1 Розрахунок та вибір силових частин електропривода

1.1 Навантажувальні діаграми швидкості робочої машини

Рух візка з вантажем.

Час пуску до сталої швидкості з допустимим прискоренням:

де — номінальна швидкість руху візка,

Шлях, який пройшов візок за час розгону:

Час гальмування до повної зупинки з дотягуванням:

де — час дотягування, с;

— час зниження швидкості, с;

— час до повної зупинки, с.

Час на зниження швидкості візка:

де — знижена швидкість руху візка,

Час до повної зупинки візка:

Шляху, що пройшов візок за час гальмування:

де — шлях дотягування, м;

— шлях зниження швидкості, м;

— шлях до повної зупинки, м.

Шлях, що пройшов візок при зниженні швидкості:

Шлях до повної зупинки візка:

Шлях дотягування:

Шлях, що пройшов візок за час сталого руху:

де — повний шлях візка, м.

Час сталого руху візка:

Рух порожнього візка.

Час пуску до сталої швидкості з допустимим прискоренням:

Шлях, який пройшов візок за час розгону:

Час гальмування до повної зупинки з потягуванням.

Час на зниження швидкості візка:

Час до повної зупинки візка:

Шляху, що пройшов візок за час гальмування.

Шлях, що пройшов візок при зниженні швидкості:

Шлях до повної зупинки візка:

Шлях дотягування:

Шлях, що пройшов візок за час сталого руху:

Час сталого руху візка:

1.2 Навантажувальні моменти робочої машини

Визначення зусиль які розвиває двигун на ободі ходових колес.

Вага візка з вантажозахоплювальним пристроєм:

(1.12)

де — маса вантажозахоплювального пристрою, кг;

— маса порожнього візка, кг;

— прискорення вільного падіння, м/с².

кН.

Вага вантажу:

, (1.13)

де — маса вантажу, кг.

кН.

Вага завантаженого візка:

, (1.14)

кН.

Сумарна сила тертя у візку:

де — коефіцієнт тертя ребер о рельсу, в.о.;

— коефіцієнт тертя ковзання колеса о рельсу, в.о.;

— коефіцієнт тертя у цапфах, в.о.;

— діаметр колеса візка, м;

— діаметр цапф, м.

Для завантаженого візка:

Для порожнього візка:

Розрахунок статичних моментів опору.

Статичні моменти опору для режиму двигуна:

де — ККД редуктора, в.о..

Візок завантажений:

Візок порожній:

Статичні моменти опору для режиму генератора:

Візок завантажений:

Візок порожній:

Розрахунок динамічних моментів опору.

Динамічні моменти опору для режиму двигуна:

де — середнє прискорення, .

Візок завантажений:

Візок порожній:

Динамічні моменти опору для режиму генератора:

Візок завантажений:

Візок порожній:

Розрахунок потужності та вибір двигуна.

Попередній розрахунок потужності двигуна:

Розрахунок тривалості включення:

Обираємо найближче стандартне значення до рівним 40%.

Розрахунок потужності двигуна:

де — робочій коефіцієнт, в.о.

За каталожними даними обираємо двигун Д32, ПВ = 40%.

Номінальна напруга двигуна — U_ян=220 В;

Струм якоря двигуна номінальний — І_ян=53 А;

Номінальна частота обертання якоря двигуна — n_н=760 об/хв.;

Максимальна частота обертання якоря двигуна — n_макс=3300 об/хв.;

ККД двигуна — η=80% ;

Опір обмоток якоря двигуна— R_об.як=0.069 Ом;

Опір додаткових полюсів двигуна — R_дп=0.049 Ом;

Максимальний струм якоря двигуна— І_ямакс=120 А;

Момент інерції двигуна — J_дв=1.7 кг·м²;

Опір якірної ланки двигуна — R_я=0.118 Ом.