Двухдвигательный электропривод передвижения мостового крана по системе ТП – ДПТ НВ, страница 2

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,