допустимим прискоренням, гальмування t т від сталої швидкості до зупинки:
(2.1)
Шлях, прохідний за час пуску (гальмування) робочою машиною:
(2.2)
Час усталеного режиму руху зі швидкістю V y:
(2.3)
тоді, для режиму відомості маніпулятора отримаємо:
c;
мм;
=2,12 с.
Для режиму розведення маніпулятора за формулами (1), (2) і (3) знайдемо
с;
45 мм;
0,667 с.
Статичні опору руху робочої машини створюються силами тертя ковзання в підшипниках і гвинтовий передачі. Врахувати сили тертя в підшипниках поки не обраний двигун неможливо. Моменти сил тертя в гвинтовий передачі:
при висуненні гвинта, що долає силу Q,
(2.4)
де dB - середній діаметр нарізки гвинта, м;
?- Кут підйому нарізки гвинта, радий;
?- Кут тертя в нарізці гвинта, радий;
при зворотному русі гвинта в напрямку дії сили Q:
; (2.5)
Знайдемо за формулою (3.4) статичний момент опору відома захоплень:
Нм.
За формулою (3.5) визначимо статичний момент опору розведенню захоплень:
Нм.
Визначимо радіус приведення сил:
; (2.6)
де V - швидкість лінійного переміщення гвинта;
?- Кутова швидкість руху гвинта; - крок висування гвинта за один оборот;
?- Кут підйому нарізки гвинта;
За формулою (3.6) радіус приведення:
мм.
Для визначення динамічного моменту робочої машини розраховується момент інерції робочого органу:
кгм2,
де m - приведена маса;
Визначимо динамічний момент з урахуванням величини допустимого прискорення:
Нм. (2.8)
Повний момент робочої машини:
. (2.9)
Знак повного моменту і його складових залежить від напрямку руху та режиму роботи.
При зведенні захоплень повний момент робочої машини, за формулою (3.9), буде дорівнює:
Нм.
При розведенні:
Нм.
За результатами розрахунків на малюнках 2 і 3 побудовано залежності швидкості робочої машини від часу V (t) і навантажувальні діаграми моментів для кожного режиму роботи.
Малюнок 2 - Навантажувальна діаграма швидкості і моменту робочої машини при зведенні захоплень
Малюнок 3 - Навантажувальна діаграма швидкості і моменту робочої машини при розведенні захоплень
На основі побудованих навантажувальних діаграм моменту робочої машини можна розрахувати середньоквадратичне значення моменту, в якому враховані не тільки статичні навантаження, а й частину динамічних навантажень.
(2.10)
Тут МК - момент на k-тій ділянці: k=1, 2, ..., m, де під ділянкою розуміється проміжок часу, протягом якого відбувається розгін, гальмування, робота з постійною швидкістю; K - тривалість k-того ділянки.
Середньоквадратичне значення моменту за формулою (3.10):
При цьому потужність двигуна може бути визначена за співвідношенням:
(2.11)
де k1 - коефіцієнт, що враховує динамічні навантаження, обумовлені обертовими елементами електроприводу (двигун, редуктор), а також втратами в редукторі. Приймемо k1=1,4;
ПВФ - фактичне значення відносної тривалості включення проектованого електроприводу;
ПВК - найближче до ПВФ каталожне значення відносної тривалості включення для електродвигунів обраної серії;
Фактичне значення відносної тривалості включення ПВФ рассчітиваетя по тривалості часу роботи tК на всіх m ділянках руху по заданому часу циклу:
с.
де Z - число циклів роботи машини на годину
тоді:;
кВт.
Вибір електродвигуна зробимо за каталогом двигунів краново-металургійної серії - вони мають деякі переваги: ??
· посилені обмотки статора і ротора;
· знижені моменти інерції;
· збільшена перевантажувальна здатність двигунів.
Вибираємо двигун так, щоб значення його потужності при ПВ кат було одно або дещо більше потужності, яку ми розрахували в попередньому пункті.
З асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором вибираємо двигун МТF111-6, оскільки його потужність при ПВ=15% дорівнює 4,5 кВт, що більше розрахованої нами в попередньому пункті.
Таблиця 2 - Технічні дані двигуна...
