Электропривод подъемно-опускных ворот
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?но-ходовых частях и уплотнениях, а также усилиями, воздействующими на верхний и нижний ригели ворот. Не все составляющие нагрузок одинаковы по своему действию в различных режимах, и те из них, которые оказываются пренебрежительно малыми, могут не учитываться в расчетах.
.3 Нагрузки в операции наполнение
Согласно РТМ 212.0106-81, необходимое усилие в тяговых органах при подъеме ворот для наполнения рекомендуется определять по формуле:
(1)
где: , , , , , - соответственно нагрузки от веса ворот, противовесов, цепей, сил трения в направляющих и уплотнениях, и нагрузки на нижний ригель, H;
, - коэффициенты, учитывающие возможное отклонение весовых характеристик и сил трения ().
Нагрузки от веса ворот и других элементов кинематической схемы
Вес ворот (указан в исходных данных):
Вес противовеса (указан в исходных данных):
Вес цепей (принимается равным ):
Нагрузка от сил трения
в опорно-ходовых частях подъемно-опускных ворот зависит от конструкции опорно-ходового устройства.
Нагрузка от сил трения в направляющих при опорах скольжения:
(2)
где: - поправочный коэффициент, учитывающий обтекание ворот в зависимости от высоты их подъема;
- коэффициент трения скольжения, зависящий от материала опор и режима работы (принимаем: );
- сила горизонтального давления (H), рассчитывается по формуле:
где: - удельный вес воды, ( );
- высота подъема ворот при наполнении, м
Нагрузка от сил трения в уплотнениях между торцами ворот и вереяльным и створным столбами
(Н) определяется по формуле:
(4)
где: - коэффициент трения, зависящий от материала трущихся пар ();
- среднее давление на боковые уплотнения ворот ( ), определяется по формуле:
(5)
Нагрузка на нижний ригель
(Н) возникает при движении потока воды через образовавшуюся щель между королем и нижней кромкой ворот. Определяется по формуле:
(6)
где: - ширина нижней кромки затвора (принимаем равной );
1.4 Нагрузки в операциях перемещения затвора без напора
Необходимые тяговые усилия (H) для перемещения подъемно-опускных ворот в режиме их эксплуатационного опускания и подъема без напора, определяют по формуле:
(7)
где: - вес ворот с учетом веса вытесненной воды (H), определяется по формуле:
где: - удельный вес стали, ();
Построение графиков нагрузок в операции наполнения
График изменения статических сил в операции наполнения
1.5 Статические нагрузки в аварийном режиме
В аварийном режиме подъема ворот под напором, в закрытое положение, в расчетной формуле суммарной нагрузки давление на нижний ригель (H) заменяется на гидростатическую нагрузку (H) столба воды на верхний ригель (пешеходный мостик, ширина которого принимается равной ).
Расчетные формулы в этом случае будут равны:
(9)
(10)
(11)
(12)
Найдем значения в зависимости от , через каждые 1 м:
Н
Построение графиков нагрузок в аварийном режиме
.6 Определение предварительной мощности двигателей привода подъемно-опускных ворот
В качестве расчетного режима для подъемно-опускных ворот должен приниматься аварийный режим в операции подъема ворот под напором.
Мощность двигателя (кВт) определяется по формуле:
где: - угловая скорость звездочки (), определяется по формуле:
- среднее значение момента сил сопротивления на валу ведущей звездочки (Hм), определяется по формуле:
где: - текущее значение суммарного момента сил сопротивления на валу ведущей звездочки (Нм), определяется по формуле:
Найдем значения в зависимости от , через каждые 1 м:
Определим среднее значение момента сил сопротивления на валу ведущей звездочки:
Максимальное значение момента сил сопротивления:
Нм
Определим мощность двигателя:
2. Уточнение предварительной мощности и выбор электродвигателей для привода подъемно-опускных ворот
электропривод двигатель ворота подъемный
2.1 Определение предварительной мощности двигателя при работе на сниженной скорости
Из-за ухудшения теплоотдачи работа двигателей регулируемых электроприводов на пониженных скоростях сопряжена с их перегреванием. Поэтому при выборе двигателя должен быть предусмотрен определенный запас по мощности.
Необходимую мощность двигателя Р' (кВт) с таким запасом приближенно можно определить по формуле:
где: - коэффициент ухудшения теплоотдачи при снижении скорости (Принимаю равным );
- отношение текущей скорости к номинальной скорости двигателя;
На шлюзах допускается 10-кратное снижение скорости двигателей:
Мощность двигателя подъемно-опускных ворот:
2.2 Выбор электр?/p>