Особенности выбора электродвигателя и системы электропривода для подъемно-транспортных машин. Построение диаграммы статических моментов для электродвигателя механизма подъем, страница 2

Получив характеристику, приводят переменные к угловой скорости ЭД и строят ее в системе М,ω. Затем, там же строят естественные механические характеристики для предварительно выбранных двигателей постоянного и переменного тока.

Анализируя расположение требуемой нижней характеристики по отношению к естественным, выявляют диапазон регулирования и возможные способы регулирования. Сравнивая технические и экономические показатели способов выбирают тип ЭД и систему ЭП.

Рассмотрим на примерах ЭП механизмов передвижения и подъема мостового крана.

1.2.1. Пример. Механизм передвижения крана.

Грузоподъемность Gн=200 кН, масса крана m_K=25 т, скорость передвижения v=1.0 м/с, ускорение a=0.35 м/с², приведенный момент инерции механизма Jмех=0.18 кгм², диаметр цапфы вала м, диаметр колеса D=0.7, коэффициент трения в подшипниках , коэффициент трения качения м, коэффициент трения реборд К=2, допустимая точность остановки Δs=0.05 м, КПД и передаточное число редуктора η=0.86 и i_P=19.8, рабочая скорость двигателя ω_Р=56.6 рад/с, радиус приведения линейной скорости передвижения к угловой ЭД .

По диаграмме нагрузки с учетом динамических моментов предварительно могут быть выбраны:

1.  ДПТ тихоходный Д32 параллельного возбуждения со следующими данными при ПВ=40%: кВт, В, об/мин, А, сопротивление якорной цепи при рабочей температуре Ом, момент инерции кгм².

2. АД ФР 4MTH160L8 c данными для ПВ=40%: кВт, об/мин, индуктивные сопротивления фазных обмоток Ом, Ом, активные сопротивления при рабочей температуре Ом, Ом, момент инерции кгм².

При отсутствии ветровой нагрузки и уклона подкранового пути выбор тормоза производится исходя из погашения кинетической энергии за время торможения с допустимым замедлением. При аварийном торможении с рабочей скорости допустимое замедление м/с². Время торможения с. С учетом коэффициента запаса, установленного правилами Технадзора, к₃=1.1…1.3, момент тормоза рассчитывается:

где: кгм² – момент инерции  

крана и груза, приведенные к валу колеса;

 - угловая скорость колеса.

Тормоз серии ТКП 100 с тормозным моментом М_Т=16 Нм.

Теперь максимальное усилие:

Минимальное усилие:

Нм.

Среднее значение и отклонение усилия:

Максимальная и минимальная перемещаемые массы:

Среднее значение и отклонение масс: кг, кг.

Относительные отклонения усилий и масс:  .

Принимая относительное отклонения скорости , временя срабатывания аппаратуры и относительное отклонение  , рассчитываем слагаемые А,В и среднюю скорость: , ,  м/с.

Абсолютное значение отклонения, максимальное и минимальное значения скорости:

м/с, м/с, м/с.

После приведения , получаем данные для построения характеристики точной остановки:

Те же данные получены и для случая применения АД.

Расчет характеристики Д32:

рад/с, Вб и скорость для тех же значений момента по выражению :

Расчет характеристики 4МТН160L8 проводится в соответствии с выражением:

где рад/с –синхронная скорость.

Данные сведем в таблицу:

Механические характеристики двигателей и точного останова представлены на рис. 1.3.

Рис. 1.3.

Требуемые диапазоны регулирования скорости:

- для Д32 ,

- для 4МТН .