1.3 Розрахунок потужності двигуна і вибір редуктора.
Потужність двигуна при підйомі номінального вантажа
кВт,
де
- ККД механізма підйому, приймаємо
=0,85.
Попередньо, до
перевірки двигуна на нагрівання,
приймаємо найближчий по каталогу двигун
меншої потужності. Із дод. XXXIV [1], XI [2]
вибираємо електродвигун змінного струму
з фазовим ротором типу MTF411-8 потужністю
N=18 кВт, частотою обертання n=700 об/хв (
рад/с), максимальним моментом
=580
Н×м,
моментом інерції ротора
=0,547
кг×м
.
Номінальний момент на валу двигуна
Н###м. Відношення максимального момента
до номінального
.
Передаточне число редуктора
де
-
частота обертання барабана,
об/хв.
Редуктор механізма підйому вибираємо виходячи із розрахункової потужності, частоти обертання двигуна, передаточного числа та режиму роботи. Табличне значення передаточного числа редуктора не повинно відрізнятись від розрахункового більше ніж на 15%. У разі невиконання цієї умови можна вибрати редуктор іншого типу або ввести в кінематичну схему відкриту зубчасту передачу.
По каталогу
(дод.XLI...XLIV [1], XXII...XXV [2]) вибираємо редуктор
типу Ц2-500-50,94-4М (сумарна міжосьова
відстань А=500 мм, передаточне число
=50,94,
схема складання 4, вал тихохідний з
кінцем під зубчасту муфту).
Допустима величина момента, що передається редуктором,
Н×м,
де
=34,6
кВт - табличне значення потужності при
режимі роботи 4М і 700 об/хв (визначено
для n=700 об/хв інтерполяцією);
y - кратність пускового момента, що приймається в залежності від режиму роботи за табл. 4.
Таблиця №4 - Значення кратності пускового момента y
Група режиму роботи механізма |
3М |
4М |
5М |
6М |
y |
1,25 |
1,6 |
2,0 |
2,5 |
Середній момент електродвигуна в період пуску
Н×м
де
- Кратність мінімального пускового
момента,
=1,1...1,4.
Так як
=472,5<
=771,
то редуктор задавольняє умові
перевантаження двигуна в період пуску.
Фактична швидкість підйому вантажа
м/с.
Статичний момент на валу двигуна при підйомі вантажа
Н×м
Зусилля в канаті, що звивається з барабана при опусканні вантажа
Н
Статичний момент на валу двигуна при опусканні вантажа
Н×м.
Час, с, пуску привода при підйомі і опусканні вантажа
,
де
-
момент інерції рухомих мас привода
приведений до вала двигуна;
w - кутова швидкість обертання ротора електродвигуна;
- статичний момент
на валу двигуна при підйомі і опусканні
вантажа;
або
.
Знак "-" відповідає пуску при підйомі вантажа, знак "+" - при опусканні.
Момент інерції, кг×м , рухомих мас механізма приведений до вала двигуна
,
де - момент інерції ротора електродвигуна, =0,547 кг×м ;
- момент інерції зубчастої муфти з
гальмівним шківом, яка вибрана попередньо
із додатку XLVII [1], XXVIII [2] по
,
=0,471
кг×м
;
d - коефіцієнт, що враховує моменти інерції мас деталей, які обертаються повільніше ніж вал двигуна, d =1,05...1,25.
m - маса вантажа
який піднімається,
кг;
- загальне передаточне число механізма,
;
=0,2087
м - радіус барабана по центру навитого
каната.
При підйомі номінального вантажа
кг×м
.
Час пуску відповідно при підйомі і опусканні вантажа
c;
c.
Прискорення при пуску під час підйому вантажа
м/с
.
Таке прискорення задовольняє рекомендованим для кранів загального призначення (табл. 5).