Визначення режимів роботи двигуна

1.3 Визначення режимів роботи двигуна

Робота підйомних лебідок кранів характеризується різноманітністю режимів роботи двигуна, вибір яких вимагає чітких уявлень про фізичні властивості сил і моментів, що діють в електроприводі.

Вибір та напуск провису

В обох випадках двигун, переборюючи втрати в редукторі, навантажується реактивним моментом опору:

де  – усталена кутова швидкість двигуна при виборі чи напуску провису.

На рисунку 1.4 наведені механічні характеристики механізму та двигуна при виборі (напуску) провису.

Середній динамічний момент двигуна:

,

де  – приведений до вала двигуна момент інерції обертових частин привода,

Оскільки середній динамічний момент відповідає середній швидкості , то величина пускового моменту  двигуна:

Точки з координатами ,  і ,  визначають шукану реостатну механічну характеристику 1 (для характеристики 3 ті ж самі координати беруться з протилежним знаком).

Оскільки величина  за модулем менша абсолютного значення моменту , то середній момент двигуна при гальмуванні:

Початковий гальмовий момент:

Точки з координатами ,  і ,  визначають шукану реостатну характеристику 2 (для характеристики 4 ті ж координати беруться з протилежним знаком).

Підйом вантажу

Величина середнього пускового моменту двигуна для забезпечення заданого прискорення  при підійманні вантажу:

де  – момент опору на валу двигуна при підійманні вантажу:

 – середній динамічний момент двигуна при розгоні:

 – швидкість двигуна при підійманні вантажу (на природній механічній характеристиці 11), ;

 – приведений до вала двигуна момент інерції з урахуванням мас поступально рухомих елементів,

Приймаю початковий пусковий момент і момент переключення:

Тривалість розгону при підійманні вантажу

Середній момент двигуна при гальмуванні:

При >0 повинний зберігатися руховий режим, що реалізується на ділянці а– b графіка 13 (рисунок 1.5).

Спуск вантажу

Статичний момент на валу двигуна:

Динамічний момент при опусканні вантажу:

Середній пусковий момент при опусканні вантажу:

Середній гальмовий момент при опусканні вантажу:

До посадкової швидкості працює в режимі противмикання (х-ка 15), для остаточної зупинки використовують динамічне гальмування (х-ка 16).

Підйом та опускання пустого крюка

Момент опору на валу двигуна при підійманні крюка:

Середній динамічний момент двигуна:

де

Пусковий момент двигуна:

Точки з координатами: (;) та (;) визначають характеристику 18 (рисунок 1.6)

Початковий гальмівний момент:

Точки з координатами: (;) та (;) визначають характеристику 19 (рисунок 1.6)

Момент опору на валу двигуна при опусканні крюка:

Середній динамічний момент двигуна:

Пусковий момент двигуна:

Початковий гальмівний момент:

Механічні характеристики двигуна при підйомі та опусканні крюка представлені на рисунку 1.6.