Расчёт электропривода подъемника, страница 2

Расчёт. Принимая коэффициент трения для стали по стали m = 0,1, по формуле (6), находим КПД блока при угле охвата a = 90°.

Принимая КПД грузового барабана равным КПД блока h_гб = 0,98, находим КПД тросовой передачи от лифта к грузовому барабану (без учета потерь в направляющих, которые будут учтены при выборе веса противовеса):

КПД тросовой передачи от противовеса к грузовому барабану

2.5. Связь веса противовеса и диаметров грузового барабана

Из условий, содержащихся в техническом задании, необходимо вывести уравнения, ограничивающие выбор параметров кинематической схемы (G, R₁ и R₂) и величины мощности Р , подводимой к приводу. Так как разгрузка привода при подъеме лифта ведет к дополнительной нагрузке при опускании, то целесообразно выбрать величины G, R₁ и R₂ так, чтобы статический момент при подъеме Мc’ был равен статическому моменту Мc” при опускании лифта.

Из схемы рис.1 нетрудно усмотреть, что результирующий статический момент, приложенный к грузовому барабану при подъеме лифта,

а результирующий статический момент, приложенный к грузовому барабану при опускании лифта,

в направлявших противовеса, g - ускорение свободного падения.

m=0,1 – коэффициент трения

Обозначив w_Km/g=e , получим T_Q=Qe  и T_G=Ge . Исходя из принятого условия Mc’=Mc” , имеем

Не определяя пока вес противовеса, вычислим вспомогательную величину  (R₂G)/R₁:

Расчёт. Исходя из заданной величины расчетного горизонтального ускорения качки w_K  находим  e :

По формуле  (7) определяем величину  (R₂G)/R₁

2.6. Ускорение лифта и мощность двигателя. Выбор двигателя и редуктора

Выбор мощности двигателя произведем исходя из наиболее тяжелого для него режима работы-разгона всей системы при подъеме лифта. Для этого изобразим кинематическую схему (рис.З), выделив в ней каждую сосредоточенную массу и заменив отброшенные части привода соответствующими внутренними силами, согласно известному принципу теоретической механики. Задавшись направлением движения, составим уравнения движения каждой выделенной массы.

Уравнение движения для лифта:

Уравнение движения для противовеса

где  w  и  w_g - линейные уcкорения лифта и противовеса - в общем

Риc.З

случае, при разных диаметрах грузового барабана могут быть неодинаковыми.   Sq’ - усилие, действующее на лифт со стороны каната, S_G" усилие, действующее на противовес со стороны каната. Уравнения мощностей для каната лифта:

и каната противовеса:

где  S_Q"  - усилие, действующее на канат лифта cо стороны грузового барабана, S_G" - усилие, дейcтвующее на канат противовеса со стороны грузового барабана, Ri - радиус барабана лифта, R₂  - радиус барабана противовеса, j_б - угол поворота грузового барабана или  что то же барабана противовеса.

Ясно, что линейные скорости тросов, барабана и противовеса равны:

Подчеркнем, что в уравнениях (9) и (10) Sq’   и  S_G’ - это не силы, действующие cо стороны канатов на лифт и противовес, а равные и противоположные им силы, действующие на канаты со стороны лифта и противовеса.

Уравнение моментов относительно грузового барабана:

где F- окружная сила, действующая со стороны червяка на червячное колесо,   R_чк - радиус червячного колеса, Sq” - усилие, действующее на грузовой барабан со стороны каната лифта.   S_G” – усилие, действующее на грузовой барабан со стороны каната противовеса.

Исключая Sq’ из уравнения (7) путем подстановки его значения из уравнения (9), а также заменяя T_d = Qe   , получим

Исключая Sg’ из уравнения (8) путем подстановки его значения из уравнения (10), а также заменяя Т_G =Ge    , получим

Решив уравнения (12) и (13) относительно Sq”  и –Sg” , получим

Умножив (14) на R₁ , а (15) на R₂ и сложив получим согласно (11) пусковой момент М_чк  на червячном колесе: