2015-07-02
2076
5.9.1. Описание механизма и необходимые расчетные выражения
Грузовой лифт установлен в многоэтажном производственном помещении, служит для транспортировки продукции между этажами. Работу лифта и его конструктивное исполнение поясняет рис. 5.22.
Современные лифты имеют противовесы, которые выбираются с таким расчетом, чтобы противовес уравновешивал силу тяжести пустой кабины G 0 и части номинального поднимаемого груза aGN
G ПР = G 0 + aGN, (5.50)
где G ПР – сила тяжести противовеса, Н; a = (0,4 ÷ 0,6) – коэффициент уравновешивания.
Если пренебречь трением в направляющих кабины и противовеса, то усилие на канатоведущем шкиве определится как разность сил F 1 и F 2
F С = F 1 – F 2 = G – aGN, (5.51)
где F 1 = G 0 + G и F 2 = G ПР – усилия в набегающей и сбегающей ветвях канатов, Н.
Полная высота подъема – 22 метра, число этажей – 4, несовпадение пола этажа и кабины ±10 мм.
При F С > 0 двигатель лифта будет работать в двигательном режиме при подъеме кабины и в тормозном при ее спуске, при F С < 0 – в тормозном при подъеме и двигательном при спуске.
|
|
|
Рис. 5.22:
1 – противовес; 2 – канатоведущий шкив; 3 – кабина лифта; 4 – редуктор;
5 – тормозной шкив; 6 – двигатель; 7 – канат
Статические мощность и момент на валу двигателя определяют по формулам:
P C1 = F C V К /h1; MC1 = F C D Ш / 2h1 i; (5.52)
P C2 = F C V К h2; MC2 = F C D Шh2 / 2 i; (5.53)
где P C1 , MC1 – мощность и момент в двигательном режиме, Вт, Н·м;
P C2 , MC2 – мощность и момент в тормозном режиме, Вт, Н·м;
D Ш – диаметр канатоведущего шкива, м;
h1 , h2 – КПД редуктора при прямой и обратной передаче мощности;
i – передаточное число редуктора.
Очевидно, что F 1 = (m К + m Г) g, (5.54)
F 12= m ПР g,
где m К , m Г , m ПР – массы кабины, полезного груза и противовеса, кг,
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения.
Динамический момент, приведенный к валу двигателя,
(5.55)
где М – момент, развиваемый двигателем, Н·м;
J S – суммарный момент инерции системы, приведенный к валу двигателя, кг·м2;
– допустимое угловое ускорение вала двигателя, рад/с;
a ДОП – допустимое линейное ускорение кабины лифта, м/с2.
(5.56)
где V K – линейная скорость кабины, м/с.
Предварительный выбор мощности двигателя осуществляется исходя из того, что скорости подъема и спуска одинаковы
. (5.57)
Тогда требуемая мощность
Р ДВ = k З Р СР,
где k З = 1,3 ‑ 1,5 – коэффициент запаса, учитывающий влияние на нагрев машины динамических нагрузок.
Необходимая угловая скорость двигателя
wДВ = 2 VN i Р/ D Ш. (5.58)
При расчете нагрузочной диаграммы следует учесть, что время паузы между двумя поездками (время стоянки на этаже) составляет 8 – 15 с.
|
|
|
5.9.2. Требования к электроприводу
1. Режим работы повторно-кратковременный.
2. Привод реверсивный.
3. Обеспечение плавного пуска и торможения, чтобы ускорение и замедление (а в ряде случаев и их производные) не превышали установленные нормы.
4. Точная остановка кабины в соответствии с требованиями.
5.9.3. Варианты конструктивно-технологических данных
Исходные данные для расчетов приведены в табл. 5.11.
Таблица 5.11
| Технологические данные | Условные обозначения | Номер варианта | ||||
| Масса кабины, кг | m К | |||||
| Грузоподъемность лифта, кг | m Г | |||||
| Скорость движения кабины, м/с | V К | 1,00 | 0,75 | 0,30 | 1,00 | 0,35 |
| Диаметр канатоведущего шкива, м | D Ш | 0,50 | 0,60 | 0,75 | 0,80 | 1,20 |
| Момент инерции канатоведущего шкива, кг·м2 | J Ш | 4,3 | 9,0 | 14,1 | 22,5 | 43,7 |
| График движения за цикл по этажам с грузом шг /шгп: | ||||||
| IV – I | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | |
| I – II | 0,5 | 0,2 | 0,5 | 0,3 | 0,5 | |
| II – III | 0,1 | 0,5 | 0,7 | 0,5 | 0,2 | |
| III – IV | 0,8 | 0,6 | 0,5 | 0,7 | 0,8 | |
| Число циклов в час |
