Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Исходными данными проектирования являются физические и геометрические параметры механизма подъема мостового крана, а также размеры помещения цеха, в котором расположен кран. Исходные данные представлены в таблице 6 в п.6.

V. Разработка схемы управления мостового крана.

Целью данного расчета является выбор магнитного контроллера переменного тока, в соответствии с его выбором определяются сопротивления и токи ступеней для электропривода механизма передвижения тележки мостового крана.

Исходными данными являются технические характеристики выбранного электродвигателя в пункте 5.

Базисный момент, Нм:

М_100% = 9550 ∙

М_100% = 9550 ∙ =649,5 Нм.

Определяем расчетный ток резистора, А:

I_100% =

где I_н - номинальный ток ротора, А;

Р_н - номинальная мощность электродвигателя, кВт;

n_н - номинальная частота вращения, об/мин.

I_100%= = 103,15 А.

6.3 Определяем номинальное сопротивление резистора, в Ом:

R_н = (6.3)

где Е_рн - напряжение между кольцами ротора, В.

R_н = = 1,9 Ом.

Согласно Ю.В. Алексееву и А.П. Богословскому для магнитного контроллера ТСАЗ160 с защитой на переменном токе находим разбивку ступеней сопротивлений и определяем сопротивление каждого резистора (в одной фазе):

R = R_ном. ∙ 

Обозначение ступени R_ступ,% R ,Ом

Р1 - Р4 5 0,095

Р4 - Р7 10 0,19

Р71 - Р10 20 0,38

Р10 - Р13 27 0,513

Р13 - Р16 76 1,444

Р16 - Р19 72 1,368

Общее 210 3,99

Находим расчетную мощность резистора (в трех фа -зах), кВт:

Р_р =

Определяем параметры для условий режима С:

Частота включений фактическая 120 в час, приведенная

z = 120 ∙ = 120 ∙ = 133,6; (6.6)

k = 1,25 - коэффициент нагрузки;

а = 1,2 - коэффициент использования;

_экв.б = 0,76 - базисный КПД электропривода;

_экв = 0,73 - КПД электропривода для z = 136,2, согласно рис. 8 - 11.;

_дв = 0,85 - КПД электродвигателя;

₀ = 0,4 - относительная продолжительность включения.

Р_р = =16,2 кВт.

На одну фазу приходится: = 5,4 кВт.

Определяем расчетный ток резистора, А. Токовые нагрузки I_100% по ступеням берём из ,таблица 7 - 9:

I_р = (6.7) I_р= = 60,61 А.

Значения расчетных токов по ступеням:

I = I_р ∙ (6.8)

Обозначение ступени I_ступ, % I , А

Р1 - Р4 83 50,3

Р4 - Р7 59 35,75

Р71 - Р10 59 35,75

Р10 - Р13 50 30,3

Р13 - Р16 42 25,45

Р16 - Р19 30 18,18

В соответствии с таблицей нормализованных ящиков резисторов НФ 1А выбираем для ступеней Р1 - Р4, Р4 - Р7, Р7 - Р10 ящик 2ТД.754.054-06, имеющий длительный ток 102 А и сопротивление 0,48 Ом. Для ступеней Р10 - Р13, Р13 - Р16 выбираем ящик 2ТД.754.054-08, имеющий длительный ток 64 А и сопротивление 1,28 Ом. Для ступеней Р16 - Р19, выбираем ящик 2ТД.754.054-11, имеющий длительный ток 41 А и сопротивление 3,1 Ом. Рассчитаем отклонение сопротивлений от расчета и данные занесем в таблицу

R_% =  100%

Таблица Отклонения сопротивлений от расчета.

Учитывая что, длительные токи выбранных ящиков сопротивлений соответствуют расчетным значениям токов ступеней и отклонение сопротивлений отдельных ступеней от расчетных значений не превышает 15% , а отклонение общего сопротивления резистора не превышает 5% его расчетного значения, резистор выбран правильно.

Проверки по кратковременному режиму не производим, так как расчетный ток I_р=60,61 А близок к длительному току пусковых ступеней.

VI. Характеристика мостового крана.

Таблица 6 - Исходные данные крана.

Наименование параметра	Значение параметра
1	2
Грузоподъемность главного крюка	80 т
Скорость подъема главного крюка	4,6 м/мин
Скорость передвижения крана	75 м/мин
Скорость передвижения тележки	30 м/мин
Высота подъема главного крюка	6 м
Вес главного крюка	0,8т
Диаметр барабана лебедки главного крюка	700 мм
Вес тележки	33 т
Длина перемещения моста	60 м
Длина перемещения тележки	22 м
КПД главного подъема под нагрузкой	0,84
КПД главного подъема при холостом ходе	0,42
КПД моста	0,82
КПД тележки	0,79
Длина помещения цеха	62 м
Ширина помещения цеха	15,5 м
Высота помещения цеха	10 м
Режим работы крана средний	С
Продолжительность включения крана %	40%

VII. Расчет и выбор электродвигателя.

Целью расчета является определение статических нагрузок, приведенных к валу электродвигателя, для выбора мощности электродвигателя механизма подъема мостового крана.

Статическая мощность на валу электродвигателя подъемной лебедки при подъеме груза, в кВт определяется следующим образом:

Р_{ст.гр.под} =

где G=m∙g=80∙10³∙ 9,8=784000H-вес поднимаемого груза;

m-номинальная грузоподъемность, кг;

g-ускорение свободного падения, м/с²;

G₀=m₀∙g=0,8∙10³∙9,8=7840Н-веспустого захватывающего приспособления;

m₀ - масса пустого захватывающего приспособления, кг;

v_н = 4,6м/мин = 0,07 м/с - скорость подъема груза;

_нагр = 0,84 - КПД под нагрузкой.

Р _{ст.гр.под .}= = 65,98 кВт.

Мощность на валу электродвигателя при подъеме пустого захватывающего приспособления, кВт:

Р _ст.п.гр.= (4.2)

где _хх=0,42 - КПД механизма при холостом ходе.

Р_{ст.п.гр.}= =1,3 кВт.

Мощность на валу электродвигателя обусловленная весом груза, кВт:

Р_гр.=(G+G₀)*v_с*10^-3

где v_с=v_н=0,07 м/с - скорость спуска.

Р_гр=(784000+7840)*0,07*10^-3=55,42 кВт.

Мощность на валу электродвигателя, обусловленная силой трения, кВт:

Р_тр.=( ) * (1 - _нагр.) * v_c * 10^-3

Р_{тр .}= ( ) * (1-0,84) * 0,07 * 10^-3 = 8,88 кВт.

Так как выполняется условие Р_гр Р_тр, следовательно, электродвигатель работает в режиме тормозного спуска.

Мощность на валу электродвигателя при тормозном спуске, определяется следующим способом, кВт:

Р_т.сп.=(G+G₀)*V_с*(2- )*10^-3

Р_ст.сп.=(784000+7840)*0,07*(2- )*10^-3=44,8 кВт.

Мощность на валу электродвигателя во время спуска порожнего захватывающего приспособления, кВт:

Р_с.ст.о.=G₀∙V_с∙ ( -2) ∙10^-3

Р_с.ст.о.=7840∙0,07( -2) ∙10^-3=0,2 кВт.

Рассчитаем нагрузочный график механизма подъема мостового крана для наиболее характерного цикла работы

Время подъема груза на высоту Н:

t_р1= =85,7 сек.

где Н-высота подъема груза, м.

Время перемещения груза на расстояние L:

t₀₁= =48 сек.

Время для спуска груза:

t_р2= =85,7 сек.

Время на зацепление груза и его отцепления:

t₀₂= t ₀₄=200 сек.

Время подъема порожнего крюка:

t_р3= =85,7 сек.

Время необходимое для возврата крана к месту подъема нового груза:

t₀₃= =48 сек.

Время спуска порожнего крюка:

t_р4= =39,2 сек.

Вычертим нагрузочный график механизма подъема для рабочего цикла:

Рисунок 4.1- Нагрузочный график механизма подъема для рабочего цикла.

Таблица 4.1- Рабочий цикл механизма подъема.

Суммарное время работы электродвигателя:

Характеристики

Список файлов курсовой работы