- •1. Содержание курсового проекта
- •1.1. Цель работы
- •1.2. Основные сведения о подъемнике
- •1.3. Алгоритм проектирования
- •2. Расчет приводного механизма подъемника
- •2.1. Скоростная диаграмма подъемника
- •2.2. Статический расчет подъемника
- •2.3. Выбор редуктора
- •2.4. Приведение усилий к валу двигателя
- •2.5. Выбор электродвигателя
- •2.6. Динамический расчет электропривода подъемника
- •3. Проверка системы двигатель-редуктор
- •3.1. Проверка условия пуска
- •3.2. Условие тепловой загрузки двигателя
- •Список литературы
2.5. Выбор электродвигателя
Производительность, надежность и экономичность рабочих механизмов в значительной степени зависят от правильного выбора мощности приводного двигателя. Если выбран двигатель большей мощности, чем необходимо по условиям его работы, то увеличиваются капитальные затраты и снижается КПД. Если же мощность двигателя меньше необходимой, возникает перегрев обмоток, резко снижающий срок службы двигателя.
Исходными данными при определении мощности двигателя являются циклограмма статического момента и скоростная диаграмма механизма, приведенные к валу двигателя.
Выбираемый электродвигатель должен соответствовать следующим условиям:
-
двигатель должен развивать номинальный момент, превышающий момент сопротивления:
-
Двигатель должен обладать номинальным моментом инерции, соответствующим неравенству:
где Ym - допустимое соотношение масс;
-
Двигатель должен развивать номинальную скорость, соответствующую неравенству:
-
Номинальная мощность двигателя должна соответствовать неравенству:
Выбираем электродвигатель из каталога, руководствуясь 4 условием, т. е. по мощности.
Выбираем асинхронный двигатель марки 4А200М.
Выполняем проверку:
-
Номинальная мощность двигателя должна соответствовать неравенству:
18500 - подходит
-
двигатель должен развивать номинальный момент, превышающий момент сопротивления:
-
Двигатель должен обладать номинальным моментом инерции, соответствующим неравенству:
-
Двигатель должен развивать номинальную скорость, соответствующую неравенству:
После проверки выписываем следующие номинальные параметры двигателя из каталога:
-
номинальная мощность
-
номинальная скорость вращения
-
номинальное напряжение питания
-
номинальный ток
-
активное сопротивление статора
-
индуктивное сопротивление статора
-
активное сопротивление ротора
-
индуктивное сопротивление ротора
-
номинальный момент инерции Jдв_ном= 0,4 кг*м2
-
номинальный момент .
В завершении выбора, получаем с помощью средств компьютерного моделирования характеристики номинального режима работы электродвигателя при номинальной нагрузке.
Время переходного процесса:
Установившаяся скорость:
Номинальный момент:
Статическая характеристика номинального режима работы электродвигателя:
Динамическая характеристика номинального режима работы электродвигателя:
2.6. Динамический расчет электропривода подъемника
Динамический расчет электропривода подъемника проводиться для того, чтобы уточнить нагрузки на двигатель в момент разгона и торможения. Если эти нагрузки будут превышать номинальные характеристики электропривода, тогда следует выбирать двигатель большей мощности.
Для такого уточнения требуется:
− рассчитать время разгона и торможения;
− пересчитать путь, время движения с постоянной скоростью, полное время движения и стоянки;
− уточнить скоростную диаграмму;
− уточнить динамическую нагрузку выбранного двигателя.
Для дальнейшего расчёта необходимо рассчитать момент инерции электропривода:
Рассчитываем время разгона и торможения:
-
Подъем
- время разгона:
- время торможения:
-
Спуск
- время разгона:
- время торможения:
Рассчитаем путь и ускорение:
-
Подъем
- путь разгона:
- ускорение при разгоне:
-путь торможения:
- ускорение при торможении:
-
Спуск
- путь разгона:
- ускорение при разгоне:
-путь торможения:
- ускорение при торможении:
Рассчитаем время движения с постоянной скоростью при подъёме:
и спуске:
После расчета времени разгона и торможения на подъеме и спуске строим уточненную скоростную диаграмму:
Рассчитываем динамические моменты механизма:
-
Подъем
- разгон:
- торможение:
-
Спуск
- разгон:
- торможение:
Приводим полученные динамические моменты к валу двигателя через редуктор:
-
Подъем
- разгон:
- торможение:
-
Спуск
- разгон:
- торможение:
Динамический расчет необходимо завершаем построением нагрузочной диаграммы с учетом динамических моментов, приведенных к валу двигателя. На диаграмме следует отобразить и номинальный момент двигателя.