привода машин. привода техник. 1. Дайте краткую характеристику электроприводу типовых механизмов циклического действия.
Скачать 80.49 Kb.
|
1. Дайте краткую характеристику электроприводу типовых механизмов циклического действия. Обширная группа общепромышленных установок циклического действия включает в себя подъемные краны, одноковшовые экскаваторы, стационарные подъемники различных конструкций и назначения, маятниковые канатные дороги, конвейеры циклического действия, различные манипуляторы и промышленные роботы. Общим для этих установок является режим работы, при котором технологический процесс состоит из ряда повторяющихся однотипных циклов, каждый из которых представляет собой законченную операцию загрузки рабочего органа, перемещения его из исходной точки в пункт назначения и разгрузки. В зависимости от специализации цикл может содержать выполнение предусмотренных технологией процессов, например, черпания грунта, кантования перемещаемых изделий и т. п. Основные механизмы таких установок, как правило, имеют реверсивный электропривод, рассчитанный для работы в интенсивном повторно-кратковременном режиме. В каждом рабочем цикле имеют место неустановившиеся режимы работы электропривода: пуски, реверсы, торможения, оказывающие существенное влияние на производительность механизма, на динамические нагрузки привода и механизма, на к. п. д. установки и на ряд других факторов. Все эти условия предъявляют к электроприводу сложные требования, в значительной степени общие для всей рассматриваемой группы механизмов. Электроприводы механизмов циклического действия работают в повторно-кратковременном режиме, характерной особенностью которого являются частые пуски и остановки двигателя. Из курса теории электропривода известно, что потери энергии в переходных процессах непосредственно зависят от момента инерции электропривода JΣ, основную долю которого, если исключить инерционные механизмы, составляет момент инерции двигателя Jдв. Поэтому при повторно-кратковременном режиме желательно применять двигатели, которые при требуемой мощности и угловой скорости имеют возможно меньший момент инерции Jдв. 2. Как производится выбор двигателя для механизмов циклического действия по условиям нагрева? Следует учитывать два фактора, существенно влияющих на нагрев двигателя: количество теплоты, выделяющееся в двигателе за счет постоянных потерь. Это количество теплоты возрастает при увеличении ПВ и уменьшается при переходе на меньшие значения ПВ. Соответственно при переходе к большим ПВ нагрев возрастает и наоборот; условия вентиляции двигателей. При самовентиляции условия охлаждения в периоды работы в несколько раз лучше, чем в периоды пауз. Поэтому с возрастанием ПВ условия охлаждения улучшаются, с уменьшением – ухудшаются. По условиям нагрева допустимая нагрузка двигателя при повторно-кратковременном режиме выше, чем при длительном. При пуске с повышенной статической нагрузкой двигатель должен развивать и повышенный пусковой момент, превосходящий статический на значение требуемого динамического момента. Поэтому в повторно-кратковременном режиме работы требуется более высокая перегрузочная способность двигателя, чем при длительном. Требование высокой перегрузочной способности определяется также и необходимостью преодоления кратковременных механических перегрузок, возникающих при отрыве грузов, черпании грунта и т. п. Наконец, условия нагревания и охлаждения двигателей при повторно-кратковременном режиме отличаются от аналогичных условий при длительном режиме. Особенно сильно это отличие проявляется у двигателей с самовентиляцией, так как количество охлаждающего воздуха, поступающего в двигатель, зависит от его скорости. Во время переходных процессов и пауз теплоотдача двигателя ухудшается, что оказывает существенное влияние на допустимую нагрузку двигателя. 3. Опишите три характерных случая предварительного выбора двигателей для механизмов циклического действия. 1) цикл работы механизма задан, причем динамические нагрузки оказывают незначительное влияние на нагрев двигателя; 2) цикл работы механизма задан и известно, что динамические нагрузки существенно влияют на нагрев двигателя; 3) цикл работы механизма заданием не определен. 1) механизмы с малыми инерционными массами – одноконцевые подъемные и тяговые лебедки По нагрузочной диаграмме определяется среднеквадратичный момент нагрузки и пересчитывается к ближайшей номинальной ПВном. Определяется требуемая мощность двигателя по заданной рабочей скорости. 3. Предварительно выбранный двигатель необходимо проверить по нагреву одним из методов, рассмотренных в курсе теории электропривода, а также по перегрузочной способности. Предварительно выбранный двигатель необходимо проверить по нагреву одним из методов, рассмотренных в курсе теории электропривода, а также по перегрузочной способности из условия: где Mдоп – допустимый момент кратковременной перегрузки. Для асинхронных двигателей при определении Mдоп необходимо учитывать возможность снижения напряжения сети на 10 %. Так как критический момент пропорционален квадрату напряжения, то 2) Механизмы с большими инерционными массами – тяжелые и быстроходные механизмы передвижения и поворота. Оценку влияния динамических нагрузок производят, сравнивая время переходного процесса и установившейся работы. Если они соизмеримы, то пренебрегать динамическими нагрузками нельзя даже при предварительном выборе двигателя. В этом случае необходимо для предварительного выбора построить приближенную нагрузочную диаграмму двигателя, задавшись по аналогии с действующими установками его моментом инерции. А затем проводится последующий поверочный расчет. 3) Механизмы универсального назначения, конкретный цикл работы не известен. 1) Если известно, что влияние динамических нагрузок на нагрев двигателя данного механизма невелико, определяют среднеквадратичный (эквивалентный по нагреву) момент нагрузки. 2) Требуемая мощность двигателя при заданной рабочей скорости определяется: 3) Выбор двигателя по каталогу производится из условия PТР < PНОМ при заданной для механизма расчетной продолжительности включения ПВНОМ. 4) Наличие данных, основанных на статистическом материале, позволяет в случае необходимости конкретизировать условный цикл работы механизма, принятый в качестве расчетного. |