Число пусковых ступеней: 3
Технические данные механизма подъема:
Диаметр барабана:
Масса груза:
Передаточное число редуктора:
Момент инерции барабана:
Высота подъема:
ЗАДАЧА №1
1.1 Приведение моментов инерции движущихся инерционных массы привода к скорости вращения электродвигателя.
Приведем поступательно движущуюся массу груза к вращательному
движению барабана на основе баланса кинетической энергии [1, c. 33]
(1)
где - момент инерции груза
приведенный к оси вращения барабана,
-угловая скорость
вращения барабана,
- линейная скорость движения
груза,
- масса груза.
Линейная скорость движения груза связанна с частотой вращения барабана согласно выражению:
(2)
где - диаметр барабана.
На основании выражений (1), (2) можно получить выражение:
Приведем моменты инерции масс находящихся на оси барабана, к оси вращения двигателя используя баланс кинетических энергии. [1, с. 32]
(3)
где - момент инерции масс
находящихся на оси вращения барабана приведенные к оси двигателя,
- угловая частота ращения оси двигателя,
- момент инерции
барабана,
- суммарный момент инерции соединительных
муфт и шестерни редуктора, вращающихся со скоростью барабана.
Согласно условиям задачи:
Частоты вращения двигателя и барабана связаны через передаточное число редуктора зависимостью:
(4)
где - передаточное число
редуктора.
На основании выражений (4), (3) можно получить выражение
Используя формулы (4) и (2) получим выражение, связывающее линейную скорость движения груза с угловой скоростью вращения двигателя:
(5)
Так как все инерционные массы приведены к оси вращения двигателя можно записать выражение для суммарного момент инерции расчетной эквивалентной механической схемы привода:
где - суммарный момент
инерции расчетной эквивалентной механической схемы привод,
- момент инерции двигателя,
- суммарный момент инерции соединительных
муфт и шестерни редуктора, вращающихся со скоростью двигателя.
Согласно условиям задачи:
Тогда:
1.2. Приведение моментов статического сопротивления к скорости вращения для двух режимов работы электродвигателя.
1.2.1 Двигательный режим – при подъеме груза.
Приведение статических моментов к скорости вращения электродвигателя выполняется на основе равенства элементарных работ (мощностей), выполняемых в реальной и в эквивалентной расчетной кинематических схемах электропривода. [2, с. 4]
При составлении такого равенства необходимо учитывать то, что покрытие потерь энергии на преодоление моментов сопротивления на трение в редукторе в режиме подъема груза реализуется за счет механической энергии, поступающей с вала электродвигателя, а в режиме опускания груза – за счет потенциальной энергии опускаемого груза.
Найдем момент статического сопротивления созданный весом груза приведенный к оси вращения барабана на основании равенства мощностей:
(6)
где - мощность подводимая к
барабану,
- момент статического сопротивления
созданного весом груза приведенный к оси вращения барабана,
- мощность подъема груза,
-ускорение свободного
падения,
- мощность потерь на трение в механизме
барабана.
Найдем выражение для мощности потерь на трение в механизме барабана, используя выражение для КПД механизма барабана при подъеме груза:
где - коэффициент
полезного действия механизма барабана,
-
полезная мощьность совершаемая механизмом барабана равная мощности подъема
груза,
- затрачиваемая мощность складывающаяся из
мощности подъема груза и мощности потерь.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.