1 - момент інерції ротора двигуна;
2,3,5,6 - момент інерції напівмуфти;
4 - момент інерції редуктора;
7 - Момент інерції шпинделя;
8 - Момент інерції робочого валка;
9 - момент інерції заготовки.
Для розрахунку наведених моментів інерції і жорсткостей до швидкості вала електродвигуна використовуємо наступні формули:
;
;
де- момент інерції-го елемента;
- приведений момент інерції-го елемента;
- жорсткість-го елемента;
- приведена жорсткість-го елемента;
- передавальне відношення для-го елемента.
- інерційність двигуна поки невідома. ; p> кг * м 2 - момент інерції напівмуфти. кг * м 2 ;
кг * м 2 - момент інерції другої напівмуфти. кг * м 2 ;
- момент інерції редуктора. , Т.к виходячи з умови завдання момент інерції інших елементів кінематичної схеми складає 20% від моменту інерції двигуна;
кг * м 2 - момент інерції напівмуфти. кг * м 2 ;
кг * м 2 - Момент інерції напівмуфти. кг * м 2 ;
кг * м 2 - Момент інерції шпинделя. кг * м 2 ;
Маса одного валка може бути визначена за формулою:
,
де м- радіус валка по бочці;
м- висота половини валка (усіченого конуса);
кг/м 3 - щільність матеріалу валка (орієнтовно);
- радіус валка по основі;
м,
де- кут твірної конуса.
кг.
Момент інерції одного валка можна визначити за формулою:
кг * м 2 ;
кг * м 2 ;
- момент інерції заготовки при прокатці (сумарний від обертального й поступального руху), т.к виходячи з умови завдання момент інерції інших елементів кінематичної схеми становить 20% від моменту інерції двигуна, а для визначення реального моменту інерції заготовки недостатньо даних (немає діаметра заготовки),
Н * м/рад- жорстокість муфти. Н * м/рад;
Н * м/рад - Жорстокість муфти. p> Н * м/рад;
Н * м/рад - Жорстокість шпинделя. p> Н * м/рад.
Далі наведемо схему з малюнка 3.1 до двухмассовой. Для спрощення запису індекс ставитися не буде. Є зважаючи величини, приведені до швидкості двигуна. br/>
; ; p>;
Виконаємо перетворення парціального ланки типу А () у парціальний ланка типу Б:
Н * м/рад;
;
кг * м 2 ;
;
Н * м/рад;
Тоді маємо наступну наведену трехмассовую розрахункову схему:
В
Малюнок 1.4-Трехмассовая розрахункова схема
Опять перетворимо парціальний ланка типу А () в ланку типу Б.
Н * м/рад;
;
;
Тоді отримуємо наступну двомасових розрахункову схему:
В
Малюнок 1.5-двомасових розрахункова схема
;
;
Н * м/рад.
1.4 Побудова навантажувальної діаграми та механічної характеристики робочої машини
Механічна характеристика робочої машини побудована в графічній частині.
У зв'язку з тим, що за цикл роботи швидкість обертання двигуна, виходячи з наведеної вище тахограмми, що не змінюється, відтак не про які динамічних моментах мови бути не може (на даному етапі проектування). Таким чином навантажувальна діаграма прийме наступний вигляд:
В
Малюнок 1.4-Нагрузочная діаграма
В
Малюнок 1.5-Тахограми технологічного процесу
2. Аналіз та опис системи "електропривод-мережа" і "електропривод-оператор"
Привід прошивного стану трубопрокатного агрегату через досить великої потужності підключений до промислової трифазної мережі змінного напругою 6,3 кВ і стандартною частотою 50 Гц.
Внаслідок високих технологічних вимог до процесу прокатки, очевидно, що буде застосована двоконтурна замкнута система підпорядкованого регулювання швидкості.
Включатися привід буде один раз в зміну, причому пуск буде вироблятися на холостому ходу. Далі буде відбуватися автоматичний процес прокатки, що не вимагає безпосередньої участі оператора.
Напруга на керований випрямляч подається за допомогою автоматичного вимикача QF1. Після цього за допомогою кнопки "Пуск", що входить до складу тиристорного перетворювача включаються двигуни. Швидкість прокатки задається за допомогою задає резистора.
3. Вибір принципових рішень
В
3.1 Побудова механічної частини електроприводу
Побудова механічної частини електроприводу на даному етапі залишимо відповідно до кінематичної схемою, наведеної на малюнку 1.2
В
3.2 Вибір типу приводу разом зі способом регулювання координат. Оцінка і порівняння вибраних варіантів
Для вибору ...