Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Электропривод. Ч.1. Механика электропривода. Учебно-методическое пособие по практической части курса для студентов технических высших учебных заведени

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

15.08.2026

Размер:

730 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 94 5 6 7 8 9 > Следующая >>>

Мс кгм 0 кгм; Мс Нм Мс кгм g 0*10 0 Нм

Этап 11-12:

Mд Нм

Мс Нм

Нм

i i

5*7*0.9*0.9

t 8;9 мин

1 2

Mд кгм

Mд

Нм

0 кгм

M (t), Nm d

20
a)
15	3	4
10
	5		6
5				9	10
				9	10
0	2
1	2		7	8	11	12
			7	8
-5
0	2	4	t, min 6		8	10

M (t), kgm d

b)	3	4
1.5	3	4
1.0
	5		6
0.5			9	10
			9	10
1	2			11	12
0.0			7	8
			7	8
0	2	4	t, min 6	8	10

Рис. 2.4. Нагрузочные диаграммы механического момента электродвигателя Md(t) в Нм – рисунок a) и кгм – рисунок b).

2. Построение нагрузочной диаграммы угловой скорости вращения электродвигателя ωд(t).

На каждом этапе (1`-2`, 3`-4`, 5`-6`,..) работы исполнительного механизма осуществляем приведение угловой скорости вращения исполнительного механизма к оси вала двигателя согласно выражению (З.2.1.1). Поскольку нагрузочная диаграмма для угловой скорости дана в об/мин пересчитываем ее в рад/с согласно (З.2.1.2):

об

мин

0об

мин

;

рад

об

2 0

об

мин

Этап 1-2:

рад

i i 0*5*7

0 рад

t 0;1 мин

1 2

рад

60 0 60

об

мин

0 об

мин

Этап 3-4:

t 1;3 мин

Этап 5-6:

t 3;5 мин

Этап 7-8:

t 5;7 мин

Этап 9-10:

t 7;8 мин

Этап 11-12:

t 8;9 мин

об

мин

об

мин; с

рад

об

10*

1.047

рад

мин

рад

i i

1.047 *5*7

36.65 рад

1 2

об

рад

36.75

350

об

мин

об

мин

об

мин

;

рад

об

30*

рад

мин

рад

i i

*5*7 109.96 рад

1 2

об

мин

рад

109.96

1050

об

мин

об

мин

0об

мин

;

рад

об

0* 2 0 рад

мин

рад

i i

0*5*7 0 рад

1 2

об

мин

рад

об

мин

об

мин

об

мин; с

рад

об

20*

2.094

рад

мин

рад

i i

2.094*5*7

73.29 рад

1 2

об

мин

рад

73.29

700

об

мин

об

0 об

мин

;

рад

об

мин

2 0*

2 0

рад

мин

рад

i i

0*5*7

0 рад

1 2

об

мин

рад

об

мин

(t), rad/s d

120		5	6
a)		5	6
100
80			9	10
			9	10
60
40	3	4
20
1	2	7	8	11	12
0

(t), rpm d

1200		5	6
b)		5	6
1000
800			9	10
			9	10
600
400	3	4
200
1	2	7	8	11	12
0

t, min 6

Рис. 2.5. Нагрузочные диаграммы угловой скорости вращения электродвигателя ωd(t) в рад/с – рисунок a) и об/мин – рисунок b).

3. Построение нагрузочной диаграммы механической мощности исполнительного механизма Pc(t).

Как указывалось выше для построение нагрузочной диаграммы механической мощности исполнительного механизма Pc(t) необходимо перемножить значения моментов исполнительного механизма на соответствующие угловые скорости взятых для одних и тех же временных промежутков. Таким образом, получаем следующие значения мощности исполнительного механизма Pc(t):

Этап 1-2:		рад			0	рад		; Mс Нм 0 Нм
	с			с			с
t 0;1 мин
	Pс Вт сMс						0*0 0 Вт
Этап 3-4:		рад		1.047			рад	; Mс Нм 400 Нм
	с	с					с
t 1;3 мин
	Pс Вт сMс 1.047* 400 418.8 Вт
Этап 5-6:		рад	с		рад			Mс Нм 200 Нм
	с						с ;
t 3;5 мин
	Pс Вт		сMс 3.14* 200 628 Вт

Этап 7-8: t 5;7 мин

Этап 9-10: t 7;8 мин

Этап 11-12: t 8;9 мин

с радс 0 радс ; Mс Нм 0 Нм Pс Вт сMс 0*0 0 Вт

с радс 2.094 радс ; Mс Нм 100 Нм

Pс Вт сMс 2.094*100 209.4 Вт

с радс 0 радс ; Mс Нм 0 Нм Pс Вт сMс 0*0 0 Вт

		5	6
600
	3	4
400
(t)
c
P				9	10
200				9	10
200
1	2		7	8	11	12
0
0		2	4	6	8	10
			t, min

Рис. 2.6. Нагрузочные диаграммы механической мощности исполнительного механизма Pc(t) в Вт.

4. Построение нагрузочной диаграммы механической мощности электродвигателя Pд(t).

Для построение нагрузочной диаграммы механической мощности электродвигателя Pд(t) необходимо перемножить значения моментов сопротивления исполнительного механизма приведенных к оси вала двигателя на соответствующие приведенные угловые скорости взятые для одних и тех же временных промежутков. Соответствующие значения

приведенных угловых скоростей и приведенных моментов найдены в пунктах №1 и №2.

Этап 1-2: t 0;1 мин

Этап 3-4: t 1;3 мин

Этап 5-6: t 3;5 мин

Этап 7-8: t 5;7 мин

Этап 9-10: t 7;8 мин

Этап 11-12: t 8;9 мин

д радс 0 радс ; Mд Нм 0 Нм Pд Вт дMд 0*0 0 Вт

д радс 36.65 радс ; Mд Нм 14.11 Нм

Pд Вт дMд 36.65*14.11 517.1Вт

рад		109.96	рад	; Mд Нм 7.05	Нм
д	с	109.96	с	; Mд Нм 7.05	Нм

Pд Вт	дMд 109.96*7.05 775.2 Вт

д радс 0 радс ; Mд Нм 0 Нм Pд Вт дMд 0*0 0 Вт

рад		73.29		рад	с	; Mд Нм 3.53 Нм
д	с	73.29			с	; Mд Нм 3.53 Нм

Pд Вт дMд			73.29		*3.53 258.7 Вт
	рад		0	рад	с	; Mд Нм 0 Нм
д		с	0		с	; Mд Нм 0 Нм

Pд Вт дMд 0*0 0 Вт

P (t) d

800		5		6

600

3 4

400

9 10

200

1	2	7	8	11	12
0

t, min

Рис. 2.7. Нагрузочные диаграммы механической мощности электрического двигателя Pd(t) в Вт.

2.4 Контроль знаний – практика.

Задание №1.

Электропривод состоит из электродвигателя, момент инерции якоря которого Jд двух редукторов. Передаточное число первого редуктора i1, момент инерции J1. Передаточное число второго редуктора i2, момент инерции J2. Момент сопротивления исполнительного механизма равен Mc, а угловая скорость вращения ωс. Коэффициент полезного действия (КПД) каждого из редукторов принять равным η. Определить каков должен быть механический момент развиваемый двигателем (Mд) и его угловая скорость вращения (ωд) для обеспечения корректной работы рабочего механизма. Также определить приведенный момент инерции электропривода (J) и механическую мощность развиваемую электродвигателем (P). Данные для

расчета взять из Таблицы 2.1.

Задание №2.

Электропривод состоит из электродвигателя и двух редукторов. Передаточное число первого редуктора i1, момент инерции J1. Передаточное число второго редуктора i2, момент инерции J2. Механический момент на валу двигателя Mд, механическая мощность развиваемая электродвигателем P. Коэффициент полезного действия (КПД) каждого из редукторов принять равным η. Определить каков механический момент исполнительного механизма (Mс) и его угловая скорость вращения (ωс). Также определить момент инерции якоря двигателя (Jд) если приведенный момент инерции электропривода равен J. Данные для расчета взять из Таблицы 2.2.

Задание №3.

Электропривод состоит из электродвигателя, момент инерции якоря которого Jд и трех редукторов. Передаточные числа редукторов равны i1, i2, i3, моменты инерции J1, J2, J3, а КПД каждого из редукторов равно η. Третий редуктор соединен с барабаном, наматывающим трос с грузом. Диаметр барабана D, моментом инерции Jб=0.5*(номер варианта)*Jд. Поднимаемый груз имеет массу m и перемещается со скоростью V. Определить каков должен быть механический момент развиваемый двигателем (Mд) и его угловая скорость вращения (ωд) для обеспечения корректной работы данного подъемного устройства. Также определить приведенный момент инерции электропривода (J) и механическую мощность развиваемую электродвигателем (P). Изменением радиуса барабана при намотке троса и массой троса пренебречь. Данные для расчета взять из Таблицы 2.1.

Задание №4.

Нагрузочные диаграммы исполнительного органа электропривода представлена на рис. 2.8 (рис. 2.8a диаграмма механического момента Mc(t), рис. 2.8b диаграмма угловой скорости вращения ωc(t)). Электропривод состоит из двух редукторов с передаточными числами i1, i2 и электродвигателя. КПД каждого из редукторов равно η. Рассчитать и построить нагрузочные диаграммы (момента Mд(t), и угловой скорости ωд(t)) электродвигателя, а также нагрузочные диаграммы механической мощности электродвигателя (Pд(t)) и исполнительного механизма (Pc(t)). Параметры редукторов взять из таблицы 2.1. Величины механических моментов M1 – M4

иугловых скоростей ω1 – ω4 равны:

1)M2=2M1, M3=4M1, M4=5M1, M1[кгм]=номер варианта;

2)ω2=3ω1, ω3=2ω1, ω4=6ω1, ω1[об/мин]=2*номер варианта.

Таблица 2.1.

Вариант	i1	i2	i3	η	Мс, кгм	ωс, об/мин	DБ, см	JД, кгм2	J1, кгм2	J2, кгм2	J3, кгм2	m, т
	i1	i2	i3	η	Мс, кгм	ωс, об/мин	DБ, см	JД, кгм2	J1, кгм2	J2, кгм2	J3, кгм2	m, т

1	15	7	8	0.99	1000	1	60	0.5	6	3	4	9
2	2	3	4	0.96	150	2	10	0.1	1	1	5	0.7
3	11	11	5	0.98	2000	3	100	0.85	15	15	200	18
4	5	4	3	0.96	350	0.5	30	0.1	2	1	5	0.7
5	12	6	4	0.99	700	0.25	80	0.8	50	150	300	10
6	6	5	4	0.98	800	10	30	0.11	4	10	25	1.5
7	12	5	12	0.98	1250	5	40	0.5	8	4	12	11
8	10	7	5	0.98	750	1	40	0.12	15	20	25	3.5
9	5	12	10	0.97	8200	2	50	0.5	5	10	35	6.5
10	10	8	10	0.97	9000	3	50	0.12	15	35	55	5.5
11	6	12	12	0.98	9500	0.5	60	0.5	4	8	25	8.5
12	7	8	10	0.98	550	0.25	50	0.12	12	30	50	4
13	10	5	10	0.98	780	1	60	0.5	4	2	4	5
14	5	3	2	0.96	2200	5	20	0.1	2	1	10	0.5
15	15	7	6	0.99	8700	0.5	40	0.5	7	4	3	10
16	6	7	5	0.97	7000	1	40	0.11	10	15	25	2
17	12	8	5	0.99	8000	2	80	0.8	50	170	350	16
18	5	5	5	0.97	500	20	50	0.1	3	2	25	0.9
19	15	10	5	0.98	9500	0.5	100	0.85	200	150	650	22
20	3	4	5	0.96	1200	2	20	0.1	1	2	10	0.8
							39

																															Таблица 2.2.
			Вариант				i1			i2		η			Мд, кгм				P, кВт			J, кгм2					J1, кгм2							J2, кгм2
							i1			i2		η			Мд, кгм				P, кВт			J, кгм2					J1, кгм2							J2, кгм2

	1					7			8		0.99					2			1					3				6						3
	2					3			4		0.96					3			2			1.1						1						1
	3					11			5		0.98					2.5			3					2				15						15
	4					4			3		0.96					0.5			0.5					1				2						1
	5					6			4		0.99					0.3			0.25					8				50						150
	6					5			4		0.98					20			10					2				4						10
	7					5			12		0.98					10			5					3				8						4
	8					7			5		0.98					3			1					5				15						20
	9					12			10		0.97					6			2					1				5						10
	10					8			10		0.97					7			3					3				15						35
	11					12			12		0.98					0.5			0.5					2				4						8
	12					8			10		0.98					0.7			0.25					3				12						30
	13					5			10		0.98					2.5			1			0.5						4						2
	14					3			2		0.96					6			5					1				2						1
	15					7			6		0.99					1			0.5			1.5						7						4
	16					7			5		0.97					3.5			1					8				10						15
	17					8			5		0.99					6			2					9				50						170
	18					5			5		0.97					55			20					2				3						2
	19					10			5		0.98					0.95			0.5			22						200						150
	20					4			5		0.96					1.2			2			0.5						1						2


				M4				7						8				a)					4						9'			10'				b)
								4
				M3		3
				M3		3
kgm),t(																				rpm),t(			3			3'	4'
kgm),t(																				rpm),t(

				M2
c								5			6										c							7'		8'


M				M									9			10								2									11'		12'
M
					1

																									1

		1				2										11	12					0					5'	6'
		1				2
0
0																								1'		2'									13'	14'
																								1'		2'									13'	14'

0						2		4			6				8	10			12
0						2		4			6				8	10			12					0		2		4				6		8	10	12
													t, min											0		2		4	t, min			6		8	10	12
																													t, min

Рис. 2.8. Нагрузочные диаграммы исполнительного органа электропривода. Диаграмма механического момента исполнительного механизма Mc(t) в кгм рисунок a). Диаграмма угловой скорости вращения исполнительного механизма ωc(t) в об/мин рисунок b).

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 94 5 6 7 8 9 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]