一、多极封闭式滑触线产品介绍 (一)供电安全滑触线系列产品是本厂参考国外有关资料和*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佳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,从而获得佳使用效果。 二、多极封闭式滑触线产品工作原理、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*,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: 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% | 100% | 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 | 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:pa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)根据下表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 吊车类型 | 起重量(t) | 额定总功率(KW) | 电动机功率 | 额定负载持续率 ε=25% | 额定负载持续率ε=40% | 主钩(KW/A) | 副钩(KW/A) | 大车(KW/A) | 小车(KW/A) | 计算电流|(A) | 导线 截面BBLX mm2 | 导管轨道截面 mm2 | 计算电流|(A) | 40°C时导管轨道截面mm2 | 电 动 葫 芦 | 0.5 | 1.1 | 0.8/3 | | | 0.3/0.9 | 3 | 2.5 | 10 | | 10 | 1 | 2.8 | 2.2/6.4 | | | 0.6/1.9 | 6.4 | 2.5 | 10 | | 10 | 2 | 4.1 | 3.5/9.2 | | | 0.6/1.9 | 9.2 | 2.5 | 10 | | 10 | 3 | 6 | 5/13 | | | 1/2.9 | 9.2 | 2.5 | 10 | | 10 | 5 | 8.5 | 7.5/19.7 | | | 1/2.9 | 19.2 | 4 | 10 | | 10 | 梁 式 吊 车 | 0.5 | 3.3 | 0.8/3 | | 2.5/5 | 0.3/0.9 | 5 | 2.5 | 10 | | 10 | 1 | 5 | 2.2/6.4 | | 2.5/5 | 0.6/1.9 | 6.4 | 2.5 | 10 | | 10 | 2 | 6.3 | 3.5/9.2 | | 2.2/5 | 0.6/1.9 | 9.2 | 2.5 | 10 | | 10 | 3 | 8.9 | 5/13 | | 2.2/5 | 1.7/3.7 | 13 | 2.5 | 10 | | 10 | 5 | 11.4 | 7.5/19.7 | | 2.2/5 | 1.7/3.7 | 19.7 | 4 | 10 | | 10 | 桥 式 吊 车 | 5 | 23.2 | 11/28 | | | 2.2/7.2 | 27.5 | 6 | 16 | 41 | 16 | 10 | 29.5 | 16/43 | | | 3.5/10 | 35 | 10 | 16 | 58 | 25 | 15/3 | 35.5 | 22/57 | 11/31 | | 3.5/10 | 42 | 16 | 25 | 103 | 35 | 20/5 | 48.5 | 30/72 | 16/43 | | 3.5/10 | 58 | 25 | 25 | 103 | 35 | 30/5 | 80 | 60/133 | 16/43 | | 5/15 | 94 | 50 | 35 | 140 | 50 | 50/10 | 89.5 | 60/133 | 30/80 | | 7.5/21 | 105 | 50 | 50 | 156 | 70 |
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-大功率电机折算或负载持续率。 Jc=100%时的工作电流 Ifb、Ifc-其余可能同时动作二只电机,Ic=100%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-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*。 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*,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、维护保养及故障处理
(一)维护保养 供电滑触线在正常使用阶段,应定期检查下列有关部件: 1、检查导管内导电器的电刷磨损情况,如已超过正常磨损长度要入时更换。 2、检查导管(轨)接头,有无锈蚀与松动。各固定增值,拨叉等是否松动。 3、检查导管是否弯曲变形。 4、清除导管上积累的灰尘,清扫时不可用力过大,以防损坏塑料导管。 5、导电器中电刷磨情况,当电刷磨损到距离其极限伸出位置小于2mm时应立即更换新的电刷。 6、检查滚轮磨损状况,滚轮能确保电刷在导管上下左右的正确位置,滚轮磨损过度,亦会造成电刷磨损或继续失电现象发生。 (二)故障处理 故障现象 | 故障原因 | 处理方法 | 断电现象 | 1、电刷在导管中爬坡 2、电刷磨损已超过有效长度 3、导管接头高低不平 4、单导电器 5、导轨连接不好(松动) | 1、轻轻摇动导电器或导管、检查导电器滚轮磨损情况,更换滚轮或导电器 2、更换电刷 3、重新按要求连接导轨 4、改用双导电器 5、拧紧导轨连接螺栓 | 导管明显变形造成导电器无法移动 | 1、环境局部温度过高 2、定形夹间距过大或松脱 3、浮动悬吊夹卡死导管热膨胀无法延伸 4、缺少热膨胀补偿节 | 1、采用隔热板,室外应装遮阳板 2、增加定形夹,并进行校正 3、调节浮动悬吊夹,使导管能自由延伸 4、增加热膨胀补偿段(点) | 工作时导管晃动太大 | 1、拨叉未吸收传动误差 2、安装导管直线度不好 3、定形夹松动 | 1、修正拨叉,增加各自由度,吸收误差环节 2、校正导管的直线度 3、拧紧定形夹螺栓 | 电刷磨损太快 | 1、接头不平整 2、载流量过大,电弧灼伤 3、弹簧压力太大 | 1、按要求重新连接导轨 2、增加导电器在数量 3、减少弹簧压力 | 电刷侧面擦伤和表面有粒凹坑 | 1、导电器在导管内定位不好,滚轮磨损,拨叉传递侧向力大 2、电刷与导管接触不良产生火花灼伤 3、电流过大 | 1、更换液轮或导电器更换拨叉 2、检查导轨接头,使平整光滑,使电刷与导轨接触面积60-90%,增加导电器数量 | 导电器滑行有较大声音 | 1、接头不平整 | 1、按接头工艺要求,重新处理 | 导电器外壳有擦痕 | 1、导管变形 2、导电器在定位不好 | 1、导管开口尺寸,狭窄,应撬大槽口或增加定形夹 2、更换导电器滚轮 |
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