Prowadniki kablowe na przykładzie suwnic natorowych

Przesył energii elektrycznej, sygnałów sterowniczych i transmisja danych do odbiorników ruchomych realizowana jest na kilka sposobów. Jednym z rozwiązań jest stosowanie prowadników kablowych. O ile są one szeroko rozpowszechnione np. w robotach spawalniczych, o tyle w urządzeniach dźwigowych nie są zbyt popularne.

W głównej mierze przeważają tu względy finansowe. Tańszym rozwiązaniem doprowadzenia zasilania do suwnicy jest zastosowanie szynoprzewodu. Na polskim rynku istnieje wiele firm oferujących tego typu zasilanie. W przypadku suwnic występujących w starszych halach istnieje już zasilanie trolejowe, więc użytkownik na ogół nie widzi potrzeby zmiany systemu dopóty, dopóki działa on w miarę poprawnie.

Jednak spokojnie można wskazać warunki, w których zastosowanie prowadników wydaje się niezbędne. Jednym z takich przypadków jest prowadzenie zasilania ruchomego w strefach zagrożonych wybuchem. Większość prowadników zarówno tworzywowych, jak i stalowych ma odpowiednie certyfikaty, zgodne z normą ATEX. Ponieważ energia jest dostarczana przewodem prowadzonym w prowadniku, nie istnieje niebezpieczeństwo powstania łuku elektrycznego. Zjawisko to jest nagminne przy zasilaniu za pomocą trolei i często występuje przy zasilaniu szynoprzewodem.

Drugą sytuacją, gdzie prowadnik bezspornie góruje nad szynoprzewodem i trolejami, jest zastosowanie w środowisku żrących oparów. „Goły” przewodnik w takich sytuacjach szybko pokrywa się elektroizolacyjnym nalotem. Stwarza to częste problemy w eksploatacji urządzenia – przerwy w zasilaniu urządzenia. Odpowiedzią na tego typu problemy z pewnością będzie zastosowanie prowadnika oraz przewodu z izolacją odporną na daną substancję. Ograniczy to przerwy powstające w wyniku awarii, a przez to zmniejszy koszt eksploatacji. Nie bez znaczenia jest również fakt, że spadnie ilość potencjalnie wypadkowych sytuacji, jakie mogłyby powstać w wyniku prób naprawy tradycyjnego zasilania lub zwyczajnie w wyniku nagłego zatrzymania suwnicy.

Mówiąc o zasilaniu suwnicy, najczęściej mamy na myśli odcinki wielometrowe sięgające nawet 200 m. Niezbędnym rozwiązaniem w tej sytuacji jest dobór prowadnika ze zwrotnym promieniem gięcia, stopami ślizgowymi i kanałem prowadzącym. Na szczęście punkt zasilania prowadnika najczęściej umiejscawia się na środku długości jego drogi, co pozwala na zmniejszenie nakładów na zakup zarówno prowadnika, jak i przewodów.

Przejdźmy teraz do zasilania i sterowania wciągnika lub wciągarki. W tym przypadku najtańszym i najprostszym rozwiązaniem jest, jak się wydaje, zastosowanie systemu giętkich przewodów ruchomych, potocznie nazywanych „firaną kablową”.

Rozważmy jednak sytuację, gdy mamy bardzo ograniczoną przestrzeń do wykorzystania przez suwnicę. Przestrzeń, jaką dysponujemy do zamontowania przewodu, to jedynie 300 – 400 mm. Niezachowanie tego wymiaru grozi zahaczeniem przewodami o wystające elementy i zerwaniem ich. Sytuacja taka może prowadzić do wypadku, a już na pewno wpłynie na wydajność pracy zakładu. W tym przypadku idealnym rozwiązaniem staje się prowadnik kablowy. W przypadku suwnic z wciągarkami natorowymi istnieje możliwość montażu kanału prowadzącego do pasa dolnego dźwigara lub równolegle do pasa bocznego. W przypadku wciągników podwieszanych prowadnik można położyć na dźwigarze, o ile dysponujemy wystarczającą przestrzenią podsufitową. Można również wypuścić stelaż na taką odległość, aby nie kolidował z wciągnikiem, i zamocować na nim kanał prowadzący dla prowadnika.

Innym powodem zastosowania prowadnika zamiast „firany” jest zlikwidowanie magazynu kablowego. W przypadku suwnic o dużych rozpiętościach (ponad 26 m) znaczny problem stanowi punkt początkowy, do którego zjeżdżają wszystkie wózki kablowe. Przy dużej liczbie wózków, jakie występują na długich suwnicach, magazyn może ograniczyć pole pracy suwnicy. Aby tego uniknąć, z powodzeniem można stosować odpowiednio dobrane prowadniki kablowe.

Niestety przy wykorzystaniu prowadnika kablowego utrudnione jest zastosowanie sterowania za pomocą kasety sterowniczej, potocznie zwanej „wędką” (wiąże się to z montażem dodatkowego prowadnika w zamkniętym kanale). Z powodzeniem można jednak zastosować tu sterowanie radiowe, które robi się coraz bardziej popularne ze względu na wygodę stosowania oraz obniżające się ceny. Możliwe jest również zastosowanie sterowania z kabiny.

Stosując prowadniki ważne jest, aby pamiętać o właściwym doborze przewodów przeznaczonych do pracy w prowadniku. Zastosowanie złych przewodów może się wiązać z poważnymi konsekwencjami, takimi jak zbyt szybkie łamanie przewodnika lub izolacji, a co za tym idzie przerwy w pracy urządzenia, generowanie dodatkowych kosztów i stwarzanie sytuacji potencjalnie wypadkowych. Przewody do pracy w prowadniku na ogół są wykonane w postaci „skrętek”, a ich izolacja jest wzmocniona.

Na podstawie powyższych rozważań, posługując się przykładem suwnic natorowych, można stwierdzić, że prowadniki kablowe mają spore szanse podbić przemysł dźwignicowy. Należy pamiętać że są to urządzenia szeroko stosowane w przemyśle ciężkim, a do gałęzi tej należą również żurawie, podnośniki i dźwigi, które w artykule nie zostały opisane, a w których również można mnożyć przykłady efektywnego zastosowania prowadników. Należy również pamiętać, że rachunek ekonomiczny nie powinien jedynie obejmować wyprodukowania i sprzedaży maszyny. Każdy nabywca tego typu urządzenia powinien również uwzględniać okres bezawaryjnej i bezpiecznej eksploatacji urządzenia.

Autor: Dagmara Malinowska