Мостовые краны (стр. 5 из 9)

где, М_с4 - момент статического сопротивления на валу двигателя при спуске грузозахватывающего устройства без груза, Н·м;

М_с3 - момент статического сопротивления на валу двигателя при подъеме

грузозахватывающего устройства без груза, Н·м;

- КПД подъемника при подъеме и спуске грузозахватывающего устройства без груза.

М_с4 = 265·(2·0,38-1) = -63,6 Н·м

7. Вычисляем эквивалентный статический момент со штрихом по формуле 33

(33)

где, М_э^’- эквивалентный момент со штрихом, Н·м;

М_с1 – момент статического сопротивления на валу электродвигателя при подъеме груза, Н·м;

М_с2 – момент статического сопротивления на валу двигателя при опускании груза, Н·м;

М_с3 - момент статического сопротивления на валу двигателя при подъеме грузозахватывающего устройства без груза, Н·м;

М_с4 - момент статического сопротивления на валу двигателя при спуске грузозахватывающего устройства без груза, Н·м.

Н·м

8. Вычисляем время цикла по формуле 14

(14)

с

9. Вычисляем время работы при движении с грузом и без него по формуле 15

(15)

где, L – высота подъема, м.

с

10. Вычисляем продолжительность включения механизма во время работы

Приводим ПВ_р к стандартному значению ПВ_ст = 40%

11. Определяем эквивалентный статический момент по формуле 28

(28)

где, М_э - эквивалентный статический момент, Н·м;

М_э^’- эквивалентный момент со штрихом, Н·м;

ПВ_р – продолжительность включения механизма во время работы, %;

ПВ_ст – стандартная продолжительность включения, %.

Н·м

12. Находим частоту вращения двигателя по формуле 8

(8)

где, i_рп – передаточное число редукции привода с учетом кратности полиспастов;

D_б – диаметр барабана, м.

об/мин

13. Находим среднюю эквивалентную мощность механизма по формуле 13

(13)

кВт

По полученной мощности механизма выбирается двигатель постоянногоокаД806

Проверяем выбранный двигатель.

Таблица 3

Параметры двигателя	Значение параметра
Мощность, Рн	22 кВт
Частота вращения, nн	635 об/мин
Ток якоря Iя	116 А
Максимальный момент, Мm	981 Н·м
Момент инерции Jдв	1 кг∙м2
Напряжение, U	220 В

Производим расчет и построение нагрузочной диаграммы

Педварительно выбранный двигатель проверяется по условиям нагрева, строится нагрузочная диаграмма с учетом пусковых и тормозных режимов

1. Определим средний пусковой момент по формуле 19

М_пуск – среднее значение пускового момента двигателя, Н·м;

М_пуск = (1,6-1,8) ·М_ном (19)

где, М_ном – номинальный момент двигателя, Н·м.определяем по формуле 18

(18)

где, Р_ном – номинальная мощность выбранного двигателя, кВт;

n_ном – номинальная частота вращения выбранного двигателя, об/мин.

Н·м

М_пуск = 1,5 · 330 = 495 Н·м

2.Рассчитываем маховый момент , приведенный к валу двигателя по формуле 20

с грузом

СД_дв²=1·40=40 кг·м²

СД_гр²=1,15 ·СД_дв²+365(Сг+С0) ·V/n² Н·м² (20)

СД_гр²=1,15·40+365(9800+11760) ·0,2²/635²=53,3 Н·м²

Без груза по формуле 21

СД₀²=1,15 СД_дв²+365(С₀·V²)/n² Н·м² (21)

СД₀²=1,15·40+365(11760·0,2²)/635²=46,42 Н·м²

3. Теперь рассчитываем время пусков для каждой операции по формуле 22

С грузом

с

с

Без груза

с

с

4. Вычисляем тормозное время по формуле 24

_т = М_ном =330 Н·м

t_т1,t_т2 – время тормозное с грузом и без него, с.

С грузом

с

с

Без груза

с

5. Замедление по формуле 25

а=V/tт≤0,6-0,8 (25)

а1 =0,2/0,1=2 а2=0,2/0,15=1,33

без груза

а3=0,2/0,18=1,11 а4=0,2/0,29=0,68

6. Определим время установившегося движения t_ус по формуле 26

(26)

с

7. Рассчитаем эквивалентный момент по формуле 27

8. Рассчитываем эквивалентный момент по формуле 28

(28)

=288,33 Н·м

Мэ

≤Мном

288,33≤330 –условие выполняется ,двигатель удовлетворяет условиям нагрева

9. Проверяем на перегрузку по формуле 34

Λ_кр=Ммах/Мн=981/330=2,9 (34)

0,8λкр·Пн≤Мст.мах

0,8·2,9·330≥457

785,6≤ 457

Условие выполняется ,двигатель Д806 с мощностью 22кВт берем в качестве привода механизма подъема

РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИГАТЕЛЕЙ.

Механической характеристикой называется зависимость скорости вращения двигателя от момента.

Характеристика двигателя будет естественной при условиях:

- напряжение на статоре должно быть номинальным;

- если отсутствуют добавочные сопротивления в статоре и роторе;

- на переменном токе частота будет ровна 50 Гц;

Для того чтобы построить естественную характеристику необходимо рассчитать три точки для механизмов.

6.1 Для двигателя моста определим точку х.х М=I=0

Точка 1 имеет координаты

Т1 (0; n₀)

где, n₀ – обороты двигателя при пуске, об/мин.

Рассчитываем Т1- на идеальном холостом ходу

Находим обороты двигателя при пуске по формуле 35

n₀=Uн/nн ·Uн-Iн ·Rдв об/мин

где, n₀ – обороты двигателя при пуске, об/мин;

Rдв =0,5 · Uн(1- nн)/ Iн=0,5 ·220(1-0,84)/44=0,4 Ом

n₀=820 ·220/220-44 ·0,4=885,6 об/мин

Т1 (0; 885,6)

Точка 2 имеет координаты

Т2 (М_ном; n_ном)

где, М_ном – номинальный момент двигателя, Н·м; находим по формуле 18

n_ном –номинальные обороты двигателя, об/мин.

М=Мн=9,55 ·Рн/ n_ном =9,55 ·8000/820=93,1 Н·м

Рассчитываем Т2 – в рабочем или номинальном Т2 (93,1; 820)

Механическая характеристика двигателя моста

М Н·м

.2 Для двигателя тележки

Точка 1 имеет координаты

Т1 (0; n₀)

Находим обороты двигателя при пуске по формуле 36

(36)

Rдв =0,5 · Uн(1- nн)/ Iн=0,5 ·220(1-0,85)/14,6=1,13 Ом

n₀=1140 ·220/220-14,6 ·1,13=1231,2 об/мин

Т1 (0; 1231,2)

Точка 2 имеет координаты

Т2 (М_ном; n_ном)

где, М_ном – номинальный момент двигателя, Н·м; находим по формуле 18

n_ном – номинальные обороты двигателя, об/мин.

М=Мн=9,55 ·Рн/ n_ном =9,55 ·2500/1140=20,9 Н ·м

Т2 (20,9; 1140)

Механическая характеристика двигателя тележки

.3 Для двигателя подъемного механизма

Точка 1 имеет координаты

Т1 (0; n₀)

Находим обороты двигателя при пуске по формуле 36

(36)

Rдв =0,5 · Uн(1- nн)/ Iн=0,5 ·220(1-0,79)/116=0,19 Ом