3.5.4 Перевірка двигуна за тривалістю пуску

Якщо потужність вибраного двигуна недостатня, то запуск конвеєра може бути надто тривалим, що приведе до передчасного виходу двигуна із ладу. Повинна виконуватись умова:

t_П t_П=3…5с, (3.24)

де t_П, t_П – фактична і максимально припустима тривалість пуску двигуна (розгону конвеєра), с.

Фактична тривалість пуску визначається за такою самою методикою, як і для механізмів підіймання та пересування вантажу:

t_п.п = J_ _дв / М_ДИН ; М_ДИН = М_СЕР.П  М_СТ.П ;

М_СЕР.П = К_СЕР.П  М_Н ; М_Н = 1000 N_дв / _дв ; (3.25)

К_СЕР.П = (К_пуск + К_max) / 2 ; М_СT.П = W_ПR / (u_п.ф ) ,

де J_ – сумарний момент інерції рухомих частин конвеєра, приведений до вала двигуна, кгм²; М_ДИН – частина крутного моменту двигуна, за рахунок якої здійснюється розгін, Нм; М_СЕР.П , М_Н – середній крутний момент двигуна в процесі пуску і номінальний момент двигуна, Нм; М_СT.П – статичний крутний момент на валі двигуна, створюваний силою опору руху стрічки під час розгону, Нм; К_СЕР.П – кратність середньопускового моменту двигуна; W_П – сила опору руху стрічки під час пуску, Н.

Сумарний момент інерції J_ конвеєрів, звичайно, знаходять як суму моменту інерції обертальних частин приводу J_ПР та моменту інерції рухомих частин конвеєра J_К :

J_ = J_пр + J_к .

Основну частину першої складової становить момент інерції ротора двигуна – J_пр= С  J_Р , де С=1,21,5 – коефіцієнт, що враховує моменти інерції всіх обертових частин приводу, крім ротора двигуна J_Р.

Під час визначення моменту інерції J_К враховується наведена маса всіх рухомих частин конвеєра – і тих, що рухаються поступально (стрічка з вантажем), і тих, що обертаються ( роликоопори та барабани):

J_к = m_КR² / (3.26)

Наведена маса рухомих частин завантаженого конвеєра m_К складається з маси вантажу m_В, маси стрічки m_С, маси обертових частин роликоопор верхньої і нижньої гілок m_РО, а також із m_б – сумарної маси обертових частин усіх барабанів (привідного m_б.п, натяжного m_б.н і всіх відхиляючих –m_б.в1, m_б.в2):

m_К = (m_В+ m_С + m_РО+ m_б) К_m . (3.27)

Коефіцієнт К_m=0,70,9, як і в більшості існуючих методик [7,12,17], враховує пружне видовження стрічки, в результаті якого не всі маси конвеєра починають рух одночасно (більші значення коефіцієнта приймають для порівняно коротких конвеєрів довжиною до 50м), а також існування відставання окружної швидкості обертових мас від швидкості конвеєра.

Маси вантажу, стрічки та обертових частин роликоопор розраховуються з використанням відповідної погонної ваги (погонних навантажень):

m_В= ql /g; m_С = 2q_С l /g; m_РО=(+)l /g. (3.28)

m_б = m_б.п + m_б.н + m_б.в1+m_б.в2.

Маси обертових частин кожного з барабанів (m_б.п , m_б.н , m_б.в1, m_б.в2) визначені за табл.3.9.

Обчислюючи момент М_СT.П враховують можливе збільшення сили опору руху стрічки під час пуску W_П, пов’язане з загусненням мастила в підшипниках, яке особливо характерне для конвеєрів, що працюють у неопалювальних приміщеннях або поза приміщеннями у зимовий період. Докладно методика визначення W_П наведена в [17]. Без значної похибки можна приймати W_П  (1,3 1,5) W.

Якщо умова (3.24) не виконується, треба вибрати двигун більшої потужності.

Приклад визначення фактичної тривалості пуску двигуна для по-рівняння з максимально припустимою. Розраховуємо маси вантажу, стріч-ки й обертових частин роликоопор та барабанів за (3.28): m_В=350 40/9,81  1400 кг; m_С = 2110/9,81880 кг; m_РО=(125+35) 40/9,81 640 кг; сумарна маса обертових частин привідного m_б.п та натяжного m_б.н барабанів (відхиляючий барабан – відсутній): m_б = 115+78=193 кг. За (3.27) при К_m= 0,9 знаходимо приведену масу рухомих частин конвеєра: m_К = (1400+ 880 + 640+ 193)  0,9  2800 кг. За (3.26) при u_п.ф =63 і   0,8 момент інерції рухомих частин конвеєра J_к= 28000,25²/(63²0,8)= 0,055 кгм². При J_Р=0,016 кгм² і С=1,5 момент інерції обертальних частин приводу J_пр= 1,5  0,016=0,024 кгм². Сумарний момент інерції J_ = 0,024+0,055 ≈ ≈ 0,08 кгм². Силу опору руху стрічки при пуску приймаємо W_П  1,5  6700 = = 10050 Н.

Далі за (3.25) розраховуємо: статичний крутний момент на валі двигуна, створюваний силою опору руху стрічки під час розгону М_СT.П = 10050  0,25 / (630,8)  50 Нм; номінальний момент двигуна М_Н = 10005,5/150  37 Нм; кратність середньопускового моменту двигуна К_СЕР.П = (2,0 + 2,5) / 2 = 2,25; середній крутний момент двигуна у процесі пуску М_СЕР.П = 2,25  37  83 Нм; М_ДИН = 83  50=33 Нм; фактичну тривалість пуску двигуна t_п.п = 0,08 150/33=0,36 с.  t_П=3…5с.

Умова (3.24) виконується, потужність вибраного двигуна достатня для забезпечення нормального запуску конвеєра.