3535

Рис.6.3. Пример графика iопт от (Mс/Mн)

При малом числе включений в час передаточное число можно определить по упрощѐнной формуле. Если рабочий орган ЭП совершает поступательное движение (тележка мостового крана), то передаточное число определяется следующим образом

где dк – диаметр ходового колеса, м.

н - номинальная скорость двигателя, с-1;

2 nном

н60

v2 – скорость перемещения тележки, м/с. Принимают стандартное передаточное число

редуктора iр (см. табл. 6.1)

Таблица 6.1

Сравнивают фактическую скорость исполнительного органа рабочей машины, например тележки мостового крана, с расчѐтной при выбранном передаточном числе

ПРИМЕРЫ

Рассчитаем передаточное число механической части электропривода (МЧЭП) главного движения в соответствии с кинематической схемой (рис. 6.4).

Передаточное число редуктора определим по формуле

где Z1 , Z 2 , Z3 , Z 4 количество зубьев шестерней редуктора,

то есть первой, второй, третьей и четвѐртой шестерни соответственно.

Рис. 6.4. Кинематическая схема привода главного движения станка

Рассчитываем передаточное отношение для ремѐнной передачи по формуле

где Dшкив1 , Dшкив 2 диаметры ведущего и ведомого шкивов

соответственно, мм.

Тогда передаточное отношение всего механизма равно

Приведение параметров кинематической схемы к валу ЭД

Выполним расчѐт моментов инерции масс, входящих в механическую систему.

Момент инерции ротора двигателя берѐм из паспортных данных двигателя Jдв , кг м2.

Приведѐнный момент инерции редуктора

Момент инерции детали рассчитываем как момент инерции цилиндра (необработанной заготовки) по формуле

/7/:

Jшкив1.пр. Jшкив1 (кг м2).

Расчѐт ремѐнной передачи

Расчѐт ремѐнной передачи начнѐм с модуля упругости,

E 150106 (Па) /8/.

Выберем тип сечения ремня Б (рис. 6.5) , для которого в пределах длин 630 6300 мм, имеем:

а) высота сечения ремня h 10.5 мм;

б) расчетная ширина сечения ремня ap 14 мм,

следовательно, площадь поперечного сечения ремня будет рассчитана по формуле /8/

Рис. 6.5. Площадь поперечного сечения ремня

где S p площадь поперечного сечения ремня, мм²;

L - длина одной стороны свободного участка ремня;

Е- модуль упругости ремней, для трѐх строп (150

15). 106 Н/м2;

Rшкив1 радиус ведущего шкива.

Высота цилиндра шкива рассчитывается, исходя из формы шкива для трехременной передачи (рис.6.6).

Рис. 6.6 - Сечение ведущего (ведомого) шкива

hшкив 6 a p 6 14 84 (мм).

Тележка мостового крана

Для кинематической схемы тележки мостового крана (рис. 2.3) имеем:

- момент инерции механизма

где Jтел - момент инерции тележки с грузом; Jк – момент инерции колеса тележки.

где mмех=mгр+mтел – масса механизма, кг;

Rк – радиус колеса, м.

тележки; моментом инерции ходовых колѐс; моментом

Масса механизма, кг

mмех=mтел+mгр

Момент инерции колеса тележки, приведѐнный к валу ЭД,

Суммарный приведѐнный момент инерции тормозного шкива и передачи редуктора

Получаем разветвленную расчетную схему трехмассовой механической части ЭП

Рис. 6.7

Приведем трехмассовую систему к двухмассовой

J1сум = Jд + Jпр.пер ,

J2сум = Jпр1 + Jпр2 .

Эквивалентная жесткость упругой деформации равна

Сэкв = 2 Спр,

Механизм подъема

Определим момент инерции барабана. В качестве барабана будем использовать сплошной стальной цилиндр

Определим массу барабана:

Радиус приведения барабана

Момент инерции барабана

Приведение моментов инерции к валу двигателя

Момент инерции груза

Приведение многомассовой системы (рис. 6.8) к двухмассовой системе:

схема.

Рис.6.9

На рис. 6.9 приведены обозначения:

J1 = J1+J21=1.2 Jдр +J21; J2 = J3+J23=Jгр1пр +J23;

с12=сэкв23

Обобщим полученные данные и на рис. 6.10 изобразим двухмассовую расчетную схему.