hệ thống →51X(149) đóng lại
→1X có điện →MC1 và MC2 mất điện→ Cắt điện MBA1 và MBA2. Trường hợp quá
tải từng biến áp thì 3E1(143) hoặc 3E2(145) đóng lại→E1 hoặc E2 có điện →MC1
hoặc MC2 mất điện→ Cắt điện MBA1 hoặc MBA2.
RST: Dùng reset sau khi đã khắc phục sự cố.
PL2, PL3, PL4, PL5, PL6, PL7: các đèn báo sự cố.

Muốn dừng ta nhấn OFF1, OFF2, hoặc PB2.

Trang |4. 35

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Hình 4-34: Sơ đồ nguyên lý cấp nguồn của mạch động lực

Trang |4. 36

MƠN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI

Hình 4-35: Sơ đồ nguyên lý cấp nguồn của mạch điều khiển.
Trang |4. 37

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI
5.2.2. Sơ đồ nguyên lý nâng hạ cho cầu trục QC.

Hình 4-36: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực motor nâng hạ

Hình 4-37: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực phanh hãm và quạt làm mát.
- Động cơ nâng hạ có cơng suất 300KW, tốc độ 800/1600 vịng /phút. Được cấp
nguồn thơng qua bộ biến tần điều khiển.
- Phanh hãm là phanh thủy lực dạng phanh đĩa xoay chiều.

Trang |4. 38

MÔN TRANG BỊ ĐIỆN ĐỖ CHÍ PHI
- PG khâu phản hồi tốc độ.

Hình 4-38: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển ngõ vào PLC.

Sau khi đã thực hiện đầy đủ thao tác cấp nguồn cho tồn bộ cầu trục và xác định trạng
thái có thể làm việc bằng các đèn hiệu trên bàn điều khiển, nếu khơng có sự cố gì thì phía
cao áp, nguồn điều khiển, động lực đã được cấp nguồn để chờ hoạt động.

Đưa tay điều khiển MC-A tiến hay lùi ứng với chiều hạ hay nâng hàng → đầu vào
B0710 hoặc B0711 = 1→ PLC xử lý và cấp tín hiệu điều khiển nghịch lưu PWM cho ra điện
áp ứng với chiều quay thuận hoặc ngược của động cơ. Lúc này nếu khơng có sự cố từ bộ
biến đổi và các cơng tắc hành trình chưa tác động, không cần nút dừng khẩn cấp nào, PLC
đã làm việc thì: MS; BS1 = 1→ cấp nguồn 380V cho mạch phanh điện thủy lực. Đồng thời
làm cho tiếp điểm thường mở MS (15) đóng lại. Mặt khác lúc này PWM(59) = 1(do bộ
biến đổi làm việc bình thường) và SIX(99’) = 1→ Cơng tắc tơ S1 có điện đóng tiếp điểm

Trang |4. 39