Привод вспомогательных механизмов механических и гидравлических КШМ
НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е.АЛЕКСЕЕВА
Выксунский филиал
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине
«Электропривод кузнечно-штамповочных машин»
Руководитель
Мамаев В.М. /______________/
«_____» ___________________2010 г.
Выполнили:
Яшина О.С. /_____________/
Страхова С.С. /_____________/
Мальков С. /_____________/
«_____» ___________________2010 г.
Группа ПТК-07
Работа защищена _______________
с оценкой _____________________
Выкса
2010
Содержание
Введение. 2
1. Расчет требуемой мощности двигателя. 5
2. Выбор двигателя. 6
3. Электрическая схема подключения электродвигателя и описание принципа её работы.. 8
4. Методика расчета ременной передачи………………………………………………………9
5. Кинематический расчет……………………………………………………………………...12
6. Обоснование выбора электродвигателя. 14
Список используемой литературы.. 15
Введение
Электрический привод- электромеханическое устройство, предназначенное для приведения в движение механизмов или машин, в котором источником механической энергии служит электродвигатель. Привод состоит из одного или нескольких электродвигателей, передаточного механизма и аппаратуры управления.
Исторически машину, в соответствии с назначением её основных частей , длительное время ее рассматривали как бы состоящей из трех самостоятельных механизмов:
а) двигателя;
б) привода;
в) рабочего органа.
В настоящее время указанные три части машины конструктивно настолько объединены, что провести четкую границу между ними почти невозможно.
Современные кузнечно-штамповочные машины (КШМ) оснащаются преимущественно индивидуальным электроприводом. Это относится в равной степени как к механическим КШМ, так и к гидравлическим прессам с насосным приводом и молотам с пневматическим компрессорным приводом. Исключение составляют некоторые гидравлические прессы, использующие рабочую жидкость насосно-аккумуляторных станций, и паровоздушные молоты, питающиеся централизованно от заводских станций, причем в ряде случаев индивидуальный электропривод КШМ может быть и многодвигательным.
Электропривод КШМ можно разделить на следующие группы.
Главный привод механических машин, снабженных маховиками.
Главный безмаховиковый привод механических и гидравлических машин.
Привод насосов и компрессоров, используемый в насосных станциях и установках группового питания прессов.
Привод вспомогательных механизмов механических и гидравлических КШМ.
В большинстве отечественных кузнечно-штамповочных машин для главного привода используют трехфазные асинхронные электродвигатели различных модификаций, причем, как правило, при мощности привода до 75 кВт (а для привода насосов – до 200 кВт) применяют короткозамкнутые электродвигатели различных исполнений.
При мощности свыше 75 кВт предпочтительнее использовать асинхронные электродвигатели с фазным ротором.
Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором являются наиболее распространенными в приводе эксплуатируемых и выпускаемых КШМ.
Это объясняется простотой их конструкции, надежностью в работе и низкой стоимостью в изготовлении и эксплуатации. Кроме того, широкая номенклатура этих электродвигателей по мощности и частоте вращения, а также разнообразие исполнений позволяют сравнительно легко подбирать их для различных КШМ.
Характерной особенностью работы механических кузнечно-штамповых машин (прессов, автоматов, ГКМ, ножниц и др.) является резко пиковый характер нагрузки. В приводах этих машин необходимо искусственно увеличивать маховый момент привода путем установки специального накопителя энергии – маховика.
Это дает возможность выбирать мощность электродвигателя не по максимальной нагрузке, а по условиям нагрева, и возникающие пики перегрузки выравнивать за счет кинетической энергии, запасенной маховиком в период снижения нагрузки и холостого хода.
Отдача энергии маховиком происходит в результате некоторого снижения скорости системы. Эта энергия, как известно, зависит от момента инерции привода и изменения его скорости.
Поэтому одним из важных параметров приводных электродвигателей КШМ является их скольжение, определяющее возможность использования маховых колес.
В зависимости от характера нагрузочного графика и параметров привода находят оптимальное значение скольжения, которое дает наивыгоднейшее соотношение системы маховик-электродвигатель.
Для обеспечения этих условий в КШМ весьма широко применяют асинхронные короткозамкнутые электродвигатели с повышенным скольжением единых серий АОС, АОС2, АИР, 4А, 5А,6А и некоторые другие, имеющие номинальное скольжение до 12 %.
Для приводов мощностью более 75 КВт увеличение скольжения достигается путем применения асинхронных электродвигателей с фазным ротором и постоянно включенной ступенью резисторов. В этом случае резисторы в роторной цепи электродвигателя выполняют одновременно две задачи:
1. Дают возможность в зависимости от характера рабочей операции установить необходимое скольжение, а следовательно, и оптимальный режим работы системы маховик-электродвигатель;
2. Улучшают пусковые условия при первоначальном разгоне маховика, что для ряда цеховых сетей является не менее серьезной проблемой даже при мощностях приводного электродвигателя менее 100 кВт.
Синхронные электродвигатели в КШМ используют очень редко, т.к. для работы в приводах с маховиками они непригодны. В приводах насосов и компрессоров для гидравлических прессов и насосных станций синхронные электродвигатели находят ограниченное применение (при мощностях свыше 200 кВт).
1. Расчет требуемой мощности двигателя
Исходные данные: