ПМ ЭиЭМП. Пример 1. Склады играют одну из важнейших ролей в народном хозяйстве России
Скачать 341.85 Kb.
|
𝑁 𝜔0 104,7 Критическое скольжение двигателя: 𝜆М + √𝜆2 − 1 + 2 ⋅ 𝑠𝑁(𝜆М − 1) М 𝑠к = 𝑠𝑁 1 − 2𝑠𝑁(𝜆М − 1) 2,628 + √2,6282 − 1 + 2 ⋅ 0,125(2,628 − 1) (2.19) 𝑠к = 0,125 1 − 2 ⋅ 0,125(2,628 − 1) = 1,08 Для окончательного выбора данного двигателя необходимо, чтобы он проходил проверку по нагреву и перегрузке. Радиус колеса: 𝑟к = 𝐷к = 0,16 м (2.20) 2 Перевод линейной скорости колеса в угловую: 𝜔 = 𝑉𝑁 = 1 рад = 6,25 (2.21) к 𝑟к 0,16 с г 𝜔к 6,25 Из стандартного ряда передаточных чисел ближайшее – i = 14. Таким образом, получилось, что расчётное значение отличается от табличного примерно на 4%, что разрешено ГОСТ 27142-97 для двухступенчатых редукторов. Приведенный к валу двигателя статический момент, Н⋅м 𝑀𝑐 = 𝐾𝑃 (𝐺𝐾𝑃 + 𝐺) (𝜇 𝑑ц + 𝑓) 2 𝑖 ⋅ 𝜂𝑀 (2.23) 3(30411 + 4905)(0,015 0,06 + 0,0005) 𝑀𝑐 =2 = 10,27 Н ⋅ м 14 ⋅ 0,7 Приведённый к валу двигателя момент инерции механизма, кг ⋅ м2: 𝐽мех = (𝑚 + 𝑚гр) 𝑉2 (2.24) 𝜔 2 𝑁 𝐽мех = (3100 + 500) 12 = 0,429 кг ⋅ м2 91,582 Суммарный момент инерции электропривода: 𝐽Σ = 𝐽мех + 1,2 ⋅ 𝐽дв (2.25) 𝐽Σ = 0,429 + 1,2 ⋅ 0,02 = 0,453 кг ⋅ м2 Расчёт нагрузочной диаграммы механизма Для построения нагрузочной диаграммы нужно рассчитать моменты двигателя на каждом участке технологического процесса. Момент на участке разгона двигателя: 𝑀𝑝 = 𝑀𝐶 + 𝐽Σ ⋅ 𝜀 (2.26) 𝜀 – угловое ускорение электропривода 𝑑𝜔 𝑎 0,5 рад к 𝜀 = 𝑑𝑡 = 𝑟 ⋅ 𝑖 = 0,16 ⋅ 14 = 43,75 с2 (2.27) 𝑀𝑝 = 10,27 + 0,453 ⋅ 43,75 = 30,09 Н ⋅ м (2.28) Момент на участке с установившейся скоростью: 𝑀𝑦1 = 𝑀𝐶 = 10,27 Н ⋅ м (2.29) Момент на участке торможения до пониженной скорости: 𝑀`𝐶 – момент статический при торможении M`C = KP(GKP + G) (μ dц + f) ⋅ η 2 M i (2.30) 3(30411 + 4905)(0,015 0,06 + 0,0005) ⋅ 0,7 𝑀`𝐶 =2 = 5,03 Н ⋅ м 14 𝑀𝑇1 = 𝑀`𝐶 − 𝐽Σ ⋅ 𝜀 = 5,03 − 0,453 ⋅ 43,75 = −14,79 Н ⋅ м (2.31) Момент на участке с пониженной скоростью: 𝑀𝑦2 = 𝑀𝑦1 = 10,27 Н ⋅ м (2.32) Момент на участке торможения до полной остановки: 𝑀𝑇2 = 𝑀𝑇1 = −14,79 Н ⋅ м (2.33) Ниже, в таблице 2.4 представлены все рассчитанные моменты. Таблица 2.4 – Значения моментов на каждом участке процесса
Во второй половине цикла механизм горизонтального перемещения крана-штабелера возвращается на начальную позицию без груза. По приведенным выше формулам рассчитываются значения моментов и моментов инерции без учета массы груза. Рассчитанные данные представлены в таблице 2.4. Таблица 2.4 – Значения моментов и моментов инерции без груза
Продолжительность включения: ПВ = 𝑡𝑃 𝑡𝑃 + 𝑡0 69,706 ⋅ 100 = 69,706 + 50,294 ⋅ 100 = 58 Рисунок 2.2 – Тахограмма и нагрузочная диаграмма двигателя Проверка выбранного двигателя по нагреву и перегрузке Проверка двигателя по нагреву Электрический двигатель во время работы может нагреваться лишь до определенной температуры, определяемой в первую очередь нагревостойкостью применяемых изоляционных материалов его обмоток. Метод эквивалентного момента удобно использовать в том случае, когда известен график изменения момента двигателя во времени M(t). Так как двигатель самовентилируемый, рассчитаем коэффициент ухудшения теплоотдачи (βi) для разгона (торможения) и установившейся скорости. 𝛽𝑖 = 𝛽0 + (1 − 𝛽0 ) 𝜔𝑖 𝜔𝑁 (2.34) Выбранный двигатель с самовентиляцией имеет коэффициент 𝛽0 = 0,5 Участок разгона от нулевой скорости до максимальной: 𝜔𝑁 − 𝜔0 91,58− 0 𝛽1 = 𝛽0 + (1 − 𝛽0 )2 = 𝛽0 + (1 − 𝛽0 )2 = 0,75 𝜔𝑁 91,58 Участок с установившейся максимальной скоростью: 𝛽2 = 𝛽0 + (1 − 𝛽0 ) 𝜔𝑁 = 1 𝜔𝑁 Участок торможения с максимальной скорости до пониженной: 𝜔𝑁 − 𝜔ПОН 91,58−4,09 𝛽3 = 𝛽0 + (1 − 𝛽0 )2 = 𝛽0 + (1 − 𝛽0 )2 = 0,75 𝜔𝑁 Участок с пониженной скоростью: 91,58 |