Расчет и построение скоростной и нагрузочной диаграмм - Электрооборудование механизма подъема мостового крана

Статистические моменты, приведенные к валу двигателя:

1. При подъеме груза

(8)

- вес поднимаемого груза, Н;

- вес грузозахватного устройства, Н;

- диаметр барабана, м;

- кратность полиспаста;

- передаточное число редуктора;

- коэффициент полезного действия механизма.

2. При опускании груза

(9)

3. При подъеме грузозахватного устройства

(10)

Где - коэффициент полезного действия механизма при данной нагрузке.

Определяется по кривым

(11)

4. При опускании грузозахватного устройства

(12)

Динамические моменты, приведенные к валу двигателя.

Кроме статистических моментов в периоды неустановившихся режимов работы (пуск, торможение или замедление) в системе возникают динамические моменты, обусловленные изменением запаса кинетической энергии отдельных

Для определения величины приведенного к валу двигателя динамического момента пользуются уравнением

(13)

Где

- ускорение или замедление ротора двигателя, рад/

Приведенный к валу двигателя момент инерции системы,

Для механизма подъема крана

(14)

Момент инерции тормозного шкива (по каталогу=6, 3 кг*) ;

Момент инерции муфты и быстроходного вала редуктора

(по каталогу=2, 1 кг*);

Момент инерции редуктора, приведенный к валу двигателя

(по каталогу=2, 95 кг*);

Момент инерции барабана, приведенный к валу двигателя

(по каталогу=2, 95 кг*);

Момент инерции поступательно-движущихся элементов системы, приведенный к валу двигателя. (по каталогу=14, 75 кг*)

При перемещении груза

(15)

Где м/мин.

При перемещении грузозахватного устройства

(16)

Ввиду того, что моменты инерции в каталогах приводятся сравнительно редко, а определение их расчетным путем представляет известные трудности, эквивалентный момент инерции определяют из уравнения

(17)

Где коэффициент, учитывающий приближенно момент инерции

Редуктора и барабана принимается равным 1, 1

В ряде случаев и также определяют приближенно в долях от момента инерции ротора двигателя

(18)

(19)

(20)

Где

(по таблице)

Средний пусковой момент, развиваемый двигателем при подъеме груза

(21)

Где динамический момент системы при подъеме груза.

(22)

(23)

Где момент инерции системы с учетом поднимаемого груза,

Время разгона:

Время разгона при подъеме груза

(24)

Где

, соответственно конечное и начальное значение скорости, рад/с.

При пуске состояние покоя до номинальной скорости

, == n/9.55

При опускании груза.

Двигатель работает в режиме электромагнитного тормоза (тормозной спуск) и груз ускоряется под действием собственного веса, т. е разгон системы происходит под действием момента равного

(25)

Где средний пусковой момент при подъеме и опускании грузозахватного устройства;

Пусковой момент

Нм,

Нм.

Время разгона при подъеме грузозахватного устройства

(26)

Время разгона при опускании грузозахватного устройства

(27)

Где момент инерции системы без учета груза, приведенный к валу двигателя.

Схемы управления двигателями механизмов подъема предусматривают экстренное наложение механических тормозов при отключении статора двигателя от сети, т. е. при установке силового или командо-контроллера в нулевое положение.

В связи с этим для механизмов подъема электрическое торможение двигателей не имеет смысла.

Время торможения для различных режимов определяется с учетом момента развиваемого только механическим тормозом.

Момент тормоза определяется максимальным статическим моментом, приведенным к тормозному валу (обычно это вал двигателя) и коэффициентом запаса

Нм, (28)

Нм,

Где максимальный статистический крутящий момент на тормозном валу, Нм;

коэффициент запаса.

Время торможения:

1. При подъеме груза

с, (29)

с.

2. При опускании груза

с, (30)

с.

3. При подъеме грузозахватного устройства

с, (31)

с,

4. При опускании грузозахватного устройства

с, (32)

С,

Где скорость, с которой начинается режим торможения;

скорость, с которой заканчивается режим торможения.

Пути, пройденные грузом или грузозахватным устройством во время пусков и торможений:

1. При подъеме груза

м, (33)

М,

Где скорость подъема, м/мин;

Время разгона при подъеме груза, с.

2. При опускании груза

м, (34)

м.

м, (35)

м.

3. При подъеме грузозахватного устройства

м, (36)

м.

м, (37)

м.

4. При опускании грузозахватного устройства

м.

м, (38)

м.

Пути, проходимые грузом или грузозахватным устройством с установившейся скоростью:

1. При подъеме груза

м, (39)

м.

2. При опускании груза

м, (40)

м.

3. При подъеме грузозахватного устройства

м, (41)

м.

4. При опускании грузозахватного устройства

м, (42)

м.

Время работы с установившейся скоростью:

1. При подъеме груза

с, (43)

с,

2. При опускании груза

с, (44)

с,

3. При подъеме грузозахватного устройства

с, (45)

с,

4. При опускании грузозахватного устройства

с, (46)

с,

Фактическая продолжительность включения:

(47)

Расчетный эквивалентный момент

(48)

Щ =n/9, 55; щ =565/9, 55=59, 16с-1 (49)

МН=Р/щ; МН= 60000/59, 16=1014, 19Нм (50)

Эквивалентный момент, соответствующий продолжительности включения выбранного двигателя

Нм (51)

Нм

Если эквивалентный момент равен или несколько меньше номинального, то выбранный двигатель проходит по нагреву, т. е.

нагрузочная диаграмма

Рис. 9. Нагрузочная диаграмма.

Похожие статьи




Расчет и построение скоростной и нагрузочной диаграмм - Электрооборудование механизма подъема мостового крана

Предыдущая | Следующая