II Раздел. Специальная часть.

Читайте также:

2.1 Проверочный расчет мощности двигателей механизма.

Рациональный выбор электродвигателей по мощности имеет важное значение. Выбор электродвигателей завышенной мощности приводит к увеличению капитальных и эксплуатационных расходов, к недоиспользованию их активных материалов, а следовательно, к снижению КПД, а у асинхронных электродвигателей – и коэффициента мощности – важного технико-экономического показателя. Кроме того, в этом случае из-за больших динамических моментов при пуске таких электродвигателей возможны значительные механические удары, вызывающие повышенный износ оборудования, раскачивание грузов и т. п.

Выбор электродвигателей заниженной мощности приводит к сокращению срока их службы из-за преждевременного старения изоляции обмоток.

Рационально выбранный электродвигатель при данном режиме работы должен удовлетворять двум основным требованиям:

по нагреву (тепловому режиму) - температура нагpeвa (или перегрева) его элементов не должна превышать значений температуры, установленных ГОСТ для электрических машин;

по величине развиваемого им момента – должен достаточный для приводимого механизма пусковой и максимальный моменты.

Для механизмов передвижения кранов выбранный электродвигатель должен обеспечивать запас по сцеплению при пуске и торможении.

Краново-металлуртические электродвигатели постоянного тока изготовляются в диапазоне мощностeй от 2,5 до 185 кВт при частотах вращения соответственно 1100 и 410 об/мин и режиме 60 мин. Электродвигатели выполняются на напряжение 220 и 440 В с последовательным, смешанным и параллельным со стабилизирующей обмоткой возбуждением.

Электродвигатели типов Д806-Д818 по техническим данным и габаритно-установочным размерам соответствуют нормам МЭК 34-13. За счет ряда конструктивных мероприятий их масса снижена примерно на 15 % по сравнению с электродвигателями серии ДП при значительном сокращении габаритных размеров.

Краново-металлургические электродвигатели постоянного тока изготовляются с изоляцией класса нагревостойкости Н. Степень защиты электродвигателей: 1Р20 для. защищенного исполнения с независимой вентиляцией; 1Р23 - для закрытого исполнения. Станины электродвигателей серии Д до исполнения 808 - неразъемные, начиная с исполнения 810 - разъемные.

Двигатели рассчитаны на регулирование частоты вращения путем ослабления магнитного потока или повышения напряжения на якоре. Двигатели с параллельным возбуждением и со стабилизирующей обмоткой допускают увеличение частоты вращения относительно номинальной в два раза (тихоходные со стабилизирующей обмоткой - в 2,5 раза) путем уменьшения тока возбуждения. При такой увеличенной частоте вращения максимальный вращающий момент не должен превышать 0,8Мн - для электродвигателей на напряжение 220 В и 0,64 - для электродвигателей. на напряжение НОВ.

Статическая мощность двигателя

(2.1.1)

Статический момент двигателя

(2.1.2)

где G – вес перемещаемого груза, G1 – вес крана, V – скорость крана, r – радиус шейки ходового колеса, R – радиус колеса, k – коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления движению из-за трения реборд ходовых колес о рельсы, μ – коэффициент трения скольжения в подшипниках опор вала ходового колеса, i – передаточное число промежуточного механизма.

G1=1350000 Н

G=500000 H

V=2.16 м/с

R=0.355 м

r=0.085 м

f=0.0005÷0.001 м

η=0,85

k=1,6

i=18,26

кВт

153 кВт – 4 двигателя, 1 двигатель – 38 кВт

Н*м (2.2.6)

1400 Н – 4 дв, 1 дв – 350 Н

Н*м (2.2.7)

1022 Н – 4 дв, 1 дв – 255 Н

Расчет скорости двигателя

об/мин (2.1.3)

Таблица 1

Данные расчеты совпадают с характеристиками двигателя, поэтому согласно скорости и мощности выбираю 4 двигателя Д808 Р=47 кВт; Iн=250 А; n=720 об/мин; n_max=2300 об/мин; Jя=8кг*м²; Ммах=2450 Н.

2.2 Построение нагрузочной диаграммы.

Для крановых механизмов со значительными моментами инерции и напряженной работой (механизмы передвижения и поворота ряда металлургических, грейферных и других кранов) необходимо уточнить мощность электродвигателя, выбранного ранее по статической нагрузке, учитывая динамическую мощность при пуске. Для этого вначале рассчитывают эквивалентный момент.

- маховый момент на валу двигателя.