книги из ГПНТБ / Электрические подъемные установки учебное пособие для студентов горных вузов проф. В. Б. Уманский ; под редакцией Барамидзе К. М. 1960- 20 Мб

в точке встречи статический момент сопротивления всегда равен Qr, где г — радиус навивки, соответствующий половине полного угла поворота барабана. В нашем случае г = гб> и статический момент сопротивления при встрече подъемных сосудов оказы­ вается

Qr6 = 8000 -4 — 32 тм.

(сравни с соответствующей строчкой в таблице).

Момент вредных сопротивлений обычно условно принимают'

постоянным и равным 10—15% от статического момента сопро­ тивления при встрече подъемных сосудов. Положим его равным

4 тм.

Переходим к учету динамических слагающих момента враще­ ния.

Приведенный момент инерции. Определим для

этого прежде всего приведенный момент инерции вращающихся частей системы. Он, очевидно, одинаков в начале подъема, когда канат поднимающейся ветви полностью навит на барабан, а канат опускающейся ветви полностью свит с него, и в конце подъема, когда положение обратное. В промежуточных точкахмомент инерции вращающихся частей может в общем случае несколько отличаться от начального и конечного его значения,,

но в этих промежуточных точках значение этого момента инер­ ции нам безразлично, так как в этих случаях угловое ускорение равно нулю. Поэтому определяем момент инерции вращаю­ щихся частей только для случая, когда канат одной ветви полностью намотан на барабан, а второй ветви полностью свит с него.

Подсчет момента инерции навитого на барабан каната отно­ сительно оси барабана сводим в табличку.

Таблица 23

160 Подъемные установки с переменным радиусом навивки

=27 • 10,5 = 284 об/мин, принимаем «дв = 290 об/мин. Маховой момент ротора подъемного двигателя

GD2 — 14250 кгм2.

Момент инерции ротора, приведенный к оси барабана,

Л = • /2 = -!^- . Ю,52 = 40 000 кгм • сек2.

Динамическая слагающая момента враще­ ния. Дальнейший подсчет динамической слагающей момента

вращения сводим в табл. 24.

Пояснения к таблице. В массу поднимающейся ветви (гра­ фа 3) входит масса полезного груза, мертвого груза, каната (от точки навивки до подъемного сосуда) и приведенная масса на­

правляющего шкива. Так как вес концевого груза и от­

веса каната составляют натяжение ветви, то графу 3 таблицы можно легко заполнить, прибавляя к натяжению каната (графа 4 таблицы статических моментов) постоянную величину

(приведенный вес шкива, вес струны каната и части каната,

находящейся в копре) и деля всю сумму на ускорение силы тяжести.

Аналогично заполняется графа 4 (масса опускающейся

ветви).

В нашем случае приведенный вес направляющего шкива 2860 кг. Вес дополнительной части каната (длина 80 м) — 760 кг. Таким образом, к натяжению каната прибавляется постоянная

величина 3,62 пг и вся сумма делится на 9,81. Получается масса ветви в шт1 сек2.

162 Подъемные установки с переменным радиусом навивки

Приведенный момент инерции системы

/ = /вр + 2Лпгп2 + да0г02.

Он подсчитан в таблице (графа 5) только для периода уско­

рения и замедления, так как для остальных точек никакого практического значения он не имеет. В таблице момент инерции

записан в тм • сек2.

Скорость изменения ра­ диуса навивки в функции угла

перемещения, очевидно, равна нулю, в то время как навивка или свивка происходит на цилиндрические участки барабана.

При навивке на конический участок

drn _ r6-ги —s 0,028.

фк 6о

Для опускающейся ветви каната в период свивки ее с кони­ ческого участка эта величина, очевидно, отрицательна:

=—0,028.

Заполнение графы 8 не требует пояснений — это основная часть динамической слагающей момента вращения, действую­

щая в периоды ускорения и замедления. Она положительна в пе­ риод ускорения (ф = ф1 = 0,25) и отрицательна в период за­ медления (<р = — фз = — 0,25).

Глава VII

ПОДЪЕМНАЯ МАШИНА С АСИНХРОННЫМ ПОДЪЕМНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА УСТАНОВКИ С ПРИВОДОМ ОТ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Характеристики асинхронного двигателя. На рис. 91 показана механическая характеристика асинхронного

двигателя при замкнутом накоротко роторе. По мере возраста­ ния нагрузки двигателя скорость его вращения незначительно уменьшается. Предельно возможная нагрузка двигателя — Мтах (опрокидывающий момент). При превышении этой нагрузки ра­ бочая точка переходит на неустойчивую ветвь характеристики (пунктир), и двигатель останавливается (опрокидывается), так

как дальнейшему понижению скорости вращения соответствует ие приращение, а убывание, развиваемого двигателем момента вращения. В дальнейшем, мы будем наносить на графики только устойчивую часть характеристики, так как нормально работа на неустойчивой части должна быть исключена.

Опрокидывающий момент превышает нормальный (номиналь­ ный) обычно в 2—2,5 раза. Этимопределяется возможный пре­

дел перегрузки асинхронного двигателя. Практически, как уже упоминалось, расчетную перегрузку асинхронного подъемного двигателя допускают не выше 60—80 %.

На рис. 91 по оси ординат отложены числа оборотов двига­ теля в минуту п, а по оси абсцисс — моменты вращения двига­ теля Л1. При постоянном радиусе навивки с таким же успехом можно откладывать пропорциональные им величины: скорость движения подъемного сосуда v (по оси ординат) и силы, разви­ ваемые двигателем на окружности органа навивки, F (по оси абсцисс).

При введении сопротивления (реостата) в цепь ротора, ха­ рактеристика асинхронного двигателя становится значительно

круче, принимая вид, показанный на рис. 92.

В практической схеме управления подъемной машиной с при­ водом от асинхронного двигателя рукоятка управления связы­ вается с реостатом, включенным в цепь ротора подъемного дви­ гателя, и с реверсором (переключателем направления враще-

яия). В среднем положении этой рукоятки (рис, 93) двигатель

Основные свойства установки с приводом от асинхронного двигателя 165

отключен от сети и в цепь его ротора введено максимальное сопротивление. В зависимости то того, в каком направлении пе-;

ремещается рукоятка, двигатель включается на сеть для враще­ ния в том или другом направлении. Реверсирование достигается путем переключения двух фаз статора. Обычно реверсор настра­

ивают так, чтобы верхнийка:

нат при нормальной работе машины перемещался в том же направлении, в каком отклонена рукоятка управ­ ления от нулевого положе­ ния (рис. 94).

В первом положении рукоятки управления (см. рис. 93), не­ зависимо от направления ее перемещения, статор двигателя включен на сеть; в ротор же введено еще максимальное сопро­ тивление. Этому сопротивлению соответствует самая крутаг