Исходные данные проектирования

3 Исходные данные проектирования.

Исходными данными проектирования являются физичес - кие и геометрические параметры механизма подъема мосто -вого крана, а также размеры помещения цеха, в котором рас -положен кран. Исходные данные представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Исходные данные проектирования.

4 Расчет статических нагрузок двигателя механизма подъема мостового крана

Целью расчета является определение статических нагрузок, приведенных к валу электродвигателя, для выбора мощности электродвигателя механизма подъема мостового крана.

Исходными данными являются технические характеристики мостового крана пункта 3.

4.1 Статическая мощность на валу электродвигателя подъемной лебедки при подъеме груза, в кВт определяется следующим образом:

Р_{ст.гр.под} =  (4.1)

где G=m∙g=80∙10³∙ 9,8=784000H-вес поднимаемого груза;

m-номинальная грузоподъемность, кг;

g-ускорение свободного падения, м/с²;

G₀=m₀∙g=0,8∙10³∙9,8=7840Н-веспустого захватываю- щего приспособления;

m₀ - масса пустого захватывающего приспособле -ния, кг;

v_н = 4,6м/мин = 0,07 м/с - скорость подъема груза;

h_нагр = 0,84 - КПД под нагрузкой.  

Р _{ст.гр.под .}=  = 65,98 кВт.

4.2 Мощность на валу электродвигателя при подъеме пустого захватывающего приспособления, кВт:

Р _ст.п.гр.= (4.2)

где h_хх=0,42 - КПД механизма при холостом ходе.

Р_{ст.п.гр.}=  =1,3 кВт.

4.3 Мощность на валу электродвигателя обусловленная весом груза, кВт:

Р_гр.=(G+G₀)*v_с*10^-3 (4.3)

где v_с=v_н=0,07 м/с - скорость спуска.

Р_гр=(784000+7840)*0,07*10^-3=55,42 кВт.

4.4 Мощность на валу электродвигателя, обусловленная силой трения, кВт:

Р_тр.=() * (1 - h_нагр.) * v_c * 10^-3 (4.4)

Р_{тр .}= () * (1-0,84) * 0,07 * 10^-3  = 8,88 кВт.

Так как выполняется условие Р_гр > Р_тр,следовательно, электродвигатель работает в режиме тормозного спуска.

4.5 Мощность на валу электродвигателя при тормозном спуске, определяется следующим способом, кВт:

Р_т.сп.=(G+G₀)*V_с*(2-)*10^-3 (4.5)

Р_ст.сп.=(784000+7840)*0,07*(2-)*10^-3=44,8 кВт.

4.6 Мощность на валу электродвигателя во время спуска порожнего захватывающего приспособления, кВт:

Р_с.ст.о.=G₀∙V_с∙ (-2) ∙10^-3 (4.6)

Р_с.ст.о.=7840∙0,07(-2) ∙10^-3=0,2 кВт.

4.7 После определения статических нагрузок рассчитаем нагрузочный график механизма подъема мостового крана для наиболее характерного цикла работы (Таблица 4.1)

4.7.1 Время подъема груза на высоту Н:

t_р1=  =85,7 сек.

где Н-высота подъема груза, м.

4.7.2 Время перемещения груза на расстояние L:

t₀₁= =48 сек.

4.7.3 Время для спуска груза:

t_р2=  =85,7 сек.

4.7.4 Время на зацепление груза и его отцепления:

t₀₂=t ₀₄=200 сек.

4.7.5 Время подъема порожнего крюка:

t_р3=  =85,7 сек.

4.7.6 Время необходимое для возврата крана к месту подъема нового груза:

t₀₃=  =48 сек.

4.7.7 Время спуска порожнего крюка:

t_р4=  =39,2 сек.

Вычертим нагрузочный график механизма подъема для рабочего цикла:

Рисунок 4.1- Нагрузочный график механизма подъема для рабочего цикла.

Таблица 4.1- Рабочий цикл механизма подъема.

4.7.8 Суммарное время работы электродвигателя:

S t_р=t_р1+t_р2+t_р3+t_р4=4*85,7 = 342,8 сек.

4.7.9 Суммарное время пауз:

S t₀=t₀₁+t₀₂+t₀₃+t₀₄=48+48+200+200=496 сек.

4.8 Действительная продолжительность включения, %:

ПВ_д=  ∙ 100% (4.8)

ПВ_д=  ∙100%=40,8%.

4.9 Эквивалентная мощность за суммарное время работы электродвигателя, кВт:

Р_экв= (4.9)

Р_экв=  =39,8кВт.

4.10 Эквивалентную мощность пересчитываем на стан- дартную продолжительность включения соответствующего режима работы механизма крана, кВт:

Р_эн=Р_экв ∙  (4.10)

Р_эн=39,8∙  =40,2 кВт.

4.11 Определяем расчетную мощность электродвигате ля с учетом коэффициента запаса, кВт:

Р_дв=(4.11)

где К_з = 1,2 - коэффициент запаса;

h_ред = 0,95 - КПД редуктора.

Р_дв=  =50,7 кВт.

4.12 Угловая скорость лебедки в рад/с и частота вращения лебедки в об/мин, определяется следующим способом:

w_л= (4.12)

где D - диаметр барабана лебедки, м.

w_л =  = 0,2 рад/с.

n_л = (4.13)

n_л = = 2 об/мин.

Полученные значение мощности электродвигателя в пункте (4.11) и значение стандартной продолжительности включения ПВ_ст = 40% , будут являться основными критериями для выбора электродвигателя.

Похожие работы

Проект электрооборудования мостового крана на 15 тонн

Скачать

51926

3

2

... , замедление) и период движения с установившейся скоростью. Мостовой кран установлен в кузнечнопрессовом цеху машиностроительного производства, где наблюдается выделение пыли, поэтому электродвигатель и все электрооборудование мостового крана требует защиты общепромышленного исполнения не ниже IP 53 - защита электрооборудования от попадания пыли, а также полная защита обслуживающего персонала от ...

Металлические конструкции мостового крана общего назначения

Скачать

17693

1

8

... швов при работе на: растяжение-сжатие: ; срез: ; Для угловых швов при работе на срез . 2.2 Расчётные комбинации нагрузок Расчётные комбинации нагрузок для металлоконструкций мостовых кранов приведены в табл. 6.13. [1, с. 116]. Определяем расчётные нагрузки комбинации. I.1.A. где I - прочность;  - тележка в середине пролёта моста;  - подъём груза. 2.3 Обоснование принятого веса ...

Мостовой кран

Скачать

38980

1

0

... = 0,1 м/с2 ( Рекомендуемое значение ). Wин = mпост*а = 1,25 * 39,43 * 0,05 = 2,46 кН. Сопротивление от раскачивания подвески : Wгиб = ( 160 + 8,57 ) 0,05 = 8,428 кН. Учитывая, что кран работает в помещении : W = 20,8 + 4,16 + 2,46 + 8,42 = 35,84 кН. Выбор двигателя. Предварительное значение к.п.д. механизма примем  пред = 0,85. Из табличных значений  = 1,6 – ...

Электроснабжение и электрооборудование электромеханического цеха металлургического завода

Скачать

44932

16

6

... приемников электроэнергии, режимы их работы и размещении по территории цеха, номинальные токи и напряжения. Электромеханический цех (ЭМЦ) предназначен для подготовки заготовок из металла для электрических машин с последующей их обработкой различными способами. Он является одним из цехов металлургического завода, выплавляющего и обрабатывающего металл. ЭМЦ имеет станочное отделение, в котором ...