
- •Оглавление
- •1.Исходные данные 5
- •Введение
- •Исходные данные
- •Расчет мощности двигателя
- •2.1 Нагрузочные диаграммы скорости ро
- •2.2 Нагрузочные диаграммы моментов ро
- •Предварительный расчет мощности и выбор электродвигателя
- •Определение передаточного числа и выбор редуктора
- •Расчет приведенных статических моментов системы электропривод – рабочая машина
- •Выбор преобразователя частоты
- •7 Расчет статических характеристик электропривода
- •Заключение
- •Библиографический список
Предварительный расчет мощности и выбор электродвигателя
На основании построенной нагрузочной диаграммы момента рабочей машины можно рассчитать среднеквадратичное значение момента, в котором учтены не только статические нагрузки, но и динамические.
где Мк – момент на к-м участке;
к=1,
… , m, где под участком
понимается промежуток времени, в течение
которого происходит разгон, или
торможение, или работа с постоянной
скоростью;
tk – длительность k-го участка.
продолжительность
включения ПВФпо времени работы
tk на всех m участках движения
времени:
где
Расчетная мощность двигателя может быть определена по соотношению
где vо – основная скорость движения РО (при работе двигателя на естественной механической характеристике), м/ с;
D – диаметр звездочки, м;
ПВКАТ – ближайшее к ПВФ каталожное значение относительной
продолжительности включения для электродвигателей выбранной серии, примем ПВКАТ=40 %
k1 – коэффициент, учитывающий динамические нагрузки, обусловленные
вращающимися элементами электропривода (двигатель, редуктор), а также
потери мощности в редукторе, примем k1=1.5
По справочнику выбираем асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором типа 4MTKF(H)112L6для режима ПВ=40%. Каталожные данные двигателя представлены в таблице 3.
Таблица 3. Каталожные данные двигателя типа 4MTKF(H)112L6для режима ПВ=40%
Наименование |
Значение |
Рн, кВт |
2.2 |
nн, об/мин |
880 |
Iн, А |
6.8 |
cosφ |
0.73 |
Iп, А |
22.7 |
Мп, кг*м2 |
62 |
Ммакс, кг*м2 |
64 |
r1, Ом |
2.97 |
I0, А |
4.81 |
RКЗ, Ом |
9.66 |
ХКЗ, Ом |
5.87 |
Kr |
5.9 |
JДВ, кг*м2 |
0.035 |
Рн – номинальная мощность на валу;
nн – номинальная частота вращения;
Iн – номинальный ток (статора);
cosφ – коэффициент мощности в номинальном режиме;
Iп – пусковой ток;
Мп – пусковой момент;
Ммакс – максимальный (критический) момент; r1 – активное сопротивление фазной обмотки статора;
I0 – ток холостого хода для номинального режима;
RКЗ- активное сопротивление короткого замыкания;
ХКЗ – индуктивное сопротивление короткого замыкания;
Kr – коэффициент приведения сопротивлений;
JДВ
– момент инерции двигателя.
Определение передаточного числа и выбор редуктора
Передаточное число редуктора определяется по номинальной скорости
вращения выбранного двигателя ωн и основной скорости движения
исполнительного органа V0,
где D – диаметр звездочки, м; ωн - скорость вращения двигателя, рад/с. В таблице 3 задана номинальная частота вращения двигателя в об/мин, скорость вращения двигателя в рад/с определяется по формуле:
Найдем передаточное число редуктора:
Исходя из требуемого значения jр по справочнику выбираем цилиндрический двухступенчатый редуктор типа РМ 500. Каталожные данные выбранного редуктора предоставлены в таблице 4.
Таблица 4.Каталожные данные редуктора типа РМ 500
Наименование технических характеристик |
Значение |
|
Передаточные числа |
35.5 |
|
Допускаемая радиальная консольная нагрузка, Н |
на быстроходном валу |
3500 |
на тихоходном валу |
22000 |
|
Номинальный крутящий момент на тихоходном валу, Н.м |
2332 |
|
КПД |
0.95 |
|
Масса, кг |
390 |