1 Ознакомиться с оборудованием лабораторной установки и тензометрическим оборудованием (тензометрическое звено, схема соединения рабочих и компенсационных датчиков сопротивления, усилитель, осциллограф). Необходимо при этом зарегистрировать технические данные магнита, подъемной лебедки, мотор-генераторной системы, тензометрического оборудования. Максимальная грузоподъемность магнита Q определяется по каталогу.
2 Ознакомиться с правилами техники безопасности при выполнении работы. Основные правила состоят в следующем:
2.1 в зоне работы магнита никто не должен находиться;
2.2 запрещается подводить включенный магнит к грузу как сверху, так и сбоку;
2.3осмотры, ремонты и т.д. допустимы только при отключенном магните;
2.4необходимо помнить, что при включенном магните без груза магнитное поле более сильное, чем у магнита с грузом; это опасно, поскольку металлические предметы (инструмент, детали и т.д.) могут быть вырваны из рук человека.
3 Определить коэффициент использования грузоподъёмности магнита при перегрузке различных грузов.
|
|
Производится несколько раз захват груза различных видов. С этой целью включенный магнит наводится на груз и опускается на него. Опускать нужно в центре штабеля (кучи). Затем магнит включают. Для нарастания магнитного потока до номинального значения дается выдержка времени. Для магнитов время нарастания потока составляет 2,5...4с [11]. После этого магнит с грузом поднимается на высоту 0,5…1,5м (тяжелые грузы поднимаются на небольшую высоту). По динамометру регистрируют массу поднятого груза Q, а при известной массе магнита mм рассчитывают грузоподъемность магнита Qм
Затем магнит с грузом опускают на штабель и магнит выключают. Захват груза одного вида повторяют 3 раза. Аналогичные операции выполняются с другими грузами. Результаты опытов заносятся в таблицу 3.3.
Таблица 3.3 - Результаты экспериментов
Вид груза | Номер опыта | Значение параметров | |||
Q, кг | Qм, кг | Q , кг | Км | ||
Коэффициент использования грузоподъёмности магнита вычисляются по формуле
, (3.6)
где Qср - среднее значение Qм для груза одного вида, полученное из трех опытов.
4 Определить динамические нагрузки в канатах лебедки ори отрыве магнита с грузом.
Работа проводится с одним видом груза. Для получения стабильных результатов эксперимента лучше всего в качестве груда использовать единичный груз (плита, толстый лист металла, блюмы и т.д.).
Последовательность выполнения работы:
а производится настройка тензометрической системы и записывается на осциллограф нагрузка в канатах под действием собственного веса магнита (фактически, регистрируется на осциллограмме масса магнита).
|
|
Для этого выключенный магнит опускается на штабель и при ослабленных канатах в течение З...5с записывается на осциллографическую бумагу сигнал (нулевая линия осциллограммы); затем выключенный магнит поднимают на некоторую высоту и при отсутствии колебаний магнита также записывают сигнал, соответствующий массе магнита; в дальнейшем эти записи используются для определения тарировочного коэффициента нагрузки, точнее, коэффициента массы;
б снимается динамометр при опущенном выключенном магните;
в производится три раза захват и подъем груза при ослабленных подъемных канатах (подъем с подхватом); на осциллографическую бумагу достаточно регистрировать только процесс отрыва магнита с грузом;
г при помощи магнита перемещают груз на металлическое основание 12 (см.рис. 3.2);
д производится захват и подъем груза при условиях, оговоренных в пункте в.
5 проявить осциллографическую бумагу.
6 по экспериментальным данным определить:
6.1 тарировочные коэффициенты нагрузки (коэффициенты массы);
6.2 динамические коэффициенты.
С этой целью из осциллограммы согласно пункта 4,а сначала определить тарировочный коэффициент (рис.3.3,а) в килограммах на миллиметр:
, (3.7)
где hст - нагружение канатов на осциллограмме, соответствующее mм, мм.
Рисунок 3.3 - Осциллограммы нагружения канатов при подъеме
выключенного магнита (а) и при подъеме магнита
с грузом при ослабленных канатах (б)
Затем из осциллограмм в соответствии с пунктами 4.в и 4.д определяется максимальная нагрузка в период отрыва магнита (рис.3.3, б)
, (3.8)
где h - среднее значение максимальной нагрузки на осциллограмме (см.рис.3.3, б).
Результаты экспериментов заносятся в таблицу 3.4.
Таблица 3.4 - Экспериментальные и расчетные значения параметров
Вид основания | Номер опыта | Значения нагрузок на осциллограмме, мм | Коэффи- циент Кдин | |||
hmax | h | hст | h | |||
Неметаллическое | ||||||
Металлическое |
Динамический коэффициент при подъеме груза с подхватом определяется по формуле:
, (3.9)
Содержание отчета
1 Цель работы.
2 Технические данные магнита, подъемной лебедки и мотор – генераторной системы.
3 Результаты экспериментов в табличной форме (таблицы 3.3 и 3.4).
4 Осциллограммы (рис.3.3, а, б).
5 Расчет тарировочного коэффициента по формуле (3.7).
6 Выводы о влиянии металлического основания на величину динамических нагрузок.
Контрольные вопросы
1 Как исключить падение груза в случае внезапного обесточивания катушки магнита?
2 Каким образом можно повысить грузоподъемность магнита при перегрузке стальной стружки?
3 Какова должна быть конструкция крепления трех магнитов к грузовой траверсе, обеспечивающая одинаковое нагружение магнитов?
4 Можно ли для получения постоянного тока для магнитов использовать выпрямители?
5 Какова может быть иная схема запасовки электрокабеля магнита, позволяющая обойтись без кабельного барабана на магнитной лебёдке?