Перевірка обраного двигуна на нагрів
Необхідно визначити середньоквадратичний момент і середньоквадратичну міцність. В період пуску крім статичного моменту двигун потерпає інерцію обертальних елементів приводу та інерцію вантажу.
Рівняння моментів, наведений на валу двигуна, під час пуску мають вид
Тпуск = ±Тс + Тов + Тіп,
де Тпуск – середній пусковий момент двигуна;
Тс - момент статичного опору (при підйомі збільшується потенційна енергія вантажу – Тс входить зі знаком „плюс”, при зниженні – зменшується – знак „мінус”);
Тіо, Тіп – моменти від сил інерції обертальних і поступово рухаючих частин.
Середній пусковий момент електродвигуна:
з фазним ротором
з коротко замкнутим ротором
Тпуск = 0,852КсрТн.
Статичний момент на валу двигуна при підйомі вантажів різної величини Q'і (згідно заданого завантаження крана)
,
де ηм – к.к.д. приводу механізму, який вибираємо по графіку (рис.1.8) в залежності від величини вантажу який піднімається.
Статистичний момент при спусканні вантажу різної величини
.
Всі розрахунки зводяться у таблицю 1.11
Час пуску двигуна
,
де маховий момент маси ротора двигуна (додаток 10);
Q – маса вантажу що піднімається, кг;
б = 1,1 ÷ 1,25 коефіцієнт, враховуючий моменти інерції мас, які обертаються повільніше, ніж вал двигуна.
У формулі знак „мінус” приймається при підйомі вантажу, „плюс” – при спусканні.
Час руху що установився:
,
де Н – висота підйому вантажу, м
Прискорення при пуску привода:
аn = ,
де [аn] = 0,6÷0,8 м/с2 – крани на перевантажних роботах [2, с.130];
[аn] = 0,8 м/с2 – грейферні крани [1, с.229];
Таблиця 1.11
Показники розрахунку | Величина вантажу по графіку | ||
Q1 | Q2 | Q3 | |
Сила тяжіння вантажу, Н | |||
ηм – к.к.д. механізму | |||
Момент при підйомі вантажу, Нм | |||
Момент при спусканні вантажу, Нм | |||
Час пуску при підйомі τn, с | |||
Час пуску при спусканні τо, с |
Рис. 1.8. Залежність к.к.д. від величини навантаження для приводу з циліндричним редуктором
Середньоквадратичний момент електродвигуна на протязі циклу згідно діаграми навантаження
.
Еквівалентна міцність двигуна по нагріву
Визначення фактичної швидкості підйому вантажу
Швидкість обертання барабана : .
Швидкість канату на барабані:
Швидкість підйому вантажу:
Вибір гальма
Звичайно обмежуються підбором гальм по гальмівному моменту, який визначається по формулі:
,
де к – коефіцієнт запасу гальмування приймається згідно правилам Держгорнагляду (табл.. 1.12)
Ттст – величина моменту від сили тяжіння вантажу на гальмівному валу при гальмуванні
Таблиця 1.12
Режим роботи | Легкий | Середній | Важкий | Дуже важкий |
Коефіцієнт запасу | 1,5 | 1,75 | 2,5 |
.
Після визначення Тг обираються гальма за каталогом (додаток 15).