Главная Обратная связь

Дисциплины:






електроприводів кранових механізму від величини



Механізмів навантаження

 

Вантажопідйомні машини працюють у різних умовах навколишнього середовища — запилених, вологих приміщеннях, на відкритому повітрі в умовах різких змін температури. Для забезпечення високої експлуатаційної надійності це необхідно враховувати при виборі електрообладнання за ступенем захищеності від дії навколишнього середовища.

ВИБІР ЕЛЕКТРОДВИГУНІВ

Вихідними даними для вибору електропривода кранових механізмів є вантажопідйомність, робоча швидкість вантажу, доігустиме прискорення число вмикань за годину, тривалість вмикання, кінематична схема і маса механічного обладнання, використання за вантажопідйомністю і часом, діапазон регулювання швидкості і необхідна жорсткість характеристики (особливо при посадці вантажу), умови навколишнього середовища.

З теорії електропривода відомо, що електродвигун за потужністю вибирається в кілька етапів. Спочатку за навантажувальною діаграмою робочої машини вибирається двигун, а потім перевіряється методом середніх втрат або еквівалентних величин. При попередньому виборі слід ураховувати особливості конкретного механізму. Для кранових механізмів найхарактернішими є три випадки попереднього вибору двигуна:

1.1 Іикл роботи механізму заданий, причому динамічні навантаження мають незначний вплив на нагрівання двигуна;

2.Цикл роботи механізму заданий і відомо, що динамічні навантаження суттєво впливають на нагрівання двигуна;

3.Цикл роботи механізму завданням не визначений.

Перший випадок характерний для механізмів з малими інерційними масами — однокінцевих підйомних і тягових лебідок. Вплив динамічних навантажень на нагрівання двигуна можна визначити шляхом порівняння тривалості пуску tn зтривалістю усталеного режиму t. Якщо t < t,, потужність двигуна можна вибрати за навантажувальною діаграмою виконавчого механізму.

¥Ми±Мсш'а

М - г"сп*а ' тсхягап t„+t,m ' (2-5.31)

чт

Наприклад, за діаграмою, наведеною на рис. 80, знаходять еквіва­лентний момент навантаження

де МПР Мсш~моменти статичних опорів відповідно при піднімати і опусканні вантажу, Н • м;

іп, tQI]-тривалість часу відповідно піднімання і опускання, с Фактична відносна тривалість вмикання ТВ , відсоток, становить

тв^ТТГТГт Р.5.32)

•/? г 'пп т 'от

де/ , t02 -тривалістьиауз,с

Зведені до вала

дорівнюють:

/при підніманні вантажу

(2.5.33)
 

t. 9,81(m + w0)a, Ъ ц

^при опусканні вантажу

(2.5.34)

9$\{т + тві;і! 2/

де т, we-відповідно маса вантажу і вантажозахватних пристроїв, кг; 0Гі - діаметр барабана, м;

і — передаточне число діаграми редуктора і поліспаста; /г-ККД підйомного механізму.



К

f%fi   ^tstr     Mtn
и **>    
. м ... щ  

Рис. 80. Навантажувальна діаграма підйомного механізму

При горизонтальному переміщенні зведений момент статичних опорів визначається за виразом

9,8 Щт + іщ )(// + />■)■
К- =-------- :--------- > (2.5.35)

IT] '

де к—коефіцієнт, що враховує тертя реборд коліс об рейки; т - маса вантажу, кг;

м, — маса механізму, що переміщується, включаючи т0, кг; т ~ коефіцієнт тертя кочення ходових коліс візка об рейки, м. Залежно від діаметра ходового колеса, його матеріалу та типу рейки т ~ (0,3-1,4)10 м; г - радіус шийки осі колеса, м;/- коефіцієнт тертя в пуцнипниках (0,08 —для підншпішісів ковзання, 0,01-0,02—для підшишшків кочення); /—передаточне число механізму7 переміщення; /і—ККД механізму переміщення.

Якщо ищйомно-транспортаий механізм рухається по похилому шляху і сприймає вітрові навантаження, то момент на валу двигуна становить

Мс = —-----------------......- (sin a + kcosa) + - -'"----^—, п 5 36)

де а - кут уклону колії до горизонту, град;

F- питоме вітрове навантаження, Н/м2;

SMSH - площі підвітряних сторін відповідно машини і вантажу, м2;

R-радіус ходового колеса, м. Необхідна потужність двигуна визначається за виразом

Рр=к,К*ы> (2.5.37)

де А"7 = 1,1-1,5 - коефіцієнт запасу, що враховує вплив динамічних навантажень. Величина К3 залежить від відношення ta: tv Із збільшенням Іп: t коефіцієнт/^ збільшують орієнтовно, враховуючи, що при tn: t <0,05 слід брати менше значення, а при tg: / > 0,2-0,3 - більше; w — кутова швидкість обертання двигуна, рад/с, що визначається за формулою

2v.,i

О-. (2.5.38)

де V,,-робоча шввдкість вантажу, м/с. З каталогу вибирається двигун за умовами:

гвгт>т,,

де ТВа- стандартна тривалість вмикання вибраного двигуна, %. ТВ - стандартна тривалість вмикання вибраного двиїуна, %. При значній різниці між ТВ_.і Г£0 потужність двигуна вибирають за виразом

о)*. =

Р ' > Р

Вибраний електродвшун перевіряється на нагрівання під час пуску одним із відомих з курсу теорії електропривода методів, а також на перевантажувальну здатність за умовою

Kz-Mai+MmH<MMon, (2.5.40)

де Мсп —найбільший момент статичного навантаження за навантажу­вальною діаграмою, зведений до вата електродвигуна Н • м; М - динамічний момент при пуску, II ■ м;

Млоп — допустимий момент короткочасного перевантаження двиїуна, Н • м.

Динамічний момент під час пуску створюється двома складовими -моментом інерції мас, що рухаються поступатьно, і тих, що обертаються

ajmi^V~L, (2.5.42)

де аД()допустиме прискорення, що при легкому і середньому режимах не перевищує 0,15 м/с2, а при важкому-0,35 м/с2.

Другий випадок характерний для механізмів з великими інерційними масами — важких і швидкохідних механізмів переміщення і повороту, але може бути і в інших випадках при великій частоті вмикань. При цьому для попереднього вибору необхідно побудувати навантажувальну діаграму двигуна, задавшись його моментом інерції за аналогією з діючими установками. Якщо J„R < J' ктх помилка в значенні Ля суттєво не вплине на вірність вибору і, крім того, необхідні уточнення дасть наступний перевірний розрахунок.

Третій випадок характерний для механізмів універсального призначення, для яких побудувати конкретний цикл роботи важко. Наприклад, для механізмів мостового крана невеликої вантажопідйомності, який може використовуватися в різних виробничих приміщеннях. Основою для вибору двиїуна в таких випадках може бути розрахунковий цикл, при якому на першій робочій ділянці і tpi двигун працює з максимальним навантаженням МСІ, а на другі tP2 -з мінімальним Мсг Якщо допустити, що tF} — tn і відомо, що вплив динамічних навантажень на нагрівання двигуна невеликий, можна знайти еквівалентний за нагріванням момент навантаження за формулою

ІЙ$ЙЦ (".43)

Потрібна потужність двигуна при відомій робочій швидкості ц>р

становить

Pm=k3Mcwp. (2.5.44)

Орієнтовно тривалість роботи, с, можна визначити, якщо відомий

режим роботи механізму з рівняння де h — кількість вмикань за годину;

ТВ~ стандартна кількість вмикань для даного режиму роботи. Промисловість виготовляє ряд серій електродвигунів для приводу кранових механізмів:

• двигуни постійного струму серії Д потужністю від 2,5 до 185 кВт при ТВ=40%. Двигуни мають широкий діапазон регулювання швидкості обертання, допустиму кількість вмикань за годину до 2000, перевантажувальну здатність по струму до 3/(<ш та відносно малий момент інерції якоря;

• асинхронні крапові одношвидкісні з короткозамкненим ротором серії MTKF потужністю 1,4-22 кВт при ТВ - 40%;

• асинхронні дво- і тришвидкісні серії MTKF з числом полюсів 4/12, 4/24, і 4/8/24 номінальною потужністю від 4 до 45 кВт при ТВ = 25%;

• асинхронні з фазним ротором серії MTF шести- і восьмиполюсні номінальною потужністю від 1,4 до 22 кВт при ТВ = 40%;

• асинхронні з короткозамкненим і фазним ротором серії 4МТ, чотири-, шести- і восьмиполюсні з номінальними потужностями 5,5-35 кВт при ТВ = 40%.

Характерною особливістю двигунів з короткозамкненим ротором є те, що кратність пускового і максимального моментів рівні між собою і знаходяться в межах від 1,8 до 2,8. Для зменшення втрат потужності в обмотках статора у перехідних режимах двигуни мають підвищене номіна­льне ковзання. З метою зниження моменту інерції ротори подовжені зі зменшеним діаметром.

Для приводу кран-балок і талів використовують спеціальні вбудовані трифазні асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором типу АИРВС100А4ЭУ1.1 та А ИРВС100В12/4ЭУ1.1. Двш уни мають підвищене ковзання та вбудоване електромагнітне гальмо, яке стопорить ротор після вимикання двигуна з мережі.

Електрообладнання кранів повинно гарантувати надійну високо­продуктивну і безпечну роботу. Системи керування передбачають:

• реверсивне керування електродвигунами;

• регулювання швидкості обертання в заданих межах;

• електромеханічне гальмування при зупинках;

• електричне гальмування при роботі на опускання вантажу;

• обмеження ходу вантажозахватного пристрою вгору та пересування моста і візка в обидва боки;

• нульове блокування кіл керування;

• електричні блокування, що запобігають невірному вмиканню апаратів;

• захист від коротких замикань і перевантажень максимальними струмовими реле. У приводах кран-бачок і талів передбачають захист тільки від коротких замикань автоматичними вимикачами.

Усі кранові механізми обладнуються гальмами закритого типу, що діють при вимиканні живлення двигуна. Всі неструмоведучі металеві частини електрообладнання повинні бути електрично з'єднані з металевою формою крана, а та, в свою чергу, — з замлюючим контуром через підкранові рейки.

Виконайте

Лабораторні заняття

Дослідження електропривода кормороздавачів.

Дослідження електропривода транспортера для видалення гною.

Практичне заняття

 

Визначення потужності і вибір типу елєктрдвигунів, апаратури керування і захисту потокової лінії для видалення гною.

Питання для самоперевірки

1. Які ви знаєте стаціонарні транспортні засоби ?

2. Які ви знаєте мобільні транспортні засоби ?

3. Назвіть характерні особливості електроприводів транспортерів.

4. Від яких параметрів залежить потужність привідних двигунів

транспортерів?

5. Назвіть типи стаціонарних кормороздавачів, що використовуються

на фермах великої рогатої худоби і вкажіть на їх недоліки.

6. Назвіть типи стаціонарних кормороздавачів, що використовуються

па свинофермах.

7. Назвіть типи мобільних кормороздавачів, що використовуються на

свинофермах.

8. Від яких параметрів залежить потужність двигуна для приводу

теліжки мобільного кормороздавача ?

9. Які переваги має електропривід мобільних кормороздавачів у порівнянні з двигунами внутрішнього згорання ?

10. Назвіть типи гноєприбиральних транспортерів, що використо­вуються на фермах великої рогатої худоби з прив'язним утримуванням

тварин.

11. Назвіть типи пюсприбиральних транспортерів, що використо­вуються на фермах великої рогатої худоби з безприв'язним утримуванням тварин.

12. Назвіть типи гноєприбиральних транспортерів, що використо­вуються на свинофермах.

13. Особливості електроприводів гносприбиралышх транспортерів.

14. Що передбачається в електричній схемі керування мобільним кормороздавачем КЭС-1,7?

15. Що передбачається в електричній схемі керування транспортером ТСН-160?

16. Які ви знаєте вантажопідйомні машини, що застосовуються в сільському господарстві?

17. Які сили створюють моменте статичних опорів механізму підйому кранових машин?

18. Чому кранові двигуни повинні мати велику перевантажувальну здатність?

19. Які режими роботи механічного і електричного обладнання кранових механізмів встановлені стандартами?

20. Які вихідні дані необхідні для вибору електропривода кранових механізмів?

21. Умови вибору електродвигунів для приводу кранових механізмів.

22. Які двигуни використовуються для приводу кранових механізмів?

23. Що передбачається в системах керування підйомними кранами?





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...