5.4 Порядок исследования динамики грузоподъемного механизма

1) Ознакомиться с основами теории оценки динамических нагрузок механизмов грузоподъемных машин (п.5.1), с конструкцией и технической характеристикой установки для исследования динамики механизма (п.5.2, рисунок 5.1), с выводом рабочих формул, необходимых для выполнения расчетов по экспериментальной оценки приведенного махового момента и коэффициента учета инерции масс деталей трансмиссии механизма (п.5.3).

2) Изобразить кинематическую схему установки (рисунок 5.1) с необходимыми пояснениями и дать ее краткую характеристику.

3) Описать проведение опыта и пояснить применяемые формулы. Установить на вал 3 (рисунок 5.1) один инерционный диск. Воспользовавшись показаниями динамометра и формулами (5.6), (5.7) произвести измерение моментов сопротивления при свободном выбеги и при торможении. Произвести пуск лабораторной установки с отключенным тормозом. После окончания разгона механизма (при достижении максимальной частоты вращения ротора электродвигателя) произойдет автоматическое отключение электродвигателя. При приближении к моменту автоматического отключения необходимо визуально (по показаниям приборов) зафиксировать максимальную частоту вращения ротора электродвигателя. В момент отключения электродвигателя сразу включить секундомер и зафиксировать время неустановившегося движения системы до полной остановки. Затем снять показания счетчика времени неустановившегося движения (разгона).

Произвести пуск лабораторной установки с включенным тормозом и повторить все измерения.

Далее следует повторить эксперименты с двумя и тремя дисками, так же при отключенном и включенном тормозе.

4) Заполнить таблицу замеров и вычислений (таблица 5.2) в следующем порядке:

− число инерционных дисков z, шт;

− моменты сопротивлению вращению вала механизма M_c1, M_c2 (Н∙м) по формулам (5.6) и (5.7);

− частота вращения вала электродвигателя n, об/мин;

− время неустановившегося движения (разгон) t_р, с;

− время неустановившегося движения (остановка) t_о, с;

− маховый момент ротора электродвигателя , Н∙м²;

− маховый момент тормозного шкива , Н∙м²;

− маховый момент нескольких инерционных дисков , из формулы (5.10), Н∙м²;

− вычислить суммарный приведенный маховый момент вращающихся масс механизма по формуле (5.11);

− определить коэффициент учета инерции масс деталей трансмиссии механизма δ по формуле (5.12).

Независимо от принятой для сравнения опыта номинальной частоты вращения вала электродвигателя результаты расчета по формулам (5.11), (5.12) при свободном выбеге и торможении должны быть одинаковыми. Полученное несовпадение − результат погрешностей замеров и вычислений. За окончательную следует принимать среднеарифметическую величину по результатам проведенных опытов.

Таблица 5.2 − Результаты замеров и вычислений

№ п/п	Наименование	Обозначение и формула	Раз-мер-ность	При свободном выбеге			При торможении
1	Число инерционных дисков	z	шт.	1	2	3	1	2	3
2	Момент сопротивлению вращению вала механизма		Н∙м
3	Частота вращения вала электродвигателя	n	об/мин
4	Время неустановившегося движения механизма (разгона)	tр	c
5	Время неустановившегося движения механизма (остановка)	to	c
6	Маховый момент ротора электродвигателя		Н∙м2
7	Маховый момент тормозного шкива,		Н∙м2
8	Маховый момент инерционных дисков		Н∙м2
9	Суммарный приведенный маховый момент вращающихся масс механизма		Н∙м2
10	Коэффициент учета инерции масс деталей трансмиссии механизма		____

5) В заключении указать, как изменяются моменты инерции, маховые моменты вращающихся масс механизма, время разгона и замедления механизма, их размеры и соотношения, чему получился равным коэффициент учета инерции масс деталей трансмиссии для опытной установки.