Если ускорение все же окажется неприемлемым из-за величины ∆ti ,

то можно применять двигатели серии МАП или двух- (трехскоростные) МТКF. Во всяком случае громоздкая и дорогая система управления будет исключена.

АДИ Рис. 2.2. Примерная диаграмма скоростного режима

механизма подъемабс грузом (1) и без груза (2)

Главное преимуществоирассмотренного МПГ – наличие посадочных скоростей, столь необход мых при монтажных работах и операциях, плавный пускСс м н мальными динамическими воздействиями на металлоконструкц ю, сокращение цикла. Диапазон регулирования

посадочной скорости vг3 : vг4 =1:20 и более.

Для управления двигателями достаточно иметь стандартные магнитные пускатели с кнопками «пуск», «стоп» и клавиши, объединяющие кнопки «пуск–пуск», «пуск–стоп», «стоп–стоп» обоих двигателей. Определение мощности и методика выбора двигателей требуют дополнительных исследований. Решающее влияние при этом будут иметь группа режима и перегрузочная способность (не менее трехкратной) двигателей серии МТКF.

Контрольные вопросы и задания

1. Что называется редуктором и каково его назначение в приводе машины?

10

2.Каковы основные причины потери мощности в редукторе.

3.Приведите достоинства многоступенчатых передач по сравнению с одноступенчатыми передачами.

3. УПРАВЛЕНИЕ СКОРОСТЬЮ ПОДЪЕМА ГРУЗА КРАНОВЫМ МЕХАНИЗМОМ (ВАРИАНТ 2)

Одна из особенностей работы МПГ – высокие динамические нагрузки. Это относится и к приводам (приводным станциям) наклонных цепных конвейеров. В обоих случаях необходим плавный пуск (разгон), а для грузоподъемных кранов кроме того необходимо обеспечить малые (посадочные) скорости, т.е. приблизительно

электронных устройств для управления скоростью подъема груза при

10-кратный диапазон изменения скорости подъема – опускания груза. В работе [5] показана неэффективностьИэлектротехнических и

использовании асинхронных двигателейДтрехфазного тока и

обоснована возможность управления этой скоростью, обеспечиваемой МПГ с помощью только механических устройств. В работе [6] подобная задача решена применениемАв механизме плавного пуска двухступенчатого планетарного редуктора, обгонной и фрикционной муфт. б

Предлагаемый МПГ (рис. 3.1) содержит основной редуктор 1, муфту-тормоз 2, двигательи3, ара ан 4 и полиспаст 5 (в этой части механизм выполнен по т повой схеме). Число ступеней редуктора 1, кратность полиспастаС5 другие параметры можно изменять в

зависимости от грузоподъемности Q , диапазона скоростей vг груза.

Предлагаемый механизм дополнен редуктором 6, входной вал которого муфтой 7 соединен с двигателем 8. Редуктор 6 двухпоточный: на входном (быстроходном) валу 9 закреплены шестерни 10 и 11, находящиеся в зацеплении с промежуточными («паразитными») зубчатыми колесами 12 и 13 соответственно, которые расположены на валу 14 и связаны с ним посредством встроенных обгонных муфт 19. Передача мощности через редуктор 6 (второй поток) осуществляется зацеплениями зубчатых колес 12 и 15, 13 и 16. Выходной вал 17 редуктора 6, на котором закреплены зубчатые колеса 15 и 16, соединен фрикционной электромагнитной муфтой 18 с быстроходным валом редуктора 1. В зубчатые колеса 12, 13 встроены полумуфты 19 (рис. 3.2), жестко закрепленные на валу 14, и ролики 20, замыкающие (размыкающие) кинематическую цепь в зависимости

11

от направления вращения. При разомкнутой цепи колесо 12 или 13 вращается относительно вала 14 на подшипниках 21.

Рис. 3.2. Схема обгонной муфты

Работает механизм следующим образом. При включении двигателя 8 напряжение подается на нормально-разомкнутую муфту 18 и на нормально-замкнутый тормоз муфты-тормоза 2, т.е. муфта 18 включается, соединяя выходной и входной валы редукторов 1 и 6;

12

тормоз 2 выключается, обеспечивая вращение валов редуктора 1. При вращении ротора двигателя 8, например по часовой стрелке, вращение передает от шестерни 10 на колесо 12 и далее по цепи, т.к. обгонная муфта, встроенная в колесо 12, включена; колесо 13 при этом вращается вхолостую, т.к. его обгонная муфта разомкнута. Поскольку муфта 18 замкнута, то вращаются валы, зубчатые колеса редуктора 1 и барабан 4. Благодаря полиспасту 5 груз перемещается,

например вверх, плавно и с минимальной заданной скоростью vг1.

Через определенный промежуток времени включают двигатель 3, при этом выключаются двигатель 8 и муфта 18. Тормоз муфты-тормоза 2 остается расторможенным. Ротор двигателя 3 перед включением вращался вхолостую, что способствует плавному увеличению

скорости vг2 подъема груза до наибольшего (номинального) значения.

Основные операции подъема – опусканияИгруза при погрузочноразгрузочных работах, включая холостые перемещения, выполняются с использованием двигателя 3, редуктора 1 и полиспаста 5. Для перемещения груза с малыми скоростями включают двигатель 8, и

На механизмы грузоподъемногоДкрана при неустановившемся движении (пуск, торможение) кроме статических нагрузок действуют

через редуктор 6 включается вся кинематическая цепь.

постоянной скоростьюС); Тив – инерционный момент от вращающихся масс, приведенный к валу двигателя; Тип – инерционный момент от поступательно движущихся масс.

Слагаемые моменты можно определить по формулам

редуктора (в общем случае u = u1u6 , где u1,u6 −передаточные числа редукторов 1 и 6; для определения скорости vг2 следует использовать

13

значение u6 ); η −общий КПД; I −момент инерции ротора двигателя 3 или 8 соответственно; b ≈1,2– коэффициент, учитывающий момент

Q −масса груза; vг −скорость груза.

Для МПГ фактическое время пуска при подъеме груза рекомендуется [7] определять по формуле

велик. Но в л юбом случае система управления частотой вращения вала двигателя должна обеспечить необходимое значение времени t . Однако это нельзя рассматривать как самоцель – важно обеспечить при пуске допустимое ускорение, т.к. только это уменьшает динамическое воздействие на металлоконструкцию крана,раскачивание груза и т.д.

остановками (болееС8 в смену) также необходимо обеспечить плавный

пуск. Задача сводится к уменьшению динамической составляющей общего сопротивления движению ходовой части конвейера

Fд = 60vх2.чl (q + k1qх.ч) , z12 pц

где Fд −динамическая сила; vх.ч −скорость движения ходовой части;

14