Электрооборудование грузовых электроподъемников
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
ектрического устройства привода тормоза (электромагнита и т.п.) на корпус не должно вызывать самопроизвольное включение этого привода и снятие механического тормоза при остановленном подъёмнике и не должно нарушать наложение механического тормоза после отключения электродвигателя;
у подъёмника с номинальной скоростью более 0,71 м/с должна быть обеспечена возможность движения кабины с пониженной скоростью не более 0,4 м/с.
Электропривод переменного тока при питании электродвигателя непосредственно от сети должен удовлетворять следующим требованиям:
снятие механического тормоза должно происходить одновременно с включением электродвигателя или после его включения;
отключение электродвигателя должно сопровождаться наложением механического тормоза;
цепь главного тока электродвигателя должна прерываться двумя независимыми электромагнитными аппаратами, один из которых может быть концевым выключателем.
Правила устройства электроустановок рекомендуют начинать процесс выбора рода тока с двигателей переменного тока. Для привода механизмов, не требующих регулирования частоты вращения, независимо от их мощности, рекомендуется применять электродвигатели синхронные или асинхронные с короткозамкнутым ротором.
Для нерегулируемого привода выбор типа двигателя прост. Двигатели переменного тока проще по конструкции, стоимость их ниже, обслуживание тоже требует меньших затрат. При повторно-кратковременном режиме работы с частыми пусками и торможениями рационально использовать двигатели повышенного скольжения.
Электрический привод подъёмника состоит из электродвигателя, комплекта аппаратуры для управления и промежуточной передачи от двигателя к рабочему механизму. Применяют электродвигатели кранового и металлургического типов, а также общего назначения. Крановые электродвигатели имеют высокую механическую прочность, перегрузочную способность и меньший момент инерции ротора за счет малого его диаметра. В каталогах указываются номинальные данные двигателей при ПВ, равном 15, 25, 40, 60 и 100%.
Выбирается электропривод: металлургический АД с КЗ ротором. Так как для подъёмника не требуется регулирование скорости в больших пределах, режим работы повторно-кратковременный (S3).
.2 Расчет мощности и выбор электродвигателя для привода грузового подъёмника
Таблица 1- Исходные данные
№ПараметрыБуквенное обозначениеЕд. измеренияЧисловое значение1ГрузоподъемностьGh1кг6002Скорость движения кабины?м/с0,53Вес кабиныG0кг8004Коэффициент загрузки кабины?-0,75Диаметр канатоведущего шкиваDм1,16Передаточное числоi-717К.П.Д. системы?-0,578Количество этажейnэ-39Высота этажаhм4Приведенный к валу двигателя маховой момент: GD2пр= 1,3GD2дв
Вес поднимаемого груза с учетом загрузки подъёмника:
Gh= ?Gh1.
Gh= 0,7 * 600= 420 кг (1)
Вес противовеса:
Gпр = G0 + 0,5*Gh. (2)
Gпр= 800+0,5*420 = 1010 кг.
Тяговое усилие при полностью загруженном подъёмнике, стоящем на первом этаже, где,
= Gh+ G0 (3)= 420 + 800 = 1220 кг,
= G - Gпр (4)
F = 1220 - 1010 = 210 кг
Тяговое усилие на предполагаемых остановках выше первого этажа:
`k = (G - k?Gh) - Gпр, (5)
где k - порядковый номер предполагаемой остановки.
Получаем:
F1 = (1220 - 1*210) - 1010 = 0 кг
F2 = (1220 - 2*210) -1010 = -210 кг
F3= (1220 - 3*210) -1010 = -420 кг
Моменты, соответствующие тяговым усилиям, кг*м,
Мс.д= FD/2i ? = Fkд (при F>0); (6)
Мс.д=210*1,1/2*71*0,57= 2.85
Mс.г = FD ?/2i= Fkг (при F<0), (7)
где (индексы: д - двигательный; г - генераторный)
д = D/2i ? (8)
kд= 1,1/(2*71*0,57)= 0,013;
г= D?/2i (9)
kг= 1,1*0,57/(2*71)= 0,0044
По формулам 6 и 7
Mс.д1 = 210*0,013 = 2,73
Mс.г1 = -210*0,0044 = -0,924
Время ускорения и замедления подъемника t1= 1,6 с.
Суммарное время ускорения и замедления за полный рейс :
`1 = t1*(k + 1) (15)
t`1 = 1,6*(3 + 1)= 4,8 с.
Время равномерного движения подъемника между предполагаемыми остановками:
2 =[h(hэ - 1) - S1]/?k, (16)
где S1 = (?/2)t1k (17)
1 = (0,5/2)*1,6*3 = 0,8 м,
t2 = [4(3 - 1) -0,8] / 0,5*2 = 7,2 с.
Время равномерного движения подъемника вверх:
t`2 =t2k(18)
t`2 = 7,2*3= 14,4 с.
Время равномерного движении подъемника вниз:
`3 = [h(hэ - 1) - S2]/?, (19)
где S2 = (?/2)t1 (20)
2 = (0,5/2)1,6 = 0,4 м,
t`3 = [4(3 - 1) -0,4]/0,5 = 15,2 с.
?t1 = t`1 + t`2 + t`3(21)
?t1 = 4,8 + 14,4 + 15,2 = 34,4 с.
Время открывания и закрывания дверей с ручным приводом и включение двигателя t4 = 12с, за полный рейс :
`4 = t4(k + 1) (22)
t`4 = 12*(1 + 1) = 24 с.
Время выгрузки и загрузки подъемника принимаем
равным t5 = 10 с. За полный рейс :
`5 = 2t5E (23)
t`5 = 2*10*2 = 40 с.
Время остановок подъемника за полный рейс:
?t2 = t`4 + t`5(24)
?t2 = 24 + 40 = 64 с.
Время полного рейса подъемника:
` = ?t1 + ?t2 (25)
T` = 34,4+ 64 = 98,4 с;
Продолжительность включения двигателя:
ПВ = (?t1/T)*100 (26)
ПВ = (34,4/98,4)*100 = 35%
Среднеквадратичный момент двигателя при ПВ = 35%
э = vt2(Mс.д12+ Mс.д22+ Mс.д32- Mс.г12- Mс.г22)+t`3* Mс.д12/?t1(27)
Mэ= v7,2*(2,962 - 0,772) + 15,2*2,962 / 34,4 = 1,87 кГ * м;
при ПВ = 40%э= 1,87v35/40 = 1,75 кГ * м.
Скорость двигателя:
= 60?i/?D (28)
n = 60*0,5*71/3,14*1,1 = 617 об/мин.
Мощность на валу двигателя:
= Mэn/975 (29)
P = 1,75 * 617/975 = 1,11 кВт.
Максимально возможный момент на валу двигателя.