Поверочный расчет мощности двигателей.

Расч ет А.Д. с Ф.Р. для механизма передвижения мостового крана.

Расчетные данные.

Механизм передвижения с раздельным приводом; скорость передвижения V=80м/мин масса моста с тележкой Q_м=21,7 т; масса грузозахватного устройства Q_о=0,05 т; масса полезного номинального груза Q_гр=8т; ходовое колесо с цилиндрическим ободом D_х.к=0,56 м; рельс с выпуклой головкой; диаметр цапфы ходового колеса d=140 мм; подшипники ходовых колес роликовые конические; коэффициент трения качения µ=0,06 см; коэффициент трения в опоре ходового колеса f=0,02; в механизме использован редуктор Ц2-250 с передаточным числом i=19,88; коэффициент полезного действия передачи при работе с номинальным грузом =0,85; _хх=0,82 коэффициент, учитывающий потери на трение реборд колес о рельсы, К_р=1,5; на кране установлены два тормоза ТКТГ 200 с номинальным тормозным моментом М_т=150 ; расстояние перемещения груза l =160 м; время стоянки для погрузки и разгрузки =40 с. Кран работает в помещении, поэтому ветровая нагрузка и уклон пути не учитываются.

Решение:

1. Полная масса крана без груза

Q_м+ Q_о=21,7+0,05=21,75 (1.2)

Полная масса крана с номинальным грузом Q_гр

Q_n=29,75 т

2. Сопротивление движению при полной нагрузке

(1.3)

3. Предполагаем, что нагрузка распределяется между приводами поровну. Возможная неравномерность нагружения электродвигателей компенсируется их перегрузочной способностью. Тогда нагрузка на один привод:

(1.4)

4. Время перемещения крана на расстояние l =160 м при V=80 м/мин

(1.5)

5. Ориентировочная продолжительность включения

(1.6)

6. Статическая мощность одного двигателя механизма передвижения при работе с номинальным грузом

(1.7)

7. Предварительная мощность одного двигателя механизма может быть найдена по несколько средней статической мощности:

(1.8)

где K=1,1-1,3 – коэффициент, зависящий от неравномерности нагружения и наличия периодов пуска и электрического торможения. Принимаем k =1,3:

8. Предварительная мощность двигателя при ПВ_н=25%

(1.9)

9. Требуемая частота вращения ротора двигателя

(1.10)

По каталогу на крановые АД с фазным ротором подбираем двигатель типа МТ 112-6, имеющий нормальную мощность при ПВ=25%, равную N_н=5 кВт; частоту вращения n_н = 925 об/мин; момент инерции ротора двигателя J= 0,27 кг∙м²; максимальный момент М_мах = 83 ; номинальный момент Мн=33 ; кратность пускового момента k = 2,5; скольжение

(1.11)

10. Момент статического сопротивления передвижению, приходящийся на один двигатель с полной нагрузкой

(1.12)

11. Минимальный момент при пуске

(1.13)

12. Максимальный момент при пуске принимаем равным его наибольшему значению с учетом возможного понижения напряжения на 10%

(1.14)

13. Средний пусковой момент одного двигателя

(1.15)

14. Время пуска крана с номинальным грузом при работе обоих двигателей

(1.16)

15. Время торможения крана при работе с номинальным грузом

(1.17)

16. Путь при пуске

(1.18)

17. Путь при торможении

(1.19)

18. Путь при установлении скорости

(1.20)

19. Скольжение двигателя при моменте сопротивления при работе с номинальным грузом

(1.21)

20. Частота вращения ротора двигателя при работе с номинальным грузом

(1.22)

21. Скорость движения крана при номинальной нагрузке

(1.23)

22.Время движения с установочной скоростью

(1.24)

Для построения нагрузочной диаграммы проводим аналогичный расчет, но при движении крана вхолостую

1. Полная масса крана без груза

(1.25)

2. Сопротивление движению при полной нагрузке

(1.26)

3. Нагрузка на один привод

(1.27)

4. Статическая мощность одного двигателя механизма передвижения при работе на холостом ходу

(1.28)

5. Момент статического сопротивления передвижению, приходящийся на один двигатель на холостом ходу

(1.29)

6. Минимальный момент при пуске

(1.30)

7. Средний пусковой момент одного двигателя

(1.31)

8. Время пуска крана на холостом ходу при работе обоих двигателей

(1.32)

9. Время торможения крана на холостом ходу

(1.33)

10. Путь при пуске

(1.34)

11. Путь при торможении

(1.35)

12. Путь при установившейся скорости

(1.36)

13. Скольжение двигателя при моменте сопротивления на холостом ходу

(1.37)

14. Частота вращения ротора двигателя на холостом ходу

(1.38)

15. Скорость движения крана на холостом ходу

(1.39)

16. Время движения с установившейся скоростью

(1.40)

По полученным данным строим нагрузочную диаграмму (рис. 1.15).

Определяем фактическую относительную продолжительность включения

(1.41)

Рис. 1.15. Нагрузочная диаграмма.

Среднеквадратический момент при ПВ=25%

(1.42)

Где =0,65 – коэффициент ухудшения условия охлаждения двигателя в процессе пуска

Среднеквадратическая мощность при фактическом значении ПВ=74,2%

(1.43)

Среднеквадратичная мощность приведенная кПВ=25%

(1.44)

Вывод: Требуемая среднеквадратичная мощность двигателя, равная 3,9 кВт, оказалась меньше номинальной мощности выбранного двигателя при ПВ=25%, равной 5кВт. Следовательно, при работе в указанном режиме двигатель перегреваться не будет.

Дата добавления: 2015-08-10