Середньоквадратичне значення потужності за час роботи:
Знайдемо розрахункову тривалість включення:
(6)
де tр - тривалість i-го інтервалу часу роботи в циклі; - число робочих інтервалів в циклі; Пj - тривалість j-го інтервалу часу паузи в циклі; - число пауз у циклі.
У цьому випадку n=1, тоді:
Перерахуємо середньоквадратичну потужність на найближчу каталожну тривалість включення:
(7)
де ПВ - найближча до розрахункової каталожна тривалість включенія.Каталожная тривалість включення вибирається з ряду номінальних значень: 15%, 25%, 40%, 60%, 100%.
Проводимо розрахунки для ПВК1=40% і ПВК2=60%.
Каталожні потужності:
Визначаємо розрахункову потужність двигуна:
(8)
де kз- коефіцієнт запасу (приймаємо kз=1,1);
? п - коефіцієнт корисної дії передачі (0,97).
За каталогом вибираємо кілька електродвигунів найближчій більшої потужності з різними номінальними частотами обертання:
Таблиця 1
ТіпПВ,% UнPн, кВтnн, об/мінIн, АRя + Rдп при + 15 ° С, ОмJдм, кг · м2МП - 5125220236001200,08452,35ДП - 41402202311201200,01250,8
. 3 Визначення оптимального, за умовою мінімізації, часу пуску передавального відношення редуктора
Для кожного двигуна обчислимо розрахункове передавальне відношення (число) редуктора:
(9)
де? нд - номінальна швидкість двигуна;
? max м- максимальна швидкість виробничого механізму.
Номінальні швидкості двигуна:
Для кожного з обраних двигунів обчислимо розрахункове передавальне відношення (число) редуктора:
Промисловість випускає одно-, дво- і триступінчаті редуктори з передавальним числом зі стандартного ряду: 1,0; 1,12; 1,25; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,24; 2,5; 2,8; 3,15; 3,55; 4,0; 4,5; 5,0; 5,6; 6,3; 7,1; 8,0; 9,0.
Необхідна стандартне передавальне відношення редуктора можна знайти наступним чином:
(10)
де IСТ i- стандартне передавальне число редуктора;
х - ціле число.
Стандартне передавальне відношення редуктора вибирається найближче менше до розрахункового, тому стандартні передавальні відносини редукторів складуть:
IСТ р1=5,6;
IСТ р2=9,0.
Для кожного двигуна знайдемо оптимальне за умовою мінімізації часу пуску передавальне відношення редуктора:
(11)
де Jм - момент інерції виробничого механізму; дв - момент інерції ротора двигуна; - коефіцієнт, що враховує момент інерції редуктора. Приймаємо k=1,1:
Для кожного двигуна знайдемо відношення стандартного передавального відношення редуктора до оптимального передавальному відношенню:
Двигун з? i, найбільш наближеною до одиниці, приймається як приводного. Виходячи з отриманих даних, для подальших розрахунків вибираємо двігательДП - 41, ПВ=40%.
Глава 2. Розрахунок характеристик роботи двигуна
. 1 Розрахунок механічних та електромеханічних характеристик для рухового і гальмівного режимів
Для побудови електромеханічної характеристики двигуна незалежного збудження, природною або реостатній, достатньо знати лише дві її точки, оскільки всі електромеханічні характеристики теоретично являють собою прямі лінії. Ці дві точки для кожної характеристики можуть бути будь-якими, однак побудова кожної з робочих електромеханічних характеристик зручно робити по точках, одна з яких відповідає статичному струму двигуна та технологічної швидкості (I=Iст і? =? Ст1), інша - швидкості ідеального холостого ходу при струмі якоря, рівному нулю (I=0 і? =? 0).
Розрахуємо опір якірного ланцюга електродвигуна в нагрітому станів (при температурі двигуна, рівний 75 ° С):
де?- Перегрів обмоток двигуна щодо початкової температури в 15 ° С
Визначимо номінальну швидкість двигуна:
Знайдемо коефіцієнт ЕРС і електромагнітного моменту (конструктивна стала двигуна) в номінальному режимі роботи:
(12)
де?- Номінальна кутова швидкість двигуна, рад/сек; н - номінальна напруга обмотки якоря, В; н - номінальний струм обмотки якоря, А.
Розрахуємо номінальний електромагнітний момент двигуна і номінальний механічний момент, що розвивається двигуном на ...
