Розрахунок приведеної до кола органу навивки маси рухомих частин підйомної установки

Підйомну установку урівноважують хвостовим канатом при ступені статичної неурівноваженості.

Приймаємо підйомну установку з урівноважуючим (хвостовим) канатом.

Вага елементів що рухаються поступально

де L_гк – довжина однієї гілки головного каната.

Приведена до кола навивання вага елементів підйомної установки, які обертаються, визначаються:

де коефіцієнт, що враховує приведену до кола навивання вагу редуктора.

Приведена до кола навивання вага барабана навивання буде:

Маховий момент підйомної машини .

Приведена вага направляючого шківа:

Приймаємо направляючий шків діаметром D_ш=4м.

Його маховий момент - =342 кH∙м².

Приведена до кола навивання вага ротора підйомного двигуна розраховується по формулі:

Для визначення махового моменту ротора підйомного двигуна попереднього визначимо його орієнтовну потужність, що складає:

Для забезпечення заданої потужності приєднуємо до приводу підйомної установки асинхронний двигун на синхронну кількість обертів n_о=300, котре раніше було визначено у розділі кінематики підйомної установки.

Двигун АКН17-71-20має параметри: Р_н=1000кВт та n=295об/хв, .

Приведена до окружності навивання вага всіх частин, що рухаються.

Приведена до окружності навивання маса всіх частин, що рахуються п.у.

.

Розрахунок діаграми зусиль

1. Зусилля на початку періоду прискорення порожньої посудини в кривих:

2. В кінці періоду прискорення порожньої посудини в кривих:

3. На початку періоду прискорення порожньої посудини поза кривими:

4. В кінці періоду прискорення порожньої посудини поза кривими:

5. На початку періоду рівномірного руху.

6. В кінці рівномірного ходу.

7. На початку періоду уповільнення завантаженої посудини перед кривими.

8. В кінці періоду уповільнення завантаженої посудини перед кривими.

9. На початку періоду уповільнення завантаженої посудини в розвантажувальних кривих.

10. В кінці періоду уповільнення завантаженої посудини в розвантажувальних кривих.

де: К=1.15 ( для скіпових підйомних установок) коефіцієнт врахування опору руху, х– шлях, пройдений підйомною посудиною від початку підйому.

Потужність підйомного двигуна

1. Еквівалентне зусилля визначається по формулі:

Еквівалентний час розраховується:

Еквівалентна потужність підйомного двигуна розраховується по формулі:

Вибираємо двигун АКН17-56-20 з параметрами Р_н=1600кВт та n=295об/хв, .

Перевірка вибраного з каталогу пари двигунів по умовам пускового перевантаження виконується по формулі:

Двигун в пусковому режимі не перевантажено.

F_н – номінальне зусилля вибраного двигуна:

де F_мах – максимальне зусилля (з діаграми рух. зусиль).

Витрата енергії та к.К.Д. Підйомної установки

Розрахунок потужності на валу двигуна та споживаної з мережі.

Виконується на базі діаграм швидкості і рухомих зусиль.

Потужність на валу двигуна визначається:

Потужність, що споживається із мережі:

де - к.к.д. двигуна.

Розрахунок ведеться по характерним точкам в наступній послідовності:

Початок підйому:

Кінець прискореного руху в кривих:

Початок прискореного руху поза кривими:

Кінець прискореного руху поза кривими:

Початок рівномірного руху:

Кінець рівномірного руху:

Початок уповільненого руху поза кривими:

Кінець сповільненого руху поза кривих:

Початок сповільненого руху в кривих:

Кінець підйому:

Розрахунок енергії на одне підняття.

Дійсна витрата енергії на одне підняття визначається по формулі:

Питома витрата енергії на 1тону:

Витрата енергій на тонно-кілометр визначається:

К.к.д. підйомної установки:

Розрахункові діаграми швидкості, прискорення, зусилля та потужності наведені в додатку А.