Электропривод транспортера кормов КРС-15 (стр. 1 из 4)
Министерство сельского хозяйства и продовольствия
Республики Беларусь
Белорусский Государственный Аграрный
Технический Университет
Кафедра ЭСХП
Расчетно-пояснительная записка к
КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
по дисциплине «Электропривод» на тему:
«Электропривод транспортера кормов КРС-15»
Выполнил:студент 4 курса
14эн группы
Пиньковский С.А.
Руководитель: Гурин В.В.
Минск - 2005
1 Проектирование электродвигательного устройства
Технологическая характеристика рабочей машины:
Назначение.
Транспортёр предназначен для транспортирования, группового дозирования и распределения кормовой массы по фронту кормления. Его применяют в помещениях ферм и комплексов для содержания молодняка КРС в зонах с развитым молочным и мясомолочным скотоводством. Кормораздатчиком можно транспортировать все виды измельчённых стебельчатых кормов (силос, сенаж, сено, зелёную массу), а также их смеси с добавлением концентратов и корнеклубнеплодов. Транспортёрам обеспечивается заданная норма-24…36 кг на 1м длины кормушки. Равномерность распределения корма при этом составляет ±10% и достигается как при одностороннем, так и при двустороннем подходе животных к кормораздатчику. Максимальное число животных, которое можно обслужить при помощи скребкового кормораздатчика, составляет 180 голов.
Технологическая схема.
Транспортёр КРС-15 работает так. Корм из бункера самотёком или в ручную подаётся равномерным потоком на кормораздатчик (ближе к электродвигателю), захватывается скребками и направляется по транспортёру. За один оборот рабочего органа всё пространство между скребками заполняется кормом. Время заполнения транспортёра около 10 мин. К кормораздатчику направляются животные и начинают поедать корм. При привязном содержании животных кормораздатчик целесообразно располагать в кормовом проходе.
Работой управляет оператор с пульта, установленного в кормовом проходе или с центрального пункта. Включают машину нажатием на кнопку пуск, останавливают нажатием на кнопку стоп.
Описание рабочих органов.
Кормораздатчик КРС-15 состоит из цепи со скребками, привода, механизма натяжения с ограждением. Основной рабочий орган выполнен из пластинчатой цепи с шагом 125мм и металлических скребков, шарнирно соединённых со звеньями при помощи скоб. Скребки изготовлены из листовой стали. Цепь со скребками движется со скоростью 0,19м/с. Обе ветви цепи рабочие, скребки перемещаются вкруговую по бетонированному днищу кормушки. Цепной контур надет на две звёздочки, одна из которых принадлежит приводу, другая—натяжной станции.
Привод предназначен для передвижения цепи и установлен на фундаменте в начале кормушки. В него входят электродвигатель, редуктор и ведущая звёздочка. Электродвигатель работает от сети переменного тока и имеет частоту вращения 1000мин-1
которая при помощи редуктора на ведущей звёздочке снижается до 60 мин-1. Для защиты от перегрузки и токов короткого замыкания на общем пульте управления установлены тепловой и электромагнитный расцепители.
Дополнительные исходные данные.
Производительность……………………………………………..10 т/ч
Удельный расход электроэнергии………………………………0,6кВтч/т
Длина контура цепи со скребками………………………………77,4м
Шаг скребков……………………………………………………..625мм
Габаритные размеры………………………………..40000*1350*1540мм
Масса ……………………………………………………………...1540кг
Определение мощности рабочей машины при номинальном режиме работы и при холостом ходе .
При перемещении грузов скребковым транспортером мощность расходуется на преодоление трения груза о дно и стенки желоба, перемещение груза и тягового рабочего органа в горизонтальном направлении, трение в элементах рабочего органа, звездочках, подшипниках.
Потребляемая мощность электродвигателя привода шайбового транспортера определяется по следующей формуле:
гдеLс – расстояние между центрами валом приводных и натяжных звездочек, м;
wс – обобщенный коэффициент сопротивления перемещению скребка,
wс = 0,8…0.9;
qс – масса одного метра рабочего органа зависит от вида цепи, выбираем цепь по ГОСТ 588-81 кг, qс =2,8 кг/м;
hп – КПД передаточного механизма, hп = 0.7..0.85;
kп – коэффициент, учитывающий сопротивление от перегибов цепи и трения в подшипниках, kп = 1.15;
kз – коэффициент запаса мощности, kз = 1.1..1.3.
В итоге, имеем:
Расчет и построение механической характеристики и нагрузочной диаграммы рабочей машины.
Приведенный момент сопротивления машины при номинальной частоте вращения определяется по следующей формуле:
(1.2)Подставляя числовые значения в формулу (1 .2)получаем:
Для построения механической характеристики воспользуемся общей формулой:
(1,3)где Mс – момент сопротивления механизма при любой частоте вращения, Н.м;
Mсо – начальный момент сопротивления, Н.м;
x – показатель степени, характеризующий изменение момента при изменении частоты вращения;
y – угловая скорость вращения, выраженная в относительных единицах,
y = w/wн;
Показатель степени x для транспортеров x = 0, следовательно:
 |
Механическая характеристика Mc = f(w) будет иметь следующий вид:
Рисунок 1. Механическая характеристика рабочей машины.
График нагрузки машины будет убывать так как транспортёр постепенно освобождается от корма.
Ру, кВт
2,5
2 
1,5  |
1tp 
0 5 10 15 20 25 t,мин
Рисунок 2: График нагрузки машины.
Предварительное определение режима работы электропривода.
Постоянная времени нагрева определяется по следующей формуле:
(1.4)гдеm – масса двигателя, кг;
vн – установившаяся номинальная температура перегрева (80-100К);
hн – КПД в относительных единицах;
Pн – номинальная мощность, кВт.
Получаем:
Далее выбираем режим работы электродвигателя.
приблизительное время работы двигателя составляет 10 минут (из описания технологического процесса), с запасом будем считать, что, tр=15мин.
tр < 4T и tп > 4Тохл .
обеспечивается условия кратковременного режима работы – S2:
Постановка задачи энерго и ресурсосбережения,повышение надежности, производительности.
В технологическом процессе кормление можно выделить несколько направлений энергосбережения:
-соблюдение технологического процесса ,не перегружать ,и не допускать работы на холостом ходу
-применение автоматических средств управления
Обоснавание выбора электродвигателя по роду тока ,типу ,модификации ,по частоте вращения по климатическому исполнению и категории размещения.
Животноводческие комплексы РБ в основном подключены к общей энергосистеме на переменное напряжение синусоидального тока ,по этому выбираем двигатель асинхронный с короткозамкнутым ротором с частотой вращения 1000об/мин,типа АИР112МВ6.Климатическое исполнение УХЛ2 т.к. установка находится внутри.
Выбор электродвигателя с учетом режима работы.
Окончательно выбираем асинхронный электродвигатель с частотой вращения 1500 об/мин. Тип АИР80ВЧУ1 IP54.
Технические данные электродвигателя сводим в таблицу1
Таблица1 Технические данные электродвигателя серии АИР80ВЧУ1.
| Pн,КВт | h,%. | cosj, о.е. | Sн,% | m,кг | kп | kmax | kmin | kI | I,кг.м2 |
| 1,5 | 0,78 | 0.83 | 0,07 | 12,1 | 2,2 | 2,2 | 1,6 | 55 | 0,0033 |
Проверка выбронного электродвигателя по условиям пуска и перегрузочной способности.
Заключение о правильности выбора электродвигателя делаем с учетом тепловых и механических переходных режимов, колебаний напряжений в сети.
Максимальная температура двигателя не превышает допускаемой для данного класса изоляции.
Электродвигатель обеспечивает разгон агрегата за время менее 10с.
1)Проверка по условиям пуска: