Двигатель передвижения

Что такое двигатель передвижения ⚙️

Двигатель передвижения — это асинхронный электродвигатель, специально рассчитанный на привод ходовых механизмов: крановых тележек, мостов, штабелёров, погрузчиков, конвейерных тележек, передвижных агрегатов 🏗️ Он работает в частых пусках/торможениях, реверсах, с ударными и переменными нагрузками, поэтому предъявляет повышенные требования к моменту, нагреву и механической прочности.

Основные области применения двигателей передвижения

1) Двигатели передвижения в крановой технике 🏗️

Асинхронные двигатели передвижения широко используются:

  • в механизмах передвижения мостовых и козловых кранов;

  • в приводах крановых тележек и кареток;

  • в портальных и консольных кранах;

  • в грузовых тельферах и кран-балках.

Для таких приводов важны: высокий пусковой момент, устойчивость к частым реверсам и способность выдерживать режим S3/S4 с высокой кратностью включений.

2) Приводы передвижения напольного транспорта и тележек

Двигатели передвижения устанавливают на:

  • электрические штабелёры и тележки;

  • приводные конвейерные тележки;

  • самоходные платформы и манёвровые агрегаты;

  • передвижные насосные и компрессорные станции.

Здесь критична возможность плавного разгона/торможения, точность остановки и работа в условиях пыли, влаги, перепадов температур.

Типы асинхронных двигателей передвижения

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором

Наиболее распространённый вариант — трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором:

  • простая и надёжная конструкция;

  • высокий ресурс при правильном подборе режима;

  • совместимость с частотными преобразователями для плавного пуска и регулировки скорости.

Такие двигатели выпускаются в крановом исполнении, с усиленным корпусом, повышенным пусковым моментом и допускаемым числом включений в час.

Двигатели с повышенным скольжением

Для тяжёлых режимов, когда требуется «мягкий» характер тяги и сглаживание ударных нагрузок, применяют двигатели с повышенным скольжением:

  • плавный пуск без резких ударов по редуктору и колёсам;

  • устойчивость к кратковременным перегрузкам;

  • предпочтительны для мостовых кранов, тележек, приводов перемещения тяжёлых конструкций.

Двухскоростные (многоскоростные) двигатели передвижения

Если нужно иметь два режима скорости (например, медленный режим точного позиционирования и быстрый режим перемещения), используются двухскоростные двигатели:

  • схема Даландера (1:2 по частоте);

  • отдельные обмотки на разные числа полюсов.

Это позволяет реализовать «черновой» и «точный» ход без установки частотного преобразователя.

Конструктивные особенности двигателей передвижения

Усиленная механическая часть 💪

Двигатель передвижения должен выдерживать:

  • частые пуски и торможения;

  • реверсы с инерционной нагрузкой;

  • ударные нагрузки при раскачке груза или зазорах в ходовой части.

Поэтому для таких двигателей характерны:

Охлаждение и режим работы

Для приводов передвижения обычно указывают режим S3, S4 или S5:

  • S3 — периодически-кратковременный, с указанной ПВ (относительной продолжительностью включения, %);

  • S4, S5 — более сложные циклы с частыми пусками, торможениями, нагрузкой и паузами.

Двигатель должен быть рассчитан на такой режим без перегрева, учитывая фактическое число включений в час.

Ключевые параметры двигателя передвижения

Мощность и крутящий момент

При выборе важно не только значение мощности в кВт, но и пусковой / номинальный момент:

  • для тяжёлого пуска (движение гружёного крана по рельсам, старт на уклоне и т.п.) нужен запас по моменту;

  • пусковой момент должен преодолевать статическое сопротивление и инерцию системы;

  • рекомендуется иметь запас по мощности 15–30% относительно расчётной.

Частота вращения (обороты)

Наиболее распространены скорости:

  • 3000 об/мин (2 полюса);

  • 1500 об/мин (4 полюса);

  • 1000 об/мин (6 полюсов);

  • 750 об/мин (8 полюсов).

С учётом передаточного числа редуктора именно частота вращения двигателя определяет скорость передвижения механизма. При расчёте учитывают:

  • требуемую скорость перемещения (м/с или м/мин);

  • диаметр ходового колеса;

  • передаточные числа редукторов и зубчатых передач.

Напряжение и схема подключения

Большинство двигателей передвижения — это трёхфазные двигатели на 380 В, 50 Гц. Встречаются исполнения 220/380 В и 380/660 В.

Важны:

  • схема соединения обмоток (звезда/треугольник);

  • возможность работы от частотного преобразователя;

  • требования к качеству питания (перекос фаз, просадки напряжения).

Двигатель передвижения + редуктор: единая система ⚙️

Согласование по моменту и скорости

Двигатель для передвижения почти всегда работает через редуктор / мотор-редуктор. При подборе учитывают:

  • момент на выходе редуктора, который нужен для передвижения;

  • КПД редуктора;

  • передаточное число и обороты на выходном валу.

Расчёт ведут от задания:

  • Определяют массу груза и сопротивления движению.

  • Считают требуемый момент на ходовом колесе.

  • Через диаметр колеса и редуктор выводят требуемый момент на валу двигателя.

Режимы пуска и торможения

Для узла «двигатель передвижения + редуктор» важны:

  • ограничение ударных нагрузок при пуске;

  • возможность плавного торможения (механического или электрического);

  • защита от перегрузок по моменту.

Часто используются:

  • частотные преобразователи с функцией плавного разгона/торможения;

  • электромагнитные тормоза на валу двигателя для удержания тележки/крана в покое;

  • схемы релейно-контакторного управления с ограничением токов пуска.

Частотное регулирование двигателей передвижения ⚡

Преимущества частотника для привода передвижения

Использование частотного преобразователя с асинхронным двигателем передвижения даёт:

  • плавный пуск без рывков и ударов;

  • регулирование скорости перемещения в широком диапазоне;

  • функцию «ползучего хода» для точного позиционирования;

  • электронное ограничение момента и токов;

  • возможность мягкого торможения без износа механических тормозов.

Условия эксплуатации и исполнение двигателя передвижения 🌡️

Пыль, влага, окружающая среда

Для приводов передвижения типичны сложные условия:

  • пыль (металл, цемент, древесина, уголь);

  • повышенная влажность (открытые площадки, доки, порты);

  • перепады температур (от мороза до жары).

Здесь важны:

  • степень защиты корпуса IP54/IP55 и выше;

  • антикоррозионное покрытие;

  • подходящее климатическое исполнение (У, УХЛ, Т и т.п.).

Вибрации и удары

Работа крана или тележки связана с вибрациями, перекатами по стыкам рельсов, ударами при трогании и торможении. Поэтому двигатель передвижения должен:

  • иметь надёжное крепление (лапы, фланцевое исполнение);

  • работать с качественной муфтой / зубчатой передачей;

  • быть правильно центрирован с редуктором.

Типичные ошибки при выборе двигателя передвижения

1️⃣ Выбор «по кВт», без учёта момента и режима S3/S4
Двигатель может «по паспорту» совпадать по мощности, но не выдерживать реальное число пусков и торможений → перегрев, срабатывание защиты, быстрый выход из строя.

2️⃣ Игнорирование пускового момента
При тяжёлом пуске (нагруженное перемещение, уклон, заедания) стандартный двигатель может просто не раскрутиться: гудит, греется, защиты выбивают.

3️⃣ Недооценка условий среды
Обычный общепромышленный мотор в пыльном, влажном или агрессивном цехе быстро корродирует или забивается пылью, растёт температура обмоток.

4️⃣ Несоответствие присоединительных размеров
Если не проверить вал, фланец, высоту оси, можно получить перекос стойки, проблемы с монтажом и дополнительные вибрации.

5️⃣ Отсутствие запаса по мощности и моменту
Работа «на пределе» без запаса сокращает ресурс в разы и делает привод нестабильным.

Практические рекомендации по подбору двигателя передвижения ✅

  • Начинайте с требуемой скорости и массы перемещаемого груза.

  • Рассчитывайте или оценивайте необходимый момент на ходовом колесе.

  • Подбирайте редуктор по моменту и передаточному числу.

  • Под двигатель оставляйте запас по мощности и моменту (15–30%).

  • Обязательно учитывайте режим работы (S3/S4) и число включений в час.

  • Для точного позиционирования и мягких режимов рассмотрите двигатель + частотный преобразователь.

Если вам нужны качественные двигатели, закажите их на нашем сайте или позвоните по телефону 8 800 550-79-59. Наши консультанты помогут с выбором. Также вы можете написать на почту zakaz@uesk.org для оформления заказа. У нас вы найдете все необходимое для вашего двигателя!