Файл: " Расчет электрического привода механизма подъема башенного крана".docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 113

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Для двигателя постоянного тока и асинхронных двигателей с фазным ротором

= 1.4  1.6.

Для данного двигателя  = 1.6.



где Мн – номинальный момент двигателя

Рн – номинальная мощность двигателя (Рн = 22 кВт);

nдв – частота вращения двигателя (nдв = 723 )





Мj1 = Мg – Мс = 47.47 – 32.45 = 15.02

Мj2 = - Мg – Мс = - 47.47 – 32.45 = - 79.92

Время пуска

с;

Время торможения

с.

В дальнейших расчётах знак минус, стоящий у времени торможения, не учитывается.

  1. Определение пути, пройденного рабочим органом за время пуска и

торможения.

Путь, пройденный рабочим органом за время пуска и торможения, вычисляется по формулам:





где tn – время пуска привода (tn = 1.64 с);

tm – время торможения привода (tm = 0.31 с);

V – скорость поступательно движущегося элемента (V = 0.3 м/сек).

м;

м.

7. Определение пути, пройденного рабочим органом

с установившейся скоростью.

Путь, пройденный рабочим органом, с установившейся скоростью вычисляется по формуле:



где Н – высота подъёма башенного крана – расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем рабочем положении. Под уровнем стоянки поднимается горизонтальная поверхность основания (например, поверхность головок рельсов для рельсовых кранов, путь перемещения гусеничных и пневмоколёсных кранов, нижняя опора самоподъёмного крана), на которую опирается неповоротная часть крана. (Принимаем Н =16 м)


Sn – путь, пройденный рабочим органом за время пуска (Sn = 0.25 м)

Sm – путь, пройденный рабочим органом за время торможения (Sm = 0.05 м)

Sp = H – (Sn + Sm) = 16 – (0.25 + 0.05) = 15.7 м.

8. Определение времени равномерного хода рабочей машины.

Время равномерного хода рабочей машины можно определить по формуле:



где Sp – путь, пройденный рабочим органом с установившейся скоростью (Sp = 15.7 м);

V – скорость поступательно движущегося элемента (V = 0.3 ).

сек.

9. Определение времени паузы (исходя из условий

технологического процесса).

Исходя из условий технологического процесса принимаем время паузы равным:

t0 = 210c = 3.5 мин

что удовлетворяет техническим требованиям выбранного двигателя.


  1. Определение продолжительности включения.

Время одного включения двигателя, его работы и последующей остановки, называется рабочим циклом. Продолжительность цикла обычно не более 10 мин. Промышленность выпускает крановые электродвигатели, рассчитанные на 15, 25, 40 и 60% - ную относительную продолжительность включения.

Величина ПВ показывает, сколько времени двигатель находится включенным в течение цикла:



Обычно крановые двигатели рассчитаны на работу при 25% ПВ, но один и тот же двигатель может работать и при 15 % ПВ, и при 40% ПВ, но при этом должна соответственно изменяться его нагрузка.

В данном случае



  1. Построение нагрузочной диаграммы.

Нагрузочной диаграммой называется зависимость силы тока, момента, мощности в функции времени.

Для выбранного двигателя по полученным данным строим нагрузочную диаграмму М =(t) учитывая реальные времена протекания переходных процессов и величины пусковых и тормозных моментов, а также реальные значения пауз между временами работы двигателя.



г
де tn- время пуска;


tp- время работы;

tm- время торможения;

t0- время паузы.

Mn- момент пуска;

Mp- момент работы;

Mm- момент торможения.



  1. Определение мощности двигателя из условий нагрева.

Электрические машины не должны нагреваться свыше допустимых пределов. При пере-

греве машины изоляция обмоточных проводов быстро стареет, теряет изоляционные свойства, становится хрупкой и при дальнейшей работе может обуглиться, что может привести к короткому замыканию и выходу машины из строя.

По нагрузочной диаграмме определяем эквивалентный по нагреву момент двигателя за время его работы без учёта времени пауз



где Мn и Мm – моменты, развиваемые двигателем при пуске и торможении.

Эквивалентная мощность




После этого производится пересчёт эквивалентной мощности на ближайшую, стандартную продолжительность включения



где ПВд – действительная продолжительность включения двигателя

ПВк – ближайшая по величине стандартная продолжительность включения по отношению к действительной ПВ.

Если полученная в результате расчёта мощность Рк < Рн двигатель, который был предварительно выбран, по условиям нагрева проходит.

Если же Рк > Рн, то необходимо задаваться следующим габаритом двигателя и расчёт производить вновь.

Определяем эквивалентный момент:



где Mn = 1.3 Mн = 1.3 . 29.67 = 38.57 (кг . м)



где k – поправочный коэффициент (k = 1.5);

(Q+Q0) – вес груза с грузозахватным приспособлением;

Dб – диаметр барабана;

m – число полиспастов;

i – передаточное отношение;

- кпд привода.



Эквивалентная мощность:





Поскольку Рк = 21.6 кВт < Рн = 22 кВт то двигатель по условию нагрева проходит.

  1. Проверка выбранного электродвигателя на перегрузочную способность и по пусковому моменту.

Выбранный по каталогу двигатель (МТ51-8) проверяется на перегрузочную способность на основании неравенства:



где  - перегрузочная способность двигателя (выбирается по каталогу),  = 3;


Мн – номинальный момент (Мн =29.67 кГ.м )

Мmax - максимальный момент двигателя (выбирается по каталогу ), Мmax = 85 кГ.м.

Проверка по пусковому моменту осуществляется на основании неравенства:



где - кратность пускового момента (берется из каталога), =2.8;

Мс – момент сопротивления (Мс = 32,45 кГ.м).

Если выбранный двигатель не проходит по перегрузке или пусковому моменту, то выбирается двигатель большего габарита, который удовлетворял бы этим неравенствам:

3.29.67 = 58 кГ.м

двигатель проходит на перегрузочную способность



0.7 . 2.8 . 29.67 = 58 кГ.м > 32.45 кГ.м

двигатель проходит по пусковому моменту.


  1. Выбор данных двигателя по каталогу.

Выписываем все каталожные данные двигателя МТ 51- 8



Величина

Обозначение

Значение

Продолжительность включения

Мощность на валу

Скорость вращения

Линейный ток статора

Напряжение сети

Коэффициент мощности

КПД

Ток ротора
Кратность максимального момента
Напряжение между кольцами ротора

Маховый момент ротора

ПВ

Рн

nдв

I1н

U1

Кр



I2н



U2

GDдв2

25%

22 кВт

723 об/мин

56.5 А

380 В

0.7

0.84

70.5 А
3
197 В

4.4 кГ.м2