|
Мн = 9550 ? [pic] = 9550 ? [pic] = 541,4 Нм - номинальный
момент двигателя, Нм.
Мср.п = [pic] = 1082,45 Нм;
1,5 ? Мс.max = 1,5 ? 649,5 = 974,25 Нм;
Мср.п = 1082,45 Нм > 974,25 Нм = 1,5 ? Мс.max
Второе условие выполняется.
5.2.3 Третье условие допустимой нагрузки:
М2 ( 1,2Мс.max (5.2.3) [pic]
1,2 ?Мс.max = 1,2 ? 649,5 = 779,4 Нм.
М2 = 779,4 Нм ? 779,4 Нм = 1,2 ? Мс.max
Третье условие выполняется.
5.2.4 Проверяем двигатель по условию осуществимости пуска:
ад ( а (5.2.4) [pic]
где ад - допустимое линейное ускорение при подъеме или перемещении
груза, м/с2;
ад = (0,2 ч 0,3) м/с2 - для механизма подъема;
a - наибольшее линейное ускорение при подъеме гру - за,
м/с2.
а = [pic]
где tп.мин - наименьшее время при пуске с состояния покоя до скорости
v с наибольшей загрузкой, сек.
tп.мин = [pic] (5.2.4.1) [pic]
где GD2прив = 4 ? Jприв, кг?м2
(5.2.4.2) [pic]
где Jприв = 1,3 ? Jдв + [pic] ? Wк.мех , кг?м2
(5.2.4.3) [pic]
где Jдв = [pic], кг?м2
(5.2.4.4) [pic]
Wк.мех = [pic], Дж
(5.2.4.5) [pic]
Мс.мах = 9550 ? [pic], Нм
(5.2.4.6) [pic]
Мс.мах. = 9550 ? [pic] =649,5 Нм;
Wк.мех = [pic] = 197,96 Дж;
Jдв= [pic] = 1,025 кг?м2;
Jприв = 1,3 ? 1,025 + [pic] ? 197,96 = 1,37 кг?м2;
GD2прив = 4 ? 1,37 = 5,48 кг?м2;
tп.мин = [pic] = 0,321 сек;
а = [pic] = 0,218 м/с2
ад = 0,3 м/с2 > 0,218 м/с2 = а
Условие осуществимости пуска выполняется.
Так как электродвигатель МТН 512 - 6 удовлетворяет всем условиям
выбора, то для привода механизма подъема мостового крана устанавливаем
электродвигатель данного типа.
5.3 Выбираем тип редуктора.
Редуктор применяют из - за разногласия скорости вра - щения
барабана лебедки механизма подъема и вала электро - двигателя. Редуктор
выбирают по мощности, передаточному числу и скорости вращения.
5.3.1 Определяем передаточное число редуктора:
iР = [pic] (5.3.1) [pic]
где D - диаметр барабана лебедки, м;
iп - передаточное число полиспастной системы.
iР= [pic] = 42.3
По справочнику [pic] выбираю тип редуктора Ц2 - 500 со следующими
техническими данными:
nр = 970 об/мин;
Рр = 49 кВт;
iР = 50.94
m = 505 кг.
6 Расчет и выбор ступеней сопротивлений в цепях электропривода механизма
подъема мостового крана
Целью данного расчета является выбор магнитного контроллера
переменного тока, в соответствии с его выбором определяются сопротивления
и токи ступеней для электропривода механизма передвижения тележки
мостового крана.
Исходными данными являются технические характеристики выбранного
электродвигателя в пункте 5.
6.1 Базисный момент, Нм:
М100% = 9550 ? [pic] (6.1) [pic]
М100% = 9550 ? [pic] =649,5 Нм.
6.2 Определяем расчетный ток резистора, А:
I100% = [pic] (6.2) [pic]
где Iн - номинальный ток ротора, А;
Рн - номинальная мощность электродвигателя, кВт;
nн - номинальная частота вращения, об/мин.
I100%= [pic] = 103,15 А.
6.3 Определяем номинальное сопротивление резистора, в Ом:
Rн = [pic] (6.3) [pic]
где Ерн - напряжение между кольцами ротора, В.
Rн = [pic] = 1,9 Ом.
6.4 Согласно [pic] для магнитного контроллера ТСАЗ160 с защитой на
переменном токе находим разбивку ступеней сопротивлений и определяем
сопротивление каждого резис-тора (в одной фазе):
R = Rном. ? [pic] (6.4) [pic]
Обозначение ступени Rступ,% R ,Ом
Р1 - Р4 5
0,095
Р4 - Р7 10
0,19
Р71 - Р10 20
0,38
Р10 - Р13 27
0,513
Р13 - Р16 76
1,444
Р16 - Р19 72
1,368
Общее 210
3,99
6.5 Находим расчетную мощность резистора (в трех фа -зах), кВт:
Рр = [pic] (6.5) [pic]
6.6 Определяем согласно [pic] таблице 8-4, параметры для условий
режима С:
Частота включений фактическая 120 в час, приведенная
z = 120 ?[pic] = 120 ? [pic] = 133,6; (6.6) [pic]
k = 1,25 - коэффициент нагрузки;
а = 1,2 - коэффициент использования;
(экв.б = 0,76 - базисный КПД электропривода;
(экв = 0,73 - КПД электропривода для z = 136,2, согласно [pic] рис. 8
- 11.;
(дв = 0,85 - КПД электродвигателя;
(0 = 0,4 - относительная продолжительность включения.
Рр = [pic]=
=16,2 кВт.
На одну фазу приходится: [pic] = 5,4 кВт.
6.7 Определяем расчетный ток резистора, А. Токовые нагрузки I100% по
ступеням берём из [pic],таблица 7 - 9:
Iр = [pic] (6.7) [pic] Iр=[pic]= 60,61 А.
6.8 Значения расчетных токов по ступеням:
I = Iр ? [pic] (6.8) [pic]
Обозначение ступени Iступ, % I ,
А
Р1 - Р4 83
50,3
Р4 - Р7 59
35,75
Р71 - Р10 59
35,75
Р10 - Р13 50
30,3
Р13 - Р16 42
25,45
Р16 - Р19 30
18,18
6.9 В соответствии с таблицей нормализованных ящиков резисторов НФ
1А выбираем для ступеней Р1 - Р4, Р4 - Р7, Р7 - Р10 ящик 2ТД.754.054-06,
имеющий длительный ток 102 А и сопротивление 0,48 Ом. Для ступеней Р10 -
Р13, Р13 - Р16 выбираем ящик 2ТД.754.054-08, имеющий длительный ток 64 А и
сопротивление 1,28 Ом. Для ступеней Р16 - Р19, выбираем ящик 2ТД.754.054-
11, имеющий длительный ток 41 А и сопротивление 3,1 Ом. Схема включения
одной фазы резистора приведена на рисунке - 6.1
0,096 0,196 0,352 0,512 1,444
1,387
Р1 Р4 Р7 Р10 Р13
Р16 Р19
Рисунок 6.1 - Схемы соединения ящиков резисторов.
6.10 Рассчитаем отклонение сопротивлений от расчета и данные занесем
в таблицу - 6.1:
R% = [pic] * 100%, (6.10) [pic]
Таблица 6.1 - Отклонения сопротивлений от расчета.
|Ступени |Rрасч ,Ом |Rфакт ,Ом |R% ,.% |
|1 |2 |3 |4 |
|Р1-Р4 |0,095 |0,096 |-1 |
|Р4-Р10 |0,19 |0,196 |-3,157 |
|Р71-Р10 |0,38 |0,352 |7,3 |
|Р10-Р13 |0,513 |0,512 |0,2 |
|Р13-Р16 |1,444 |1,444 |0 |
|Р16-Р19 |1,368 |1,387 |-1,38 |
|Итого |4,3 |
Учитывая что, длительные токи выбранных ящиков сопротивлений
соответствуют расчетным значениям токов ступеней и отклонение сопротивлений
отдельных ступеней от расчетных значений не превышает (15% , а отклонение
общего сопротивления резистора не превышает (5% его расчетного значения,
резистор выбран правильно.
Проверки по кратковременному режиму не производим, так как расчетный
ток Iр=60,61 А близок к длительному току пусковых ступеней.
7 Расчет естественных и искусственных механических характеристик
электродвигателя и механизма подъема мостового крана
Целью расчета является расчет и построение естест -венной и
искусственных механических характеристик элект -родвигателя и механизма
подъёма мостового крана.
Исходными данными являются технические данные выбранного
электродвигателя МТН 512-6 пункта 5, и механизма подъёма пункта 3, а также
данные обмоток ротора и статора:
r1=0,065 Ом - активное сопротивление обмотки статора;
х1=0,161 Ом - реактивное сопротивление обмотки ста -тора;
r2=0,05 Ом - активное сопротивление обмотки ротора;
х2=0,197 Ом - реактивное сопротивление обмотки рото -ра;
к =1,21- коэффициент приведения сопротивления.
7.1 Определим номинальное скольжение:
S н=[pic], (7.1) [pic]
где w0 = [pic]=[pic]=104,6 рад/с;
wн = [pic] =[pic]=101,526 рад/с.[pic]
sн = [pic]=0,03
7.2 Номинальный момент:
Мн=[pic][pic]=[pic]=541,73 Нм (7.2) [pic]
7.3 Определим коэффициент перегрузочной способности:
? = [pic] = [pic] = 3 (7.3) [pic]
7.4 Определим критическое скольжение:
sкр= sн( ?+?(? 2-1)) (7.4) [pic]
sкр=0,03(3+?(32-1))=0,17
7.5 Определим номинальное активное сопротивление ротора:
r2н=[pic]=[pic]=2,28 Ом (7.5) [pic]
где U2 - напряжение ротора, В;
I2 - ток ротора, А.
7.6 Активное сопротивление обмотки ротора:
R2вт=R2н?Sн=2,28?0,03=0,068 Ом
7.7Найдём суммарное активное сопротивление роторной цепи для каждой
ступени:
R2S =R2вт+R2ВШ
где R2вш - сопротивление реостата в цепи ротора.
R2ВШ1 =0,096 R2S1 =
0,164
R2ВШ2 =0,292 R2S2 =0,36
R2ВШ3 = 0,644 R2S2 =0,712
R2ВШ4 =1,156 R2S4 =1,224
R2ВШ5 =2,6 R2S5 =2,668
R2ВШ6 =3,9 R2S6 =3,968
7.8 Для построения механических характеристик зада -димся значениями
скольжения от 0 до 1 и подставим в выра -жение:
М = 2 ? Ммах. ? [pic], (7.8) [pic]
где а = [pic] = [pic] = 0,88
7.9 Скольжение на искусственных характеристиках при выбранных значениях
sе вычисляются по формуле:
sи = sе ? [pic] (7.9) [pic]
7.10 Угловые скорости на искусственных характеристиках вычисляются по
формуле:
wи = w0 ? (1- s) (7.10) [pic]
7.11 Результаты расчётов М, wе, sи, wи при различных значениях s
приведены в таблице 7.1
7.12 Рассчитаем механическую характеристику механиз -ма подъёма
мостового крана.
Механические характеристики производственных меха - низмов
Страницы: 1, 2, 3, 4
| 
