thiết kế hệ truyền động nâng hạ cơ cấu cầu trục, chương 3

Chia sẻ: Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

155
lượt xem 188
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chọn công suất động cơ phù hợp với yêu cầu truyền động là một khâu quan trọng trong quá trình tiến hành thiết kế hệ thống. Việc chọn công suất động cơ bao hàm cả việc chọn loại động cơ. I. Chọn loại động cơ. Phân tích vấn đề chọn loại động cơ trong truyền động cần trục liên quan đến giá thành lắp đặt, khả năng đáp ứng yêu cầu công nghệ. Trong lĩnh vực truyền động cần trục trước kia, động cơ điện một chiều kích thích nối tiếp được dùng rất phổ biến trong cần trục. Sở...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: thiết kế hệ truyền động nâng hạ cơ cấu cầu trục, chương 3

Chương 3: tÝnh c«ng suÊt ®éng c¬ truyÒn ®éng Chän c«ng suÊt ®éng c¬ phï hîp víi yªu cÇu truyÒn ®éng lµ mét kh©u quan träng trong qu¸ tr×nh tiÕn hµnh thiÕt kÕ hÖ thèng. ViÖc chän c«ng suÊt ®éng c¬ bao hµm c¶ viÖc chän lo¹i ®éng c¬. I. Chän lo¹i ®éng c¬. Ph©n tÝch vÊn ®Ò chän lo¹i ®éng c¬ trong truyÒn ®éng cÇn trôc liªn quan ®Õn gi¸ thµnh l¾p ®Æt, kh¶ n¨ng ®¸p øng yªu cÇu c«ng nghÖ. Trong lÜnh vùc truyÒn ®éng cÇn trôc tr-íc kia, ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch thÝch nèi tiÕp ®-îc dïng rÊt phæ biÕn trong cÇn trôc. Së dÜ nh- vËy lµ b¶n th©n lo¹i ®éng c¬ nµy cã nh÷ng -u ®iÓm mµ c¸c lo¹i ®éng c¬ kh«ng ®ång bé vµ ®ång bé kh«ng cã ®-îc, ®Æc biÖt lµ nh÷ng yªu cÇu rÊt ®Æc tr-ng cña mét sè lÜnh vùc truyÒn ®éng. Tr-íc hÕt v× nã dïng nguån mét chiÒu nªn nã yªu cÇu sè l-îng thanh tr-ît Ýt so víi c¸c lo¹i ®éng c¬ kh¸c. §èi víi truyÒn ®éng n©ng, ®éng c¬ nµy ®¶m b¶o ®-îc nh÷ng tèc ®é h¹ æn ®Þnh (hoÆc lín hoÆc nhá) cho mäi t¶i träng. Tuy nhiªn hiÖn nay, ®-îc sù hç trî cña c¸c thiÕt bÞ c«ng suÊt, cïng víi nh÷ng ®Æc ®iÓm nh-: rÎ, cÊu t¹o ®¬n gi¶n, tin cËy, hiÖu suÊt cao th× ®éng c¬ kh«ng ®ång bé ®· thay thÕ hÇu hÕt c¸c lo¹i ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu trong lÜnh vùc nµy. Thùc vËy, nhê nh÷ng tiÕn bé s©u s¾c cña lÜnh vùc vi ®iÖn tö vµ ®iÖn tö c«ng suÊt mµ cµng cã nhiÒu thiÕt bÞ cho phÐp kh¾c phôc nh-îc ®iÓm cña ®éng c¬ kh«ng ®ång bé, cô thÓ lµ ng-êi ta ®· t¹o ra ®-îc tÊt c¶ nh÷ng ®Æc
tÝnh c¬ tho¶ m·n hÇu hÕt qu¸ tr×nh c«ng nghÖ kh¾t khe nhÊt, ®ång thêi l¹i cho phÐp h¹ gi¸ thµnh vËn hµnh vµ l¾p ®Æt. MÆt kh¸c, viÖc dïng ®éng c¬ xoay chiÒu kh«ng ®ång bé còng tiÖn lîi do viÖc dïng nguån xoay chiÒu 3 pha vèn s½n cã trong c«ng nghiÖp. Tõ nh÷ng lý do trªn ta chän lo¹i ®éng c¬ truyÒn ®éng cho c¬ cÊu n©ng-h¹ lµ lo¹i ®éng c¬ kh«ng ®ång bé. II. Chän s¬ bé c«ng suÊt ®éng c¬ truyÒn ®éng. Nh- ®· biÕt, ®éng c¬ muèn kÐo ®-îc t¶i th× cÇn ph¶i sinh ra mét momen M§ cã kh¶ n¨ng kh¾c phôc ®-îc momen t¶i cña c¬ cÊu s¶n xuÊt. M§  Mpt. Muèn x¸c ®Þnh ®-îc c«ng suÊt ®éng c¬, còng tøc lµ t×m ®-îc M§, cÇn ph¶i cã ®iÒu kiÖn ban ®Çu. §ã lµ c¸c ®iÒu kiÖn: + Ph¶i cã biÓu ®å phô t¶i tÜnh cña c¬ cÊu s¶n xuÊt mµ ®éng c¬ sÏ phôc vô d-íi d¹ng: IC=f(t), MC=f(t) hoÆc PC=f(t) ®· tÝnh quy ®æi vÒ trôc ®éng c¬. + Ph¶i cã biÓu ®å phô t¶i biÕn thiªn tèc ®é trong qu¸ tr×nh lµm viÖc. V× vËy, tr-íc hÕt ta ®i tiÕn hµnh x©y dùng biÓu ®å phô t¶i tÜnh. 1. X©y dùng biÓu ®å phô t¶i tÜnh. Theo kÕt qu¶ ph©n tÝch ë trªn, chu kú lµm viÖc cña c¬ cÊu n©ng-h¹ th-êng gåm: h¹ kh«ng t¶i, n©ng t¶i, h¹ t¶i vµ n©ng kh«ng t¶i. Dùa vµo c¸c c«ng thøc ®· thiÕt lËp ë phÇn trªn ta tiÕn hµnh c¸c b-íc tÝnh to¸n.
 Khi t¶i träng n©ng lµ ®Þnh møc G®m=20T. + M« men ®éng c¬ khi n©ng t¶i: (G  G0 ).Rt (20  1).0,4.1000 Mn    1340 Nm i.u.c 75.0,82 + M« men ®éng c¬ khi h¹ t¶i: (G  G0 ).Rt 1 (20  1).0,4.1000 1 Mh  (2  )  (2  )  87 KG.m  850 N .m i.u c 75 0,82  Khi kh«ng t¶i, tøc lµ ®éng c¬ khi ®ã chØ n©ng mét l-îng t¶i träng lµ cña chÝnh b¶n th©n c¬ cÊu. 1 Ta cã:  c 0  a 1 b K3 G0 1 trong ®ã: K 3    0,0477 Gdm  G0 20  1 1  c a  0,6.  0,133 c 1  c b  0,4.  0,088 c 1  c0   0,258 0,133 1  0,088 0,0477 G .R  M n0  0 t  1.0,4.1000.9,81  202 N .m i. c 0 75.0,258 G .R  M h0  0 t (2  1 )  98,5 N .m i c0 Tõ kÕt qu¶ tÝnh momen h¹ lóc kh«ng t¶i ta còng thÊy râ lµ Mh0 < 0; nghÜa lµ khi ®ã c¬ cÊu lµm viÖc ë tr¹ng th¸i h¹ t¶i ®éng lùc.
Tõ ®ã ta x©y dùng s¬ bé biÒu ®å phô t¶i nh- sau: Tõ kÕt qu¶ kh¶o s¸t chu kú lµm viÖc cña c¬ cÊu cÇn trôc, ta thÊy thêi gian Tck lµm viÖc cña nã kho¶ng 10 phót (Tck = 10 phót).Víi c¸c sè liÖu cho tr-íc: + VËn tèc n©ng: vn= 18 m/phót = 0,3 m/s. + ChiÒu cao n©ng: H=12m. Trong giai ®o¹n tÝnh to¸n s¬ bé ®Ó chän ®éng c¬ ta bá qua thêi gian më vµ h·m m¸y. MÆt kh¸c nÕu coi tèc ®é lµm viÖc cña c¶ 4 giai ®o¹n trªn lµ nh- nhau th×: + Tæng thêi gian lµm viÖc trong chu kú ®-îc tÝnh nh- sau: H 12 t lv  4. vn .60  4. 14,5 .60  198,6 s  3,3 ph + HÖ sè ®ãng ®iÖn t-¬ng ®èi: %  t lv  3,3  33% Tck 10 + Momen ®¼ng trÞ: M 2 i .t i 1340 2  850 2  202 2  (98,5) 2 M dtr    801Nm t i 4 Tõ vËn tèc n©ng ta tÝnh ®-îc tèc ®é gãc cña ®éng c¬ khi n©ng:
i.u.v n 75.14,5 n   433v / ph 2 .Rt 2 .0,4  C«ng suÊt cña ®éng c¬ khi hÖ sè ®ãng ®iÖn t-¬ng ®èi lµ: =33%. M dtr .n dm 801.435 Pdc    36,3kW 9550 9550 Tõ kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë trªn ta lùa chän s¬ bé lo¹i ®éng c¬ xoay chiÒu r« to d©y quÊn, lµm viÖc ë chÕ ®é ng¾n h¹n lÆp l¹i, cã thêi gian ®ãng ®iÖn t-¬ng ®èi tiªu chuÈn  = 40%. Do ®ã, c«ng suÊt quy ®æi t-¬ng øng:  % pt 33% Pqd  Pdc .  36,3.  32,6kW  % tc 40%