Содержание

Введение……………………………………………………………..……………….

1. Кинематическая схема рабочей машины, ее описание и технические данные....

2. Расчет нагрузочной диаграммы рабочей машины…………………….………….

3. Предварительный расчет мощности электродвигателя и его выбор……..……...

4. Расчет приведенных статических моментов и моментов инерции системы электрический двигатель-рабочая машина……………………………………………..…

5. Расчет приближенной нагрузочной диаграммы электродвигателя…………..….

6. Предварительная проверка двигателя по нагреву…………………………..…….

7. Выбор системы электропривода и его структурная схема…………….…..……..

8. Расчет и построение естественных механической и электромеханической характеристик электродвигателя……………………………………………….………..

9. Построение пусковой и тормозной диаграмм двигателя. Расчет пусковых и тормозного сопротивлений……………………………………………………..………

Заключение…………………………………………………………………...………

Список использованных источников……………………………………...……….

Введение

Создание материально-технической базы общества, решение глобальных экономических и социальных задач общества невозможны без полной электрификации всех отраслей народного хозяйства. Осуществлённые на её основе автоматизация и комплексная механизация производственных и технологических процессов позволяет резко повысить производительность труда.

Важную роль в реализации этих планов играет электрический привод, который является основным видом привода самых разнообразных производственных и транспортных механизмов, бытовых приборов, устройств водо- и газоснабжения, средств телевизионной и космической техники и т. д.

Главенствующее место электропривода среди других возможных видов привода определяется возможностью изготовления электродвигателей на самые разнообразные мощности и скорости, возможностью с помощью простых средств реализовать разнообразные и сложные виды движения исполнительных органов, также высоким КПД, надёжностью в эксплуатации.

1. Кинематическая схема рабочей машины, ее описание и технические данные

Рассчитать механизм перемещения моста крана, кинематическая схема которого представлена на рисунке 1, построить характеристики, выбрать и оценить правильность подбора электродвигателя.

1 – электродвигатель, 2 - тормозной шкив, 3 – редуктор, 4 – тележка,

5 - механизм подъёма груза, 6 - ходовые колёса.

Рисунок 1 – Кинематическая схема механизма передвижения мостового крана

Технические данные механизма (вариант 74):

масса груза m_гр, т …………………………………………………………. ;

масса крана m_кр, т …………………………………………………….…... ;

длина цеха L, м ……………………………………………………………. ;

средняя скорость перемещения V_ср, м/с ………………………………… ;

допустимое ускорение a, м/с²……………………………………………. ;

число циклов в час Z, 1/ч ………………………………………….. ;

диаметр ходового колеса D_к, м ………………...………………….. ;

диаметр шейки оси колеса d_ц, м …………………………………... ;

коэффициент трения скольжения μ_ц …………………………………… ;

коэффициент трения качения f, мм …………………………………….. ;

общий КПД механизма передвижения …………………………………. ;

продолжительность включения ПВ …………………………………..… ;

двигатель переменного тока.

Мостовой кран совершает возвратно – поступательное движение на длину L цеха. В цикл работы крана, кроме времени движения с грузом и без груза, входит время пауз, когда кран неподвижен и производятся технологические операции (зацепление и расцепление груза, подъём и спуск груза и пустого крюка, перемещения тележки).

2. Расчет нагрузочной диаграммы рабочей машины

Для того чтобы ориентировочно оценить требуемую для данного механизма мощность двигателя, необходимо определить тем или иным способом мощность или момент производственного механизма на разных участках его работы и скорости движения рабочего органа механизма на этих участках. Другими словами, необхо­димо построить нагрузочную диаграмму производственного механизма, дополнен­ную его тахограммой.

Поскольку электродвигатель и редуктор еще неизвестны, невозможно на дан­ном этапе определить полные статические и динамические нагрузки электропривода. Поэтому в первом случае предварительный расчет мощности двигателя основыва­ется только на учете статических нагрузок, а во втором случае появляется возмож­ность учесть и часть динамических нагрузок, обусловленных изменениями кинети­ческой энергии рабочих органов механизма.

2.1 Расчёт статических мощностей

2.1.1 Мощность сил трения в подшипниках P₁ вычисляем по формуле:

,

где m₁ – масса деталей и узлов, опирающихся на подшипник, определяется по формуле: m₁ = (m_кр + m_гр) - при движении моста с грузом;

m₁ = m_кр - при движении моста без груза;

d_ц – диаметр шейки оси колеса;

μ_ц – коэффициент трения скольжения;

V_ср – средняя скорость перемещения;

g – ускорение свободного падения;

D_к – диаметр ходового колеса.

Мощность сил трения в подшипниках при движении моста с грузом

Мощность сил трения в подшипниках при движении моста без груза

2.1.2 Мощность сил трения качения P₃ вычисляем по формуле

,

где m₃ – масса деталей и узлов, опирающихся на узел качения; m₃ = m₁;

f – коэффициент трения качения; f = 0,8мм.

Мощность сил трения качения при движении моста с грузом

Мощность сил трения качения при движении моста без груза

2.1.3 Статическая мощность P вычисляется по формуле

Статическая мощность при движении моста с грузом

Статическая мощность при движении моста без груза