Особенности выбора электродвигателя и системы электропривода для подъемно-транспортных машин. Построение диаграммы статических моментов для электродвигателя механизма подъем, страница 3

Для АД представим характеристики в относительных единицах (рис. 1.4.) для сравнения с характеристиками комплектных крановых ЭП [1]:

Рис. 1.4.

1.2.2. Пример. Механизм подъема.

Представим расчет характеристик точного останова на валу ЭД.

Грузоподъемность GН=200 кН, вес захвата GO=1.08 кН, вес каната GK= 10.2кН, скорость подъема v=0.15м/с, диаметр барабана D=0.514м, КПД барабана =0.97, передаточное число и КПД редуктора iP=19.9 и ηР=0.86, кратность и число ветвей полиспаста iП=3 и кП=2, рабочая скорость ЭД ωР=34.9 рад/с, радиус приведения линейной скорости подъема к угловой ЭД ρ=4.31•10-3, приведенный момент инерции барабана и др. вращающихся масс JMEX=1.09 кгм2.

Точность остановки м или допустимый угол поворота вала ЭД рад.

По диаграмме нагрузки с учетом динамических моментов могут быть выбраны:

1.  ДПТ тихоходный Д812 параллельного возбуждения со следующими данными при ПВ=40%: РН=47 кВт, UH=220 В, nН=565 об/мин, IH=192 А, сопротивление якорной цепи при рабочей температуре Rд=0.036 Ом, момент инерции Jд=7 кгм2.

2.  АД ФР 4МТН280М10 с данными для ПВ=40%: РН=60 кВт, nН=580 об/мин, индуктивные сопротивления фазных обмоток Ом, Ом, активные сопротивления при рабочей температуре Ом, Ом, момент инерции кгм2.

Выбор тормоза производится исходя из удержания максимального груза с учетом коэффициента запаса, определяемого режимом работы крана. Принимая средний режим (коэффициент кЗ=1.75) и учитывая, что КПД при спуске с обратным направлением потока энергии , требуемый момент:

где:  Н

- максимальный поднимаемый вес;

 - КПД механизма.

При действительном значении ПВМЕХ=36% тормоз серии ТКП 400 с моментом МТ=1500 Нм с ПВН=40%.

При минимальном грузе Н коэффициент загрузки механизма  и КПД, определяемый по кривым (рис. 1.1.) .

Максимальный момент при подъеме Нм. Минимальный момент при подъеме Нм. Среднее значение момента и отклонение Нм и Нм, относительное значение отклонения .

Максимальный момент при спуске Нм. Минимальный момент при спуске Нм. Значения среднего момента, отклонения и относительное значение отклонения при спуске: Нм, Нм и .

Максимальное и минимальное значения моментов инерции:

кгм2. Среднее значение, абсолютное и относительное отклонение кгм2, кгм2 и

Принимая относительное отклонение скорости , время срабатывания аппаратуры и относительное отклонение , рассчитываем слагаемые А,В и среднюю скорость ЭД при подъеме:

, ,  рад/с.

Абсолютное значение отклонения, максимальное и минимальное значения скорости:

рад/с, рад/с, рад/с.

При спуске: , , рад/с.

Абсолютное значение отклонения, максимальное и минимальное значения скорости при спуске: рад/с, рад/с, рад/с.

Данные характеристик сведем в таблицу:

Подъем

Спуск

ω, рад/с

5.75

4.42

3.09

5.45

4.19

2.94

М,   Нм

1580

2060

2540

789

1180

1570

При расчете характеристик для точного останова с моментом инерции АД отличие значений скорости составляет менее 1.5%.

При спуске движение на пониженной скорости происходит с отключенным тормозом и минимальный момент на валу ЭД Нм, а скорость рад/с.

Расчет характеристики Д812:рад/с, Вб и скорость для тех же значений момента по выражению :

ω, рад/с

63

57.8

56.72

56.7

55.4

54

М,   Нм

-711

1180

1570

1580

2060

2540

На рис. 1.5. представлены характеристики для точного останова и элетродвигате6ля постоянного тока.

Рис. 1.5.

Максимальные значения скорости, соответствующие среднему моменту спуска  -рад/c и среднему моменту подъема  - рад/c. Требуемые диапазоны регулирования скорости при спуске

 и при подъеме .