Выбор электродвигателей станков
Электродвигатели для деревообрабатывающих станков принимаются трехфазными асинхронными. Поэтому для питания цеха деревообработки выбрано напряжение 380/220 В.
При выборе электродвигателей по мощности учитывается мощность механизма – мощность двигателя не должна быть меньше мощности механизма.
При выборе электродвигателей по типу учитывается состояние окружающей среды в месте размещения станка. В деревообрабатывающем цеху повышенное содержание пыли, поэтому принимается тип АИРС со степенью защиты IP54. Пуск двигателя осуществляется непосредственным включением в сеть.
Выбор электродвигателей станков цеха производится по типу, мощности, скорости вращения и исполнению.
При построении механической характеристики электродвигателя применяется формула Клосса, для этого необходимо:
Определить номинальный электромагнитный момент  .
Номинальный электромагнитный момент определяется по формуле
 ,
где:  – номинальная мощность двигателя, кВт;
 – частота вращения ротора двигателя, об/мин.
Определить пусковой электромагнитный момент  .
Пусковой момент определяется по формуле
где:  – кратность пускового момента электродвигателя.
Определить максимальный (критический) электромагнитный момент  .
Пусковой момент определяется по формуле
где:  – перегрузочная способность электродвигателя.
Определить номинальное скольжение двигателя
Номинальное скольжение определяется по формуле
где:  – синхронная частота, об/мин;
– частота вращения ротора, об/мин.
Определить критическое скольжение, соответствующее максимальному моменту.
Критическое скольжение, соответствующее максимальному моменту определяется по формуле
 .
Определить частоту вращения ротора двигателя для разных значений скольжения.
Частота вращения ротора двигателя определяется по формуле
где: – синхронная частота, об/мин;
 – номинальное скольжение.
Определить промежуточные значения моментов при разных значений скольжениях.
Промежуточные значения моментов при разных скольжениях определяются по формуле
Пересчитать заданную механическую мощность к моменту выбранного электродвигателя.
Номинальная угловая скорость электродвигателя
Механический момент нагрузки соответствующий механической мощности
 .
По полученным координатам  ,  на механической характеристике электродвигателя изображается точка установившегося режима работы механизма. Если точка входит во внутреннюю часть механической характеристики, то электродвигатель выбран правильно.
Для примера, ниже приведен выбор электрического двигателя рольганга.
Предварительно выбран электродвигатель АИРС М 132М8, характеристики которого указаны в таблице 2.
Таблица 2 Характеристика электрозаточного станка ТПН-6.
Тип
|
PН, кВт
|
КПД, %
|
UY/Δ, В
|
Iном380, А
|
cosφ
|
n1, об/мин
|
n2, об/мин
|
Mmax
Mном
|
Mп
Mном
|
Iп
Iном
|
АИР180М8
|
15
|
82
|
380
|
34,78
|
0,8
|
750
|
675
|
2,8
|
2,8
|
5
|
Номинальный электромагнитный момент .
 ,
.
Пусковой электромагнитный момент .
Максимальный (критический) электромагнитный момент .
.
Номинальное скольжение двигателя
Критическое скольжение, соответствующее максимальному моменту.
 .
Частота вращения ротора двигателя для разных значений скольжения.
Для построения механической характеристики задаем значения скольжения, такие как S1=0 (синхронное), S2=Sном (номинальное), S3= Sкр (критическое), S4= 1 (пусковое).
Определить промежуточные значения моментов при разных скольжениях.
Промежуточные значения моментов при разных скольжениях определяются по формуле
По данным п.6, 7 строится механическая характеристика электродвигателя.
Пересчет заданной механической мощности к моменту выбранного электродвигателя.
Номинальная угловая скорость электродвигателя
Механический момент нагрузки соответствующий механической мощности
 .
На рисунке 3Таблица 3 приведена механическая характеристика выбранного электродвигателя.
Рисунок 3 Механическая характеристика электродвигателя и станка.
Механическая характеристика нагрузки (станка) лежит ниже механической характеристики выбранного электрического двигателя.
В таблице 3 приведены характеристики выбранных электродвигателей станков цеха.
В таблице 4 приведены расчетные данные для построения механических характеристик и станков выбранных электродвигателей цеха.
На рисунках с 4 по 9 приведены механические характеристики выбранных электродвигателей остальных станков цеха.
Таблица 3 Характеристики электродвигателей станков цеха.
№
|
Наименование оборудования
|
PМЕХ, кВт
|
Характеристики электродвигателей
|
|
Тип
|
PН, кВт
|
КПД, %
|
UY/Δ, В
|
Iном380, А
|
cosφ
|
n1, об/мин
|
n2, об/мин
|
Mmax
Mном
|
Mп
Mном
|
Iп
Iном
|
1
|
Подающий транспортер Б-22У-1Л
|
12
|
АИР180М8
|
15
|
82
|
380
|
34,78
|
0,8
|
750
|
675
|
2,8
|
2,35
|
5
|
2
|
Впередирамная тележка
|
15
|
АИР180М8
|
15
|
82
|
380
|
34,78
|
0,8
|
750
|
675
|
2,8
|
2,35
|
5
|
3
|
Заточной станок ТПН-6
|
7
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
4
|
Рольганг
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
82
|
380
|
10,11
|
0,78
|
1500
|
1400
|
2,5
|
2,5
|
6
|
5
|
Двухпильный станок Ц2Д-7А
|
16
|
АИР160М4
|
18,5
|
90
|
380
|
36,3
|
0,8
|
1500
|
1450
|
2,2
|
2,0
|
5,5
|
6
|
Поперечный транспортер
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
7
|
Приводной рольганг
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
8
|
Транспортер для отходов
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
82
|
380
|
10,11
|
0,78
|
1500
|
1400
|
2,5
|
2,5
|
6
|
9
|
Торцовочный станок ЦКБ-40
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
82
|
380
|
10,11
|
0,78
|
1500
|
1400
|
2,5
|
2,5
|
6
|
10
|
Транспортер для выноса готовой продукции
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
12
|
Люк для готовой продукции
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
82
|
380
|
10,11
|
0,78
|
1500
|
1400
|
2,5
|
2,5
|
6
|
13
|
Торцовочный станок ЦКБ-40-01
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
82
|
380
|
10,11
|
0,78
|
1500
|
1400
|
2,5
|
2,5
|
6
|
14
|
Рольганг
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
15
|
Приемный неприводной рольганг
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
16
|
Тарная рама РТ
|
16
|
АИР160М4
|
18,5
|
90
|
380
|
36,3
|
0,8
|
1500
|
1450
|
2,2
|
2,0
|
5,5
|
17
|
Рольганг с роликами-подгонялками
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
18
|
Поперечный транспортер
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
19
|
Навесной рольганг приводной
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
20
|
Поперечный транспортер
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
21
|
Позадирамный рольганг
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
82
|
380
|
19,71
|
0,8
|
1000
|
955
|
3,1
|
2,9
|
6
|
22
|
Лесопильная рама РК-1А
|
50
|
АИР225М4
|
55
|
93
|
380
|
103
|
0,85
|
1500
|
1450
|
2,5
|
2,2
|
6,5
|
23
|
Впередирамная тележка
|
15
|
АИР180М8
|
15
|
82
|
380
|
34,78
|
0,8
|
750
|
675
|
2,8
|
2,35
|
5
|
Таблица 4 Расчетные данные электродвигателей и станков цеха.
№
|
Наименование оборудования
|
PМЕХ, кВт
|
Характеристики электродвигателей
|
Механизм
|
Тип
|
PН, кВт
|
Мном, Н*м
|
Мп, Н*м
|
Мmax, Н*м
|
Sном, %
|
Sкр, %
|
n1, об/мин
|
n2, об/мин
|
n3, об/мин
|
n4, об/мин
|
М1, Н*м
|
М2, Н*м
|
М3, Н*м
|
М4, Н*м
|
ω, рад/с
|
Ммех, Н*м
|
1
|
Подающий транспортер Б-22У-1Л
|
12
|
АИР180М8
|
15
|
212,22
|
594,22
|
594,22
|
10
|
54,15
|
750
|
675
|
343,88
|
0
|
0
|
212,22
|
594,22
|
497,63
|
71
|
212,2
|
2
|
Впередирамная тележка
|
15
|
АИР180М8
|
15
|
212,22
|
594,22
|
594,22
|
10
|
54,15
|
750
|
675
|
343,88
|
0
|
0
|
212,22
|
594,22
|
497,63
|
71
|
212,2
|
3
|
Заточной станок ТПН-6
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
4
|
Рольганг
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
28,99
|
72,48
|
72,48
|
6,67
|
31,96
|
1500
|
1399,95
|
1020,6
|
0
|
0
|
28,99
|
72,48
|
42,04
|
147
|
27,21
|
5
|
Двухпильный станок Ц2Д-7А
|
16
|
АИР160М4
|
18,5
|
121,9
|
243.8
|
268.2
|
3.3
|
13.7
|
1500
|
1450
|
1295
|
0
|
0
|
121.9
|
268.2
|
243.8
|
151.8
|
105.4
|
6
|
Поперечный транспортер
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
7
|
Приводной рольганг
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
8
|
Транспортер для отходов
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
28,99
|
72,48
|
72,48
|
6,67
|
31,96
|
1500
|
1399,95
|
1020,6
|
0
|
0
|
28,99
|
72,48
|
42,04
|
147
|
27,21
|
9
|
Торцовочный станок ЦКБ-40
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
28,99
|
72,48
|
72,48
|
6,67
|
31,96
|
1500
|
1399,95
|
1020,6
|
0
|
0
|
28,99
|
72,48
|
42,04
|
147
|
27,21
|
10
|
Транспортер для выноса готовой продукции
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
12
|
Люк для готовой продукции
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
28,99
|
72,48
|
72,48
|
6,67
|
31,96
|
1500
|
1399,95
|
1020,6
|
0
|
0
|
28,99
|
72,48
|
42,04
|
147
|
27,21
|
13
|
Торцовочный станок ЦКБ-40-01
|
4
|
АИРС100L4
|
4,25
|
28,99
|
72,48
|
72,48
|
6,67
|
31,96
|
1500
|
1399,95
|
1020,6
|
0
|
0
|
28,99
|
72,48
|
42,04
|
147
|
27,21
|
14
|
Рольганг
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
15
|
Приемный неприводной рольганг
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
16
|
Тарная рама РТ
|
16
|
АИР160М4
|
18,5
|
121,9
|
243.8
|
268.2
|
3.3
|
13.7
|
1500
|
1450
|
1295
|
0
|
0
|
121.9
|
268.2
|
243.8
|
151.8
|
105.4
|
17
|
Рольганг с роликами-подгонялками
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
18
|
Поперечный транспортер
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
19
|
Навесной рольганг приводной
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
20
|
Поперечный транспортер
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
21
|
Позадирамный рольганг
|
8
|
АИРС М 132М6
|
8,5
|
85
|
246,5
|
263,5
|
4,5
|
27,15
|
1000
|
955
|
728,5
|
0
|
0
|
85
|
263,5
|
133,26
|
72
|
69,44
|
22
|
Лесопильная рама РК-1А
|
50
|
АИР225М4
|
55
|
362.2
|
797
|
905.5
|
3.3
|
15.8
|
1500
|
1450
|
1263
|
0
|
0
|
362.2
|
905.5
|
797
|
151.8
|
329.3
|
23
|
Впередирамная тележка
|
15
|
АИР180М8
|
15
|
212,22
|
594,22
|
594,22
|
10
|
54,15
|
750
|
675
|
343,88
|
0
|
0
|
212,22
|
594,22
|
497,63
|
71
|
183,1
|  Рисунок 4 Механическая характеристика электродвигателя АИРСМ132М6  Рисунок 5 Механическая характеристика электродвигателя АИРС100L4  Рисунок 6 Механическая характеристика электродвигателя АИР160М4  Рисунок 7 Механическая характеристика электродвигателя АИР225М4 |
Скачать 0.66 Mb.