4.Определение предварительной мощности двигателя

Определим предварительную мощность двигателя по формуле:

=1,0511,21000 1510^-3= 18,9 (кВт)

где К_ПН= 1,05; К_ОП=1; К_З=1,2– коэффициенты, учитывающие, соответственно, пульсирующий характер питающего напряжения; возможный режим ослабления магнитного потока двигателя; динамические нагрузки двигателя в переходных процессах. К_ОП=1, т.к не предусматривается ослабление магнитного потока,

М_НМ – номинальный момент механизма (Н*м).

(Нм) ,

где М_М.СР, М_М.СР.К – средний и среднеквадратичный моменты механизма, определяемые по нагрузочной диаграмме рабочей машины.

где n, t_pi – число, установившихся режимов работы в цикле и их длительность

= 15(с^-1) - основная скорость вращения механизма.

Найденную расчетную мощность пересчитаем на номинальную ПВ%=40%:

(кВт)

5. Выбор электродвигателя и редуктора, обеспечивающих максимальное быстродействие и минимум потерь энергии в переходных режимах электропривода.

По вычисленному расчетному значению мощности выбираем двигатель согласно условию:

при ПВ%=40%

Рнд=22 (кВт) > 17,68 (кВт)

Проводим технико-экономическое сравнения. По найденному значению мощности пересчитанной на номинальную ПВ% выбираем два двигателя одного типа с различными номинальными скоростями, но одинаковой мощности и одной и той же ПВ в %.

таблица 3

Тип	РН,кВт	nН,об/мин	I1Н,А	cosН	МК,Н*м	2*РП	R1,Ом	IXX,А	RK,Ом	ХК,Ом	JД,кг*м2
4МТКН-6	22	935	51	0,79	760	6	0,23	31,3	0,5	0,63	0,57
4МТКН-8	22	700	60	0,69	841	8	0,14	43,3	0,47	0,58	0,74

Для каждого двигателя рассчитываем расчетное передаточное число редуктора (i_p).

По расчетному передаточному числу и мощности двигателя выбираем тип редуктора. Затем по фактическому передаточному числу редуктора определяется момент инерции электропривода, приведенный к валу двигателя (J). Расчеты сводим в табл.4.

Расчет для двигателя 4МТКН-6.

Для выбранного двигателя рассчитаем расчетное передаточное число редуктора

6,52

где w_н - номинальная угловая скорость вращения вала двигателя

По расчетному передаточному числу и мощности двигателя выбираем тип редуктора по таблице методических указаний.

Расчетная мощность редуктора типа ЦОН

,

где Р_НД – номинальная мощность, передаваемая с вала двигателя;

К_З - коэффициент, принимаемый 1,7 при тяжелом режиме работы.

По таблице методических указаний при i=6,3 и n_н=935 об/мин ближайшее значение мощности редуктора Р_НР=48,5 кВт. Следовательно, редуктором, допускающим при заданных условиях такую нагрузку, будет ЦОН-25._р=0,96

Затем по фактическому передаточному числу редуктора определяем момент инерции электропривода, приведенный к валу двигателя

,

где - коэффициент, учитывающий момент инерции вращающихся частей редуктора и полумуфт; моменты инерции двигателя и рабочей машины фактическое передаточное число редуктора и его номинальный КПД

J ²= 0,57- 6,3² = 22,6 (кгм²)

, J_Д, J_М,, _НР- коэффициент, учитывающий момент инерции вращающих частей редуктора и полумуфт; моменты инерции двигателя и рабочей машины, фактическое передаточное число редуктор и его номинальный КПД.

Расчет для двигателя 4МТКН-8,

n_н=700 (об/МИН)

Рр=37,4 (кВт)

По таблице методических указаний ближайшее значение мощности редуктора Рнр=50,2 кВт, Следовательно, редуктором, допускающим при заданных условиях такую нагрузку, будет ЦОН-25. ,

J ²= 0,74- 5² = 18,5 (кгм²)

Выбираем тот вариант двигателя и редуктора, у которого величина J_Д ² минимальна. Для дальнейших расчетов используем двигатель 4МТКН-8 и редуктор ЦОН-25.

Проверка двигателя по перегрузочной способности.

Следует иметь в виду , что в течение цикла возможны случайные кратковременные перегрузки, превышающие максимальный статический момент в 22,5 раза. Поэтому выбранный двигатель нужно проверить на перегрузочную способность с учетом этих случайных перегрузок.

где -фактическая и номинальная(допустимая) перегрузки двигателя по

моменту.

Ммакс- критический момент для АД КЗР.

Мсм- максимальный статический момент сопротивления, приведенный к валу

двигателя.

М_н - номинальный электромагнитный момент АД

S_{н =} ; R₂^'= R_к – R₁ ; ω =

ω₀ =

R₂^' = 0,47 - 0,14 = 0,33 (Ом)

М_н =