Проверка работы двигателя в период пуска

3.4.2. Проверка работы двигателя в период пуска.

Время разгона для механизма поворота определяется по формуле /5/:

где uм - общее передаточное число привода механизма поворота;

Мдв.пус.ср. - средний пусковой момент электродвигателя, Н*м;

G1D12 - сумма маховых моментов масс ротора электродвигателя и тормозной муфты, кг*м2.

Передаточное число механизма поворота определяется по формуле /4/:

uм = n1 / nкр , (3.4.2.2.)

где n1 - частота вращения электродвигателя, об/мин.

uм = 800 / 2 = 400 об/мин

Средний пусковой момент электродвигателя определяется по формуле /5/:

Мдв.пус.ср. = (1,5...1,6) * Мном = (1,5...1,6) * 9560 * Nдв / n1 (3.4.2.3.)

Мдв.пус.ср. = 1,55 * 9560 * 2 / 800 = 37 Н*м

Так как тормоз для механизма еще не выбран, можно принимать GDмуф2 = (0,2...0,4) * GDр2 .

GDмуф2 = 0,3 * 0,085 = 0,0255 кг*м2

Определяем время разгона для механизма поворота по формуле 3.4.2.1.:

Проверка удовлетворяет условиям пуска.

Касательное ускорение головки стрелы крана и груза в период разгона должно отвечать условию /4/:

а = vстр / tразг = (2 *  * L * nкр) / (60 * tразг)  [a] = (0,3...0,7) м/с2 , (3.4.2.4.)

где [а] - допускаемое значение касательного ускорения головки стрелы крана и груза в период разгона.

а = (2 * 3,14 * 2,5 * 2) / (60 * 8) = 0,1 м/с2  [a] = (0,3...0,7) м/с2

Условие выполняется.

3.5. Составление кинематической схемы.

3.5.1. Определение общего передаточного числа механизма.

Общее передаточное число привода механизма поворота (рис.3.1.2.) определяется по формуле /4/:

uм = n1 / nкр , (3.5.1.1.)

где n1 - частота вращения электродвигателя, об/мин.

nкр - частота вращения крана, об/мин.

uм = 800 / 2 = 400 об/мин

Передаточное число разбиваем на две ступени:

1-я ступень - червячный редуктор с горизонтальным червячным колесом и встроенной муфтой предельного момента;

2-я ступень - открытая зубчатая передача.

Принимаем передаточное число редуктора uред = 40; две зубчатые открытые передачи, у которых uо.п.1 = 2; uо.п.2 = 5.

uм = uред * uо.п. (3.5.1.2.)

uм = 40 * 2 * 5 = 400 об/мин

3.5.2. Расчет эквивалентных моментов на валах.

Угол поворота крана за время пуска механизма определяется по формуле /4/:

0пуск = (360 * nкр * tпуск) / 120 , (3.5.2.1.)

где nкр - частота вращения крана, об/мин;

tпуск - время пуска, с.

0пуск = (360 * 2 * 8) / 120 = 480

Время торможения крана определяется по формуле /4/:

tторм = (2 * []) / wкр = (60 * []) / ( * nкр) , (3.5.2.2.)

где [] - допускаемый угол торможения для кранов; для режима работы - легкий [] = 150 =  / 12 (/10/).

tторм = (60 * 3,14 / 12) / (3,14 * 2) = 2,5 с

Угол поворота крана при установившемся движении определяется по формуле /4/:

0уст = 1800 - (0пуск + 0торм), (3.5.2.3.)

где 1800 - угол поворота крана за время одного цикла.

0уст = 1800 - (48 + 15) = 1170

Время поворота крана при установившемся движении определяется по формуле /4/:

tуст = (60 * 0уст) / (360 * nкр) (3.5.2.4.)

tуст = (60 * 117) / (360 * 2) = 9,75 с

Полное время поворота на 1800 (цикла) определяется по формуле /4/:

Тц = tразг + tуст + tторм (3.5.2.5.)

Тц = 8 + 9,75 + 2,5 = 20,25 с

Доли времени работы передач механизма по периодам от времени цикла определяются по формулам /4/:

1 = tпуск / Тц ; 2 = tуст / Тц ; 3 = tторм / Тц ; (3.5.2.6.)

1 = 8 / 20,25 = 0,395

2 = 9,75 / 20,25 = 0,481

3 = 2,5 / 20,25 = 0,123

Момент, действующий на зубчатое колесо, неподвижно закрепленное на колонне, в период пуска определяется по формуле /4/:

Мк.пуск = Мдв.пуск.ср. * uм * м (3.5.2.7.)

Мк.пуск = 37 * 400 * 0,7 = 10360 Н*м

Момент, действующий на колесо в период установившегося движения определяется по формуле /4/:

Мк.уст = Мст = Мтр + Мв.ск (3.5.2.8.)

Мк.уст = 983,8 + 2184,4 = 3168,2 Н*м

Момент, действующий на колесо в период торможения определяется по формуле /4/:

Мк.торм = Мин + Мв.max - Мтр , (3.5.2.9.)

где Мин - момент сил инерции на оси поворота крана при торможении.

Момент сил инерции на оси поворота крана при торможении определяется по формуле /4/:

где 1 - коэффициент, учитывающий инерцию медленно вращающихся частей механизма поворота (1 = 1,1...1,2);

1 = рот + муф - момент инерции ротора двигателя и муфты, кг*м2; до подбора муфты можно принимать 1 = (1,4...2,0) * рот .

Момент инерции ротора берем из справочника /16/.

рот = 0,021 кг*м2

Момент инерции ротора двигателя и муфты будет равен:

1 = 1,7 * 0,021 = 0,0357 кг*м2

Определяем момент сил инерции на оси поворота крана при торможении по формуле 3.5.2.10.:

Определяем момент Мк.торм по формуле 3.5.2.9.:

Мк.торм = 5481 + 3120,6 - 983,8 = 7617,8 Н*м

Эквивалентный момент на зубчатом колесе с допустимой погрешностью определяется по формуле /4/:

Мк.экв = 1 * М3к.пуск + 2 * М3к.уст + 3 * М3к.торм (3.5.2.11.)

Мк.экв = 0,395*103603 + 0,481*(3168,2)3 + 0,123*(7617,8)3 = 7983,7 Н*м

Эквивалентный момент на шестерне последней открытой передачи определяется по формуле /4/:

Мш.экв = Мк.экв / (uо.п. * о.п.), (3.5.2.12.)

где о.п. - КПД открытой зубчатой передачи (о.п. = 0,95).

Мш.экв = 7983,7 / (10 * 0,95) = 840,4 Н*м

Эквивалентный момент на червяке определяется по формуле /4/:

Мч.экв = Мк.экв / (uм * м) (3.5.2.13.)

Мч.экв = 7983,7 / (400 * 0,7) = 28,5 Н*м

Похожие работы

Башенные краны и другие машины, используемые в строительстве

Скачать

72917

11

4

... (рис 2, в), через которое из кривошипной камеры в цилиндр поступает свежий заряд топливовоздушной смеси. В дальнейшем все эти процессы повторяются в такой же последовательности. 3.2 Промышленные тракторы, используемые в строительстве Промышленные тракторы используются для разработки тяжелых грунтов, когда имеет место ударное взаимодействие орудия с грунтом. И тем не менее на ближайшие годы ...

Работа бурильной колонны

Скачать

90533

2

11

... и противовыбросового оборудования буровых установок используют манометры с поршневыми средоразделителями, отделяющими буровой раствор от гидравлической жидкости в манометре. Измерение расхода бурового раствора на входе в бурильную колонну производят наиболее точно с помощью электромагнитных датчиков расхода или по числу двойных ходов буровых насосов. В электромагнитном датчике расхода буровой ...

Пролетные и консольные краны

Скачать

21329

0

6

Длина консолей для кранов консольного типа принимается в пределах 0,25—0,35 пролета. Скорость подъема груза составляет 8—32 м/мин. Скорость передвижения грузовых тележек— до 40 м/мин и скорость передвижения крана до 100 м/мин. Высота подъема груза — в пределах 4—25 м в зависимости от габаритов грузов. Рельсы подкрановых путей укладываются строго горизонтально на полушпалах с шагом 0,5 м и должны ...

Автомобильный кран

Скачать

100345

15

29

... ограждена из-за возможности нанесения им вреда перемещаемыми грузами и разрушающимися конструкциями. Оценка эргономических характеристик условий труда крановщика при эксплуатации автомобильного крана Эргономические условия труда определяются совокупностью психофизиологических факторов, возникающих в процессе трудовой деятельности. Психофизиологические опасные и вредные производственные ...