- •Рамки на всех страницах (кроме титульной)
- •Нумерация страниц (зміст - №2 и т.Д.)
- •На листе зміст забить правильные номера страниц напротив названий разделов
- •1. Основні відомості про скіпову підйомну установку, загальний вид, кінематика і режими роботи
- •2. Обґрунтування і вибір системи електропривода
- •3. Розрахунок потужності і вибір електродвигуна
- •4. Розрахунок перетворювача, вибір елементів силової частини та елементів захисту
- •5. Складання схеми заміщення, математичний опис і розрахунок механічних і енергетичних характеристик
- •6.Дослідження динаміки системи привода
- •7. Розробка і опис електричної принципової схеми системи електропривода
- •Висновки
- •Список використаної літератури
3. Розрахунок потужності і вибір електродвигуна
Згідно рис.1.2 технічні характеристики підйомної установки надані в таблиці 1.
Таблиця 1 – Технічні характеристики підйомної установки
№ з/п |
Найменування |
Позначення |
Розмірність |
Величина |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1. |
Висота підйому |
м |
1409 |
|
2. |
Маса вантажу у скіпу |
кг |
50000 |
|
3. |
Маса підйомної судини з причіпними пристроями |
кг |
44700 |
Продовження таблиці 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
4. |
Діаметр канатоведучого шківа |
м |
5 |
|
5. |
Маса погонного метра 8 підйомних канатів (8×7,75 кг) |
кг/м |
62 |
|
6. |
Маса погонного метра 4 врівноважуючих канатів (1,2 – 15 кг, 3,4 – 16 кг) |
кг/м |
62 |
|
7. |
Вага вантажу у скіпу |
Н |
490500 |
|
8. |
Вага підйомної судини з причіпними пристроями |
Н |
438507 |
Тахограма технологічного процесу приведена на рис.3.1.
Рисунок 3.1 – Тахограма технологічного процесу
Параметри тахограми приведені в таблиці 2.
Таблиця 2 – Параметри тахограми технологічного процесу
0,08 |
2,4 |
0,08 |
15 |
7 |
226 |
20 |
20 |
30 |
Розрахунок параметрів діаграми навантаження
Рушійний момент двигуна, що прикладається до валу органу навивки каната [1]:
, (1.1)
де – статичний момент опору; – сумарний момент від дії сил інерції.
Розрахуємо статичний момент опору.
Для нейтралізації ваги каната, що переміщується, який діє на зміну статичного навантаження, служить підвіска під скіпами нижнього врівноважуючого каната.
У відповідності з рис.1.2 натягнення гілок, що навиваються і звиваються, дорівнюватиме:
; (1.2)
. (1.3)
де – шкідливі опори руху судини, що піднімається; – шкідливі опори, направлені проти руху судини, що опускається; – висота підйому скіпа над рівнем завантаження; – прискорення вільного падіння.
Статичний опір на колі навивки визначається різницею натягнень гілок, що навиваються і звиваються:
(1.4)
де – сумарні шкідливі опори руху, що викликаються тертям направляючих лап скіпів об шахтні провідники, вигинами і тертям канатів на барабанах і направляючих шківах, тертям в підшипниках, а також опором повітря руху скіпів.
, (1.5)
де – коефіцієнт шкідливих (шахтних) опорів; приймають для скіпових підйомів.
Оскільки , то :
. (1.6)
Момент на валу барабана від статичних опорів визначається:
(1.7)
Сумарний момент від дії сил інерції:
, (1.8)
де – сумарний момент від дії сил інерції поступально рухомих частин; – сумарний момент від дії сил інерції частин, що обертаються.
, (1.9)
де – сумарна маса поступально рухомих частин, приведена до кола навивки канатів; – лінійне прискорення скіпа.
, (1.10)
де – маса частин, що обертаються, приведена до кола навивки радіуса .
, (1.11)
де , – довжина підйомного і врівноважуючого канатів відповідно.
, (1.12)
де – відстань від канатоведучого шківа до нульової (розвантажувальною) відмітки.
, (1.13)
де 30 м – довжина каната, що йде на зачалки до судин і петлю в зумпфі стовпа.
. (1.14)
Сумарний момент від дії сил інерції визначається:
(1.15)
Момент, який розвивається двигуном, дорівнює:
– на 1,3,5 ділянках тахограми
;
; (1.16)
– на 2 ділянці тахограми
; (1.17)
; (1.18)
– на 4 ділянці тахограми
; (1.19)
. (1.20)
Тахограма технологічного процесу і діаграма навантаження показані на рис.1.5.
Методом еквівалентного моменту розрахуємо орієнтовну потужність двигуна. Визначимо тривалість циклу:
. (1.21)
Еквівалентний момент:
Рисунок 3.2 – Тахограма технологічного процесу і діаграма навантаження
Розрахункова потужність двигуна:
, (1.23)
де – коефіцієнт запасу; – розрахункова максимальна швидкість підйому скіпа.
Виходячи з отриманого значення розрахункової потужності, вибираємо два двигуни П2Ш-800-255, які знаходяться на одному валу разом з канатоведучим шківом. Технічні характеристики двигунів приведені в таблиці 3.
Таблиця 3 – Технічні характеристики двигунів скіпової підйомної установки
№ з/п |
Найменування |
Позначення |
Розмірність |
Величина |
1. |
Номінальна потужність |
кВт |
4800 |
|
2. |
Номінальна напруга якоря |
В |
900 |
|
3. |
Номінальний струм якоря |
А |
5720 |
|
4. |
Номінальний момент |
кН∙м |
750 |
|
5. |
Номінальна частота обертання |
об/мин |
61 |
|
6. |
К.к.д. двигуна |
% |
92,8 |
|
7. |
Напруга збудження |
В |
220/110 |
|
8. |
Струм збудження |
А |
192/384 |
|
9. |
Опір обмоток ланцюга збудження |
Ом |
1,14/0,28 |
|
10. |
Момент инерции |
кг∙м2 |
60000 |
Перевірка двигуна на перевантажувальну здатність:
, (1.24)
де – коефіцієнт допустимого перевантаження по струму.