Реферат Маніпулятор. Аналіз кінематики і побудова робочої зони

Тема: Статьи

Рис. 3.3 Діаграми моменту розвивається двигуном 1-го ланки (а) і 2-го ланки (б) маніпулятора з урахуванням маси двигуна Д2, рівний 20 кг і моменту інерції якорів двигунів Д1 і Д2, рівному 3,83 10 - 3 кгм 2 і ККД редукторів рівних 100%.

3.2 Представницький вибір двигунів ланок

Блок-схема математичної моделі для розрахунку навантажувальних діаграм двигунів ланок маніпулятора, представлена ??на рис. 3.1, оцінює також і середньоквадратичне значення моменту за робочий цикл. Так за допомогою цієї моделі було отримано, що середньоквадратичне значення моменту двигунів Д1 і Д2 одно

М ЕКВ Д1=16,97 Нм;

М ЕКВ Д2=13,37 Нм;

Вибираємо одноступінчатий хвильової редуктор ККД якого дорівнює

? МП1 =? МП2=0.95

З урахуванням цього номінальний момент двигунів Д1 І Д2 повинен задовольняти умові

М Н Д1? М ЕКВ Д1 /? МП1

М Н Д2? М ЕКВ Д2 /? МП2

Після підстановки отримаємо

М Н Д1? 16,97/0,95=17,86 Нм,

М Н Д2? 13,37/0,95=14,07 Нм.

Вибираємо двигун серії 3ДВУ

Для першої ланки - 3ДВУ300L;

Для другої ланки - 3ДВУ265L;

Таблиця 3.1 Дані двигунів 2ДВУ165L і 2ДВУ165М

Тип двігателяДлітельний момент Максимальна частота обертання валу об/хвМомент інерції двигуна J Тривалий струм Максимальний струм AСопротівленіе фази обмотки статора, R Ф, ОмМасса двигуна, кг2ДВУ165L2330006,9? 10 - березень 1680 0, 36232ДВУ165М1730005,1? 10 - 3 12600,4919

Після перевірки на моделі з урахуванням паспортних параметрів двигунів і з урахуванням ККД редукторів рівним 0,95 отримали

М ЕКВ Д1=18,84 Нм;

М ЕКВ Д2=17,07 Нм;

Оскільки температура навколишнього середовища в місці експлуатації маніпулятора дорівнює 25 о С а не 40 о С (що відповідає вимогам паспорта двигуна), то двигун Д2 перегріватися не буде через перевищення еквівалентним моментом номінального значення на 0, 07 Нм.

Тому залишаємо обраний раніше двигун для приведення в рух 2-го ланки.

Рис.3.4. Діаграми моменту розвивається двигуном 1-го ланки (а) і 2-го ланки маніпулятора з урахуванням паспортних параметрів двигунів і ККД редукторів рівних 0,95

Максимальному току ланцюга статора двигуна Д1, рівного 80А відповідає максимальний момент

М Д1МАХ=М Д01? I Д1МАХ/I Д01

М Д1МАХ=23? 80/16=115,2 Нм

Максимальному току ланцюга статора двигуна Д2, рівного 60А відповідає максимальний момент

М Д2МАХ=М Д02? I Д2МАХ/I Д02

М Д2МАХ=17? 60/12=85, 0 Нм

Оскільки з навантажувальних діаграм (рис.3.4) випливає, що максимальний момент, що розвивається двигуном Д1, М Д1МАХ=51 Нм, а двигуном Д2 - М Д2МАХ=65,4 Нм, то можна стверджувати, що вибрані двигуни проходять по перевантажувальної здатності для заданого робочого циклу.

4. Вибір комплектних електроприводів ланок

4.1 Визначення основних параметрів СУЕП

Силовий перетворювач, що живить двигун, повинен забезпечувати необхідні значення максимальної напруги в ланці постійного струму, тривалого струму і максимального струму навантаження.

Максимальна напруга перетворювача

де, - максимальне значення швидкості і моменту на валу двигуна.

Визначимо значення конструктивного коефіцієнта вентильного двигуна по моменту і по ЕРС

де - відповідно тривалий момент і відповідний йому струм двигуна.

Визначимо значення конструктивного коефіцієнта вентильного двигуна Д1

Нм/А;

Визначимо значення конструктивного коефіцієнта вентильного двигуна Д2

Нм/А;

Визначимо значення максимальної напруги перетворювача для вентильного двигуна Д1

;

Визначимо значення максимальної напруги перетворювача для вентильного двигуна Д2

;