- •Пояснювальна записка
- •Камянське - 2020 року
- •ДніпроВський державний технічний університет
- •6. Консультанти розділів кваліфікаційної роботи
- •Календарний план
- •Керівник кр ________________________________ Шрамко ю.Ю.
- •Реферат реферат
- •Вступ вступ
- •Загальна частина
- •1 Загальна частина
- •1.1 Конструкція козлових кранів
- •1.2 Кінематична схема переміщення крана
- •1.3 Попередній вибір двигуна
- •1.3.1 Завдання для проектування
- •1.3.2 Розрахунок потужності електродвигуна механізму козлового крану
- •1.4 Побудова навантажувальної діаграми
- •1.5 Огляд системи керування крановим приводом
- •Спеціальна частина
- •2 Спеціальна частина Вибір та обґрунтування системи керування еп. Математичне моделювання динамічних режимів
- •2.1 Будова частотного перетворювача
- •2.2 Вибір силових елементів напів-провідникового перетворювача Випрямляч
- •Інвертор струму
- •Мережевий дросель
- •2.3 Побудова механічної характеристики
- •2.4 Система підпорядкового керування пч-ад, розрахунок і моделювання перехідних процесів
- •Техніко економічне обгрунтування прийнятих рішень
- •3 Техніко економічне обгрунтування
- •Прийнятих рішень
- •Охорона праці
- •4 Охорона праці
- •4.1 Законодавство України з охорони праці
- •4.2 Шкідливі фактори дільниці козлового крану
- •4.3 Заходи щодо поліпшення умов праці
- •Висновки висновки
- •Перелік посилань перелік посилань
- •Додадок Додаток а
1.2 Кінематична схема переміщення крана
У механізмах пересування кранів найбільшого поширення набув багатодвигунний привід, при якому кожна кінцева балка моста приводиться в рух своїм самостійним приводом, причому між приводами, розташованими на різних кінцевих балках, існує зв'язок, здійснюваної за допомогою зовнішньої системи узгодження, крім самої металоконструкції. В результаті забезпечується одне призначення-горизонтальне переміщення крана по рейках. [2, 3]
Рисунок 1.2 -Кінематична схема механізму пересування крана
Механізм пересування виконуються у вигляді одноколісних або балансирних візків, що з'єднуються з основою стійок опор або ходових балок, на які попарно спираються дві стійки. На малюнку 1.2 є два когерентно працюючих механізму пересування козлового крана. Каждий з механізмів включає в себе електродвигун 1, з'єднувальну муфту 2 з редуктором 4, та передає рух на провідні колеса 7. Вал приводного колеса з'єднаний з тихохідним валом редуктора проміжним валом 6 і зубчастими муфтами 5. На напівмуфті швидкохідного вала редуктора встановлений гальмо 3. [3]
Переваги індивідуального приводу полягають в компактності всього механізму пересування, менших махових моментах електродвигунів, в скороченні часу пуску.
Зазвичай для кранового електроприводу використовували двигуни змінного чи постійного струму спеціального призначення. Але з удосконаленням електроприводів, застосування двигунів на постійному струмі залишилося позаду. Сьогодні масове поширення набули асинхронні електродвигуни з фазним і короткозамкненим роторами. [4, 5]
Кранові електродвигуни проектують для експлуатації в повторно-короткочасному режимі, який характеризується тривалістю включення 15, 25, 40 і 60% при тривалості циклу не більше 10 хв. основним номінальним режимом кранових двигунів змінного струму є ПВ=40%. Отже, для вибору системи електроприводів варто звертати увагу на групи класифікації механізмів і параметричні вимоги тоннажності. [2, 5, 6]
1.3 Попередній вибір двигуна
1.3.1 Завдання для проектування
Розрахунок і аналіз електроприводу механізму пересування козлового крану із вантажопідйомністю 10 т.
Початкові дані
Маса всього крана без вантажу m=50 т
Вантажопідйомність крану m0=10 т
Швидкість підйому вантажу V=0,5 м/с
Довжина пересування механізма крана L=30 м
Діаметр ходового колеса D=0,5 м
ККД механізму η=0,85
Тривалість включення ПВ%=25%
1.3.2 Розрахунок потужності електродвигуна механізму козлового крану
Робота механізму козлового крану складається з наступних етапів: пересування навантаженого козлового крану та пересування козлового крану без вантажу.
Статична потужність при пересуванні козлового крана з вантажем, кВт:
;
кВт.
де G = 10000 · 9,81 = 98100 Н – сила ваги корисного вантажу;
G0 = 50000· 9,81 = 490500 Н – сила вантажу конструкції пересувної установки механізма козлового крану;
=0,85 – ККД механізму;
V=0,5м/с – швидкість пересування механізму;
f = ( 0,4…1,2 )· 10 -3м –коефіцієнт тертя кочення;
μ= 0,1 – коефіцієнт тертя ковзання;
r = 250·10-3 м – радіус цапфи колеса;
RK = 0,25 м – радіус ходового колеса;
kp = 1,4 ÷ 1,5 = 1,45 – коефіцієнт тертя реборд коліс по рейці.
Статична потужність при пересуванні козлового крана без вантажу, кВт:
;
кВт.
де η0 = 0,8 – ККД при переміщенні крана без вантажу.
Час циклу, с:
Час роботи двигуна за цикл, с:
с.
Час прямого (зворотного) ходу механізму козлового крану, с:
Час паузи, с:
с.
Попередній вибір потужності двигуна, кВт:
Вибираємо два двигуни серії MTKH-511-8
Номінальна потужність Pн=34 кВт
Номінальна частота обертання n=680 об/хв
Номінальний струм якоря I=79 А
Максимальний момент, що обертається Mmax = 1051,546Нм
Активний опір фазної обмотки статора Ом
Індуктивний опір фазної обмотки статора Ом
приведений до обмотки статора
Активний опір фазної обмотки ротора Ом
приведений до обмотки статора
Індуктивний опір фазної обмотки ротора Ом
Маховий момент інерції
Момент інерції J=1,075 кгм2
Коефіцієнт потужності