Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Построение нагрузочной диаграммы механизма и предварительный выбор двигателя





 

Момент на валу барабана и момент сопротивления на валу двигателя должны быть рассчитаны для трех режимов: подъем и спуск груженой тележки, спуск порожней тележки. Одновременно для этих режимов определяется режим работы двигателя: если на­правление вращения барабана совпадает с направлением действия момента, то последний является движущим и, следовательно, электродвигатель работает в тормозном режиме; в противном случае момент будет двигательным.

В дальнейшем будем использовать модули полученных моментов, так как их знаки зависят от направления вращения, принятого за положительное. Получаемые же в данном расчете знаки не имеют такой привязки, они определяют только режим работы двигателя: двигательный (положительный), тормозной (отрицательный).

 

1 Подъем груженой тележки.

Вес тележки будет равен:

 

G = (mн + mо) · g = (4000 + 1500) · 9,8 = 53900 (1)[4]

mн – масса поднимаемого груза

mо – масса тележки

g – ускорение свободного падения

Для определения результирующего усилия на ободе барабана необходимо вес тележки разложить на составляющие:

 

G1= G · sin a = G· sin 60 = 53900 · 0,866 = 46677 Н (2)[4]

G2 = G · cos a = G · cos 60 = 53900 · 0,5 = 26950 Н (3)[4]

Сила трения при движении тележки равна:

Fтр = G2 · К = 26950· 0,025= 673 Н (4)[4]

Усилие натяжения подъемного каната тележки равно:

F1 = G1 + Fтр = 46677 + 637 = 47350Н (5)[4]

Усилие натяжения каната противовеса равно:

F2 = g · mп = 9,8 · 2700= 26460 Н (6)[4]

 

Момент на валу барабана находится:

Мб = 1/2 · Dб · (Fнаб · 1/hб – Fсб · hб) (7)[4]

 

В данном случае Fнаб - усилие на набегающей ветви каната, Fсб- усилие на сбегающей ветви каната.

Mб1 = 1/2 · 0.6 · (47350· 1/0,95 – 26460· 0,95) = 7411,5 Н·м (8)[4]

 

Режим работы двигателя - двигательный.

 

2 Спуск порожней тележки.

Вес тележки будет равен:

 

G= m0 · g = 1500 · 9,8 = 14700 Н

G1=14700·sin60=14700·0,866=12730Н
G2 = 14700 · cos 60 = 14700 · 0,5 = 7350 Н
Fтр = 7350 · 0,025 = 183 Н

F1=12730-183=12547Н
F2 = g · mп = 9,8 · 2700 =26460 Н

 

В данном случае F2 =Fнаб усилие на набегающей ветви каната, F1=Fсб - усилие на сбегающей ветви каната.

 

Мб2 = 1/2 · 0,6 · (26460· 1/0,95 - 12547· 0,95) = 4779 Н·м

Режим работы двигателя - двигательный.

 

3 Спуск груженой тележки.

Вес тележки будет равен:

G = (mп+mo) · g = (4000 + 1500) · 9,8 = 53900 Н

По формулам находим:

G1= 53900· sin 60 =53900 · 0,866 = 46677 Н

G2 = 53900 · cos 60 = 53900 · 0,5 = 26950 Н

Fтр = 26950 · 0,025 = 673 Н

F1= 46677– 637 = 46004 Н

F2 = g · mп = 9,8 · 2700 = 26460 Н

В данном случае F2 - усилие на набегающей ветви каната, F1 - усилие на сбегающей ветви каната.

 

Мб3 = 1/2 · 0,6 · (26460 · 1/0,95 - 46004· 0,95) = - 4755 Н·м (9)[4]

Режим работы двигателя – тормозной

Приведение сил и моментов к валу двигателя производится согласно формулам:

двигательный режим: тормозной режим:

Мд = Мд = (10)[4]

 

тогда для первых двух режимов имеем:

МС1 = МД1 = = 201,3 Н·м

МС2 = МД2 = = 129Н·м

для третьего режима имеем:

МС3 = МД3 = = - 109,3 Н·м

Построение упрощенной нагрузочной диаграммы

 

Под нагрузочной диаграммой механизма понимается зависимость от времени момента или мощности статической нагрузки на валу двигателя за цикл работы механизма. Рабочими являются первый и второй режимы: подъем груженой тележки и спуск порожней. На данном этапе можно построить лишь упрощенную нагрузочную диаграмму, пренебрегая временем и путем переходных процессов. Тогда цикл работы будет склады­ваться из времени установившегося движения (ty = lо /VH) и времени пауз (tо).

 

tу = lo / Vн = 20 / 0,8 = 25 сек; (11)[3]

 

tо = 40 сек;

 

tц = 2·(25+40) = 130 сек

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
t, сек
М, Н*м
 
 
Mc1=201,3 H*м
Mc2=129,8 H*м

Рисунок 5 Упрощенная нагрузочная диаграмма

Предварительный выбор двигателя

 

Нагрузочная диаграмма механизма является исходным материалом для предварительного выбора двигателя.

По упрощенной нагрузочной диаграмме определяют ПВ и среднеквадратичный момент

 

Мск = = = = 169,3 Н·м (12)[3]

 

ПВр = = = 0,384 (13)[3]

 

Выбор типоразмера двигателя производится исходя из двух условий:

а) номинальный момент двигателя должен удовлетворять условию:

 

Мн К3 · Мск · = 1,2 · 169,3 · = 199 (14)[3]

где К3 = 1,2 - коэффициент запаса, учитывающий влияние динамических нагрузок;

ПВН = 40 % - номинальная продолжительность включения двигателей повторно-кратковременного режима работы.

 

б) номинальная скорость двигателя должна выбираться ближайшей к номинальной скорости механизма VH, пересчитанной на вал двигателя:

nнм = = = 1019 об/мин (15)[3]

 

Таким образом, мы должны выбрать двигатель с моментом, ближайшим большим к 199 Н·м, и скоростью около 1019 об/мин. Первое условие необходимо соблюдать точно, второе - по возможности.

ωн = = = 106 рад/c

Рн = Мн · ωн = 199· 106 = 21094 Вт (16)[3]

 

На этих основаниях выбираем асинхронный двигатель с фазным ротором 4МТ 200 6.

Его паспортные характеристики следующие:

 

Таблица 2 Техническая характеристика асинхронных двигателей с фазным ротором 4 МТ, 380 В, 50 Гц, ПВ=40%

 

Тип двигателя Число полюсов Мощность кВт Частота вращения об/мин I 1 ном А E 2м В I2 ном A А M max Н*м J д кг/
4МТ200 6               0.57

 

 

Date: 2015-08-24; view: 612; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.007 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию