Электропривод вращающегося распределителя доменной печи
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
еделителя:
Вт;
для загруженного распределителя:
Вт.
Определяем номинальную скорость электродвигателя:
, (2.6)
где i - передаточное число кинематической цепи.
Определяем статические моменты двигателя:
, (2.7)
Для разгруженного распределителя:
Нм;
для загруженного распределителя:
Нм.
3.Построение нагрузочной диаграммы механизма и предварительный выбор мощности двигателя
По результатам расчётов строим нагрузочную диаграмму M=f(t).
По нагрузочной диаграмме (рис. 3.1) определяем фактическую ПВф%, то есть фактическую продолжительность включения:
, (3.1)
где tр1, tр2, … - времена работы, с;
to1, to2, … - времена пауз, с;
Тцикла - время цикла, с.
.
Так как ПВф>60%, то режим работы двигателя длительный.
Определяем эквивалентный момент Мэ:
,(3.2)
Из стандартного ряда принимаем ПВ = 100%.
Пересчитываем Мэ, соответствующий ПВф на момент Мст, который будет соответствовать выбранному стандартному ПВст:
;(3.3)
.
После этого определяем расчётную мощность:
,(3.4)
где коэффициент (1,11,3) учитывает дополнительный нагрев двигателя за время переходных процессов, который не учтён при предварительном выборе мощности двигателя.
.
По каталогу, в соответствии с принятым ПВст выбирем двигатель так, чтобы Рн Ррасч.
Тип Д 31;
Р=7 кВт;
Uн=220 В;
nн=1440 об/мин;
Rя + Rд.п =0,194 Ом;
Rпар=120 Ом;
J=1,2 кг?м2;
Iня=38 А;
Iн=1,45 А.
Так как электродвигателей с необходимой частотой вращения нет, то:
пересчитываем угловую скорость двигателя:
(3.5)
Передаточное отношение редуктора:
(3.6)
Статические моменты для выбранного двигателя:
Для разгруженного распределителя:
(3.7)
для загруженного распределителя:
(3.8)
4. Построение уточнённой нагрузочной диаграммы и проверка выбранного двигателя
При предварительном выборе мощности не были учтены периоды пуска, торможения, работа на пониженной скорости. Дополнительный нагрев двигателя в эти периоды учитывался увеличением расчётной мощности с помощью коэффициента (1,1 1,3). На этом этапе расчёта строим уточнённую диаграмму и проверяем, достаточно ли мощности выбранного двигателя.
Поскольку предусмотрена и пониженная скорость, которая обеспечивает необходимую точность остановки, то этот период тоже необходимо ввести в диаграмму.
Принимаем пусковой момент Мп=2Мн, а тормозной момент - Мт=Мп.
Номинальный момент двигателя:
. (4.1)
Пусковой момент и тормозной:
. (4.2)
Определяем момент инерции, приведенный к валу двигателя:
, (4.3)
где Jдв - момент инерции двигателя, . Jдв=1,2;
,2Jдв - момент инерции элементов редуктора, ;
Jмех - момент инерции механизма, ;
- передаточное число редуктора.
Для разгруженного распределителя:
;
для загруженного распределителя:
.
Определяем длительность переходных процессов.
Время пуска:
; (4.4)
для разгруженного распределителя:
;
для загруженного распределителя:
.
Время снижения скорости:
; (4.5)
для разгруженного распределителя:
,
для загруженного распределителя:
,
где принимаем предварительно =.
Время торможения с пониженной скорости до остановки:
; (4.6)
для разгруженного распределителя:
;
для загруженного распределителя:
.
Определяем ускорения.
Пуск:
; (4.7)
. (4.8)
Торможение:
; (4.9)
. (4.10)
Определяем пути, которые проходит привод.
При пуске:
; (4.11)
. (4.12)
При торможении до пониженной скорости:
; (4.13)
. (4.14)
При торможении до остановки:
; (4.15)
. (4.16)
На пониженной скорости:
, (4.17)
где - время движения привода на пониженной скорости, с.
Определяем пути, пройденные приводом с номинальной скоростью.
Приводим углы поворота распределителя к валу двигателя:
; (4.18)
; (4.19)
. (4.20)
Тогда пройденные пути с номинальной скоростью:
при :
(4.21)
при :
при :
Определяем время работы электродвигателя с номинальной скоростью для каждого случая:
при :
; (4.22)
;
при :
;
;
при :
;
.
Уточнённую нагрузочную диаграмму приводим на рисунке 4.1.
По полученным значениям времени уточняем значение времени цикла:
;
;
;
;
;
.
Тогда время цикла:
.
После уточнения нагрузочной диаграммы вновь определяем ПВф с учётом времён пуска, торможения и понижения скорости. Продолжительность пауз остаётся прежними.
(4.23)
Оставляем принятое ПВ=100%.
Уточняем эквивалентный момент при ПВ=100%:
Пересчитываем Мэ, соответствующий ПВф на момент Мст, который будет соответствовать выбранному стандартному ПВст:
;(4.24)
.
Определяем расчётную мощность двигателя:
. (4.25)
Так как Ррасч=6623,6 Вт<Рн=7000 Вт, то двигатель выбран верно.
5. Расчет недостающих параметров выбранного двигат