Электропривод вращающегося распределителя доменной печи
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Курсовая работа
на тему: Электропривод вращающегося распределителя доменной печи
Введение
Автоматизация и электрификация всех отраслей народного хозяйства приводит к облегчению труда рабочих. Примерами простейшего привода является ручной привод, конный привод (где усилия человека заменены тяговой силой животных). На смену им пришел механический привод от ветряного двигателя, от водяного колеса и турбины, паровой машины, двигателя внутреннего сгорания и от электрического двигателя, который постепенно занял главенствующее место.
Автоматизированным электроприводом называется электромеханическая система, состоящая из электродвигательного, преобразовательного, передаточного и управляющего устройств, предназначенных для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением. В электроприводе основным элементом, непосредственно преобразующим электрическую энергию в механическую, является электрический двигатель, который чаще всего управляется при помощи соответствующих преобразовательных и управляющих устройств с целью формирования статических и динамических характеристик электропривода, отвечающих требованиям производственного механизма.
Разнообразные электроприводы с точки зрения способов распределения механической энергии можно разделить на три основных типа: групповой электропривод; индивидуальный и взаимосвязанный (многодвигательный).
По степени управляемости электропривод может быть: нерегулируемый, регулируемый, программно-управляемый, следящий, адаптивный.
Можно классифицировать электроприводы и по роду передаточного устройства. В этом смысле электропривод бывает: редукторный, безредукторный.
По уровню автоматизации можно различать:
неавтоматизированный электропривод, в котором управление ручное; в настоящее время такой привод встречается редко, преимущественно в установках малой мощности бытовой и медицинской техники и т.п.;
автоматизированный электропривод, управляемый автоматическим регулированием параметров;
автоматический электропривод, в котором управляющее воздействие вырабатывается автоматическим устройством без участия оператора.
Два последних типа электропривода находят применение в подавляющем большинстве случаев.
Наконец, по роду тока применяются электроприводы постоянного и переменного тока.
Задачей курсового проекта является разработка автоматизированного электропривода стола продольно-строгального станка, работающего по системе тиристорный преобразователь напряжения - двигатель постоянного тока (ТП-ДПТ).
1. Технологическое описание механизма
электропривод двигатель мощность управление
Вращающийся распределитель доменной печи служит для равномерной загрузки материалов в печь. Равномерная загрузка печи обеспечивается поворотом загрузочного устройства и высыпанием шихты на различные участки пода печи. Распределитель может повернуть загрузочное устройство вокруг вертикальной оси домны на любой угол, кратный 600.В начале цикла работы распределитель находится в положении, соответствующим 00.Здесь он заполняется шихтой с помощью скипа. После этого он поворачивается и на одной станции разгрузки разгружается. Вернувшись потом в положение 00, распределитель вновь загружается и движется к новой станции. Обеспечение точного останова распределителя при подходе к станциям осуществляется переводом его на пониженную скорость.
По условиям технологического процесса продолжительность поворотов и порядок движений к станциям определяется по таблице 1.1
Таблица 1.1
ПараметрыЕдиница измеренияНомер станции разгрузки12345Угловая координата станции разгрузкиград60120180240300Время поворота от нулевой станции до станции разгрузкис4-59-1012-159-104-5
-зубчатый венец;
-распределитель;
-конусный затвор;
,5 - шестерни;
-электродвигатель;
-муфта;
-опорные ролик
Рисунок 1.1 Электропривод распределения доменной печи
. Расчет усилий в механизме возникающих при различных режимах работы
Выбор мощности двигателя основан на расчете усилий.
Определяем усилие, необходимое для вращения распределителя:
, (2.1)
где m - вращающаяся масса, кг;
m - коэффициент трения в роликах, на которых вращается распределитель.
Для разгруженного распределителя:
Н;
для загруженного распределителя:
Н.
Определяем вращающийся момент:
, (2.2)
где Rзк - радиус зубчатого колеса, м.
Для разгруженного распределителя:
Нм;
для загруженного распределителя:
Нм.
Угловая скорость механизма поворота распределителя определяется как:
, (2.3)
гдеj - угол поворота, рад;
t - время поворота на заданный угол, с.
рад/с.
Для остальных углов угловая скорость механизма будет такая же, как и для угла 600.
Мощность, необходимая для вращения распределителя, определяется как:
; (2.4)
для разгруженного распределителя:
Вт;
для загруженного распределителя:
Вт.
Определяем статическую мощность на валу двигателя:
, (2.5)
где hпер - КПД передачи, зависящий от загрузки механизма.
Для разгруженного распр