где: - коэффициент, который можно принять равным 0,07-0,1, принимаем ;
- коэффициент загрузки механизма, который определяется
, (2.13)
Тогда КПД передачи в соответствии с формулами (2.12 и 2.13):
, (2.14)
Статическая мощность при перемещении крана с номинальным грузом:
Вт, (2.15)
Статическая мощность при перемещении крана без груза:
Вт, (2.16)
3 Построение скоростной и нагрузочной диаграмм механизма и предварительный выбор мощности двигателя
В соответствии с полученными расчетами в пункте 2 строятся скоростная и нагрузочная диаграммы механизма. При построении пренебрегаем изменением мощности на участках пуска и торможения. Диаграммы представлены на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 - Скоростная и нагрузочная диаграммы механизма
Произведем предварительный выбор электродвигателя.
Эквивалентная статическая мощность при ПВ=25% за время работы :
Вт, (3.1)
В качестве расчетной мощности принимаем:
Вт, (3.2)
где: - коэффициент запаса, примем .
Так как проектируется двухдвигательный электропривод, то смотрим в каталоге электродвигатель с ближайшей половинной мощностью Вт.
4 Выбор типа электродвигателя и расчет оптимального передаточного числа редуктора
В соответствии с полученными расчетами из справочника (1) выбираем краново-металлургический ДПТ НВ серии Д - Д22 при ПВ 25%.
Таблица 4.1. Параметры двигателя Д22 при ПВ 25% .
Параметр двигателя |
Наименование |
величина |
единица измерения |
Мощность |
Рном |
6 |
кВт |
Напряжение номинальное |
Uном |
220 |
В |
Частота вращения номинальная |
nном |
1060 |
об/мин |
Ток номинальный |
Iн |
33 |
А |
Момент инерции |
Jд |
0,6 |
кг'м2 |
Сопротивление якорной цепи |
Rя+ Rд п |
0,566 |
Ом |
Определим номинальную угловую скорость двигателя:
рад/с, (4.1)
Определим угловую скорость колеса крана:
рад/с, (4.2)
Рассчитаем передаточное число редуктора:
рад/с, (4.3)
5 Расчет и построение упрощенной скоростной и нагрузочной диаграмм электропривода за цикл работы
Радиус приведения поступательного перемещения к вращательному:
м/рад, (5.1)
Допустимое угловое ускорение:
рад/с2, (5.2)
Суммарный момент инерции электропривода, приведенный к валу электродвигателя рассчитывается по формуле:
кг∙м2, (5.3)
где: - коэффициент, учитывающий момент инерции вращающихся частей передаточного механизма (), принимаем .
Также необходимо учесть, что момент инерции двигателя Jд берётся двойным так как в электроприводе используется два двигателя.
Суммарный момент инерции электропривода, приведенный к валу электродвигателя при перемещении мостового крана с номинальным грузом:
, (5.4)
Суммарный момент инерции электропривода, приведенный к валу электродвигателя при перемещении мостового крана без номинального груза:
, (5.5)
Динамический момент при перемещении номинального груза:
, (5.8)
Динамический момент при перемещении пустого крана без груза:
, (5.9)
Допустимое угловое ускорение имеет знак плюс при пуске, а минус - при торможении.
Статический момент при перемещении номинального груза:
, (5.10)
Статический момент при перемещении пустого крана без груза:
, (5.11)
Так как расчёт производится для одного из двух одинаковых двигателей используемых в проектируемом электроприводе мостового крана, то полученные динамические и статические моменты разделим на два:
Мдин1=70,216/2=35,1 Н∙м,
Мдин2=46,32/2=23,16 Н∙м,
Мс1 =92,9/2=46,45 Н∙м,
Мс2 =56,3/2=28,18 Н∙м,
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.