2 Расчетно-конструкторская часть
2.1 Определим статическую мощность при передвижении тележки с номинальным грузом
кВт, (2.1)
где G – сила тяжести перемещаемого груза, Н;
Н, (2.2)
g – ускорение свободного падения, м/с2;
G0 – сила тяжести самого механизма передвижения, Н;
v – скорость передвижения, v=0,53 м/с;
Rk – радиус ходового колеса с цилиндрическим ободом, м;
d – диаметр шейки оси ходового колеса, d=0,058 м;
k – коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления движению из-за трения реборд ходовых колес о рельсы, k=2,0.
μ – коэффициент трения скольжения в подшипниках опор вала ходового колеса, μ=0,02 для подшипников качения;
η – КПД механизма передвижения
f – коэффициент трения качения ходовых колес по рельсам, f=0.0004 м.
.
Определяем предварительную номинальную мощность электродвигателя
, кВт. (2.3)
где kt – коэффициент, зависящий от номинального режима работы, kt=1,15 для тяжелого режима;
.
2.2 Выбор двигателя
Предварительный выбор двигателя производят по результатам расчета номинальной мощности.
Окончательно требуется выбрать только один из четырех двигателей. Для этого необходимо построить энергетические характеристики каждого, а затем (по необходимым условиям и параметрам) выбрать соответствующий тип.
Таблица 2.1– Номинальные параметры выбранных двигателей
Тип двигателя | Uном | nном | Рн | Rя | Iном | η | Jдв |
В | об/мин | кВт | Ом | А | --- | кг·м2 | |
П11 | 220 | 3000 | 0,7 | 3,56 | 4,3 | 0,735 | 0,012 |
П21 | 220 | 1500 | 0,7 | 5,33 | 4,3 | 0,735 | 0,045 |
П31 | 220 | 1000 | 0,7 | 5 | 4,25 | 0,75 | 0,085 |
П32 | 220 | 750 | 0,7 | 4,4 | 4,2 | 0,76 | 0,105 |
Для построения энергетической характеристики каждого двигателя необходимо рассчитать следующие параметры:
· Номинальную угловую скорость двигателя:
рад/с, (2.4)
где n – номинальная частота вращения двигателя.
рад/с.
рад/с.
рад/с.
рад/с.
· Номинальный вращающий момент двигателя:
Н·м. (2.5)
Н·м.
Н·м.
Н·м.
Н·м.
Так как двигатель постоянного тока допускается перегружать по току в раза, то значение расчетного крутящего момента можно принять равным
.
Построение характеристик выполняется в координатах Ω(М),Рэнерг(М)
Рисунок 2.1 – Энергетические характеристики выбранных двигателей
o Требуемый момент
Н·м, (2.6)
Н·м.
o Требуемая угловая скорость
рад/с, (2.7)
рад/с.
Расчет ориентировочного значения передаточного числа редуктора
, (2.8)
,
,
,
.
Определение ожидаемой линейной скорости на выходе редуктора с ориентировочным передаточным числом
м/с, (2.9)
м/с.
м/с.
м/с.
м/с.
Полученные значения удовлетворяют принятому условию: .
Исходя из массогабаритных параметров, требований, ограничений, связанных с выбором редуктора, выбираем двигатель с номинальной мощностью 700 Вт и частотой вращения 750 об/мин, т. е. двигатель П32
Определение реального передаточного числа и пересчет линейной скорости с учетом редуктора.
Реальное передаточное число выбирается из ряда (для двухступенчатых соосных редукторов): 8, 10, 12.5, 16, 20, 25, 28, 31.5, 40, 50.
Соответственно выбираем для двигателя П32 ближайшее наибольшее
передаточное число, .
Пересчитываем линейную скорость
м/с, (2.10)
м/с.
Полученная скорость должна удовлетворять условию:
, (2.11)
.
2.3 Выбор редуктора
Выбор редуктора осуществляется по параметрам выбранного двигателя и рассчитанным характеристикам: ,
кВт,
Н·м.
Выбираем редуктор двухступенчатый соосный типа Ц2С-100 с основными параметрами:
1. Крутящий момент на тихоходном валу, Н·м………..…..…….500
2. Межосевое расстояние, мм………………………………...……100
3. Передаточное число…………………………………………..…31,5
4. Допускаемая радиальная нагрузка на выходных концах валов, кН:
· быстроходного…………………………………………….1,0
· тихоходного………………………………………….……..5,6
5. КПД, %………………….………………………………………..0,98
Масса, кг………………………..…………………………………..……45
2.4 Выбор схемы тиристорного преобразователя
Таблица 2.2 – Номинальные параметры схемы преобразователя
Схема преобразователя | Ке | К0 | Кic | Ктэ | Кт | Кi1 | Ктр | Кi2 | m | λ гр. эл. |
Трехфазная мостовая схема Y/λ | 0,42 | 1,04 | 0,33 | 0,58 | 1,05 | 0,81 | 0,81 | 1,05 | 6 | 60 |
где Ке – отношение действующего значения напряжения вторичной обмотки трансформатора к наибольшему значению средней выпрямленной ЭДС; К0 – отношение максимального обратного напряжения на тиристоре к выпрямленной ЭДС; Кic – отношение среднего значения тока тиристора к среднему значению выпрямленного тока; Ктэ – отношение действующего значения тока тиристора к среднему значению выпрямленного тока; Кт – отношение типовой мощности трансформатора к мощности на стороне выпрямленного тока; Кi1 – отношение действующего значения тока фазы первичной обмотки трансформатора, к числу витков вторичной обмотки, к среднему значению выпрямленного тока, Ктр – коэффициент трансформации трансформатора; Кi2 – отношение действующего значения тока фазы вторичной обмотки трансформатора к среднему выпрямленному току; λ – предельный угол проводимости тиристора; m – число фаз.
... требованиям по перегрузке. 2. Выбор системы управления 2.1 Технико-экономическое обоснование По кривым на рис. 1.3 [2] (с. 12) определяем, что для скорости передвижения тележки V=0.68 м/с и точности остановки v=20 мм требуется обеспечить диапазон регулирования D=1:10. Данному диапазону и установленной мощности электродвигателя удовлетворяют следующие системы управления [2] (табл. ...
... в роторной цепи. Разгон в направлении «Вперед» и «Назад» производится в три ступени с помощью контакторов Кб, К7 и К8 Рисунок 1 - Механические характеристики электропривода механизма передвижения с магнитным контроллером K-63: 1-4 - соответствуют положениям командоконтроллера на подъем; 4а - промежуточная характеристика; На рис. 1 приведены механические характеристики указанной схемы. Для ...
... кран общего назначения грузоподъемностью 16/3,2 т. Поступательно перемещающиеся мостовые краны часто снабжают крюками, скобами либо специальными грузозахватными устройствами (магнитами, грейферами, механическими клещами). Мостовые краны снабжены тележками, предназначенными для подъема и перемещение груза вдоль пролета. Тележки могут перемещаться по рельсам, закрепленные на верхних или нижних ...
... возникают при падениях отдельных грузовых мест (ГМ), соударениях грузов в процессе выполнения ПРР, под воздействием вибраций и колебаний ПС при неустановившихся режимах вождения. Физико-химические свойства характеризуют состояние груза, его способность вступать во взаимодействие с окружающей средой, вредно воздействовать на ПС, складские емкости, ПРМ, другие грузы, а также на здоровье людей. ...
0 комментариев