Электропривод перемещения моста крана с преобразователем частоты
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
Министерство образования и науки Украины
Донбасская государственная машиностроительная академия
Кафедра ЭСА
КУРСОВАЯ РАБОТА
по курсу
Комплектный электропривод технологических процессов
Краматорск 2012 г.
Оглавление
1. Технологическая часть. Назначение крана и описание работы механизма перемещения моста крана
. Расчёт механических нагрузок и построение нагрузочной диаграммы электродвигателя
. Выбор типа электродвигателя
. Расчёт и построение механической характеристики рабочей машины. Проверка выбранного электродвигателя по перегрузочной способности
5. Определение приведенного к валу двигателя момента инерции рабочеймашины
. Рассчитать и построить механическую характеристику электродвигателя. Определить время пуска и торможения электропривода графоаналитическим и графическим методами
. Проверка выбранного электродвигателя по тепловому режиму при работе и при пуске
. Определить активную и реактивную мощности потребляемые из сети двигателеми
. Описание работы принципиальной схемы.
. Выбор аппаратуры управления и зашиты
. Расчет показателей надежности электропривода
Список используемых источников
1. Технологическая часть. Назначение крана и описание работы механизма перемещения моста крана
Электрические подъёмные краны - это устройства служащие для вертикального и горизонтального перемещения грузов. Подвижная металлическая конструкция с расположенной на ней подъемной лебёдкой являются основными элементами подъёмного крана. Механизм подъемной лебёдки приводится в действие электрическим двигателем.
Подъемный кран представляет собой грузоподъемную машину циклического действия, предназначенную для подъема и перемещения груза.
Рис.1 Кран специальный с гибким подвесом траверсы 15(7.5+7.5)-А7-24-9-У3. 1-Электропомещение; 2-Редуктор; 3-Ходовое колесо; 4-Троллеи ; 5-Электродвигатели перемещения моста; 6-Траверса с электромагнитами; 7-Мост крана; 8-Тележка крана; 9-Электротормоз двигателя перемещения.
Мостовой кран (рис.1) представляет собой мост, перемещающейся по крановым путям на ходовых колесах, которые установлены на концевых балках. Пути укладываются на подкрановые балки, опирающиеся на выступы верхней части колонны цеха. Механизм передвижения крана установлен на мосту крана. Управление всеми механизмами происходит из кабины крановщика. Питание электродвигателей осуществляется по цеховым троллеям. Токопровод осуществляется с помощью гибкого кабеля. Привод ходовых колес осуществляется от электродвигателя через редуктор(рис.2).
Мостовой кран предназначен для выгрузки,с помошью электромагнита стальных заготовок из железнодорожных составов и транспортировки их на приемочный стеллаж металлургического конвейера.
Этот кран с одной тележкой,грузоподъемностью 15 т.Режим работы грузоподъемных машин цикличен. Цикл состоит из перемещения груза по заданной траектории и возврата в исходное положение для нового цикла.
Рис.2 Схема кинематическая механизма передвижения моста
- ходовое колесо; 2- редуктор; 3 - тормозной шкив;4- электродвигатель.
Исходными данными проектирования являются параметры механизма перемещения мостового крана. Исходные данные представлены в таблице
Наименование параметраЗначение параметраГрузоподъемность15 тТип рельсаКР 70Род токапеременныйнапряжение380 ВРегулирование частоты 0-50 ГцДиапазон регулирования1:10Диаметр цапфы0,13 мДиаметр колеса0,71 мСкорость передвижения крана (номинальная)2 м/секВысота подъема 9 мДлина пролета 50 мМасса крана37500 кгМасса груза(метал.болванки)10000 кгПередаточное число редуктора16КПД редуктора0,96Количество циклов включения крана за час40
. Расчет механических нагрузок и построение нагрузочной диаграммы электродвигателя
Расчет мощности привода механизма передвижения крана вдоль цеха производится по формуле:
где кр - 1,5 2 - коэффициент, учитывающий сопротивление от трения реборд ходовых колес тележки о головки рельсов и сопротивления троллей;
кр = 2;
?ц =0,15 - коэффициент трения скольжения подшипников;
dц=0,13 м - диаметр цапф валов, опирающихся на подшипники;
f =0,8•10-3 м - коэффициент трения качения ходового колеса тележки о рельсы,
=2 - скорость перемещения моста ;
Dк =0,71 м - диаметр ходового колеса моста;
=0,96 - КПД редуктора при номинальной загрузке;
- сила тяжести, кгс;
Мк = 37500 кг - масса крана;
Мг= 10000 кг - масса груза;
- ускорение силы тяжести.
Мощность, затрачиваемая на перемещение без нагрузки:
где - сила тяжести, кгс;
mк - вес крана, кг.
Рис.2 Нагрузочная диаграмма механизма передвижения моста
3. Выбор типа электродвигателя
Предварительный расчёт мощности электродвигателя в большинстве случаев производится на основе значений мощности статических сопротивлений на отдельных участках движения рабочей машины.
Так как для данного механизма характерен повторно - кратковременный режим работы(рис.2),который ограничивается длительностью времени цикла tц и относительной продолжительностью включения т.е.
или выражается в (%) тогда
- продо?/p>