Расчет и построение нагрузочной диаграммы двигателя

 

 

Для проверки предварительно выбранного двигателя по нагреву выполним построение упрощенной нагрузочной диаграммы двигателя (т.е. временной диаграммы момента двигателя без учета электромагнитных пе­реходных процессов). Для ее построения произведем приведение моментов статического сопротивления и рабочих скоростей к валу двигателя, опре­делим суммарный момент инерции привода и зададимся динамическим моментом при разгоне и замедлении привода. Рассмотрим расчет нагру­зочной диаграммы двигателя отдельно для каждого производственного ме­ханизма, предложенного в курсовом проекте.

Моменты статического сопротивления (), приведенные к валу двигателя находятся по формуле

 

, (19)

 

где - функция знака скорости

= 1 – при подъеме;

= -1 – при спуске;

X,Y- индексы, которые применяют значения 41,12,23,34 (т.е. данная формула используется четыре раза).

 

,

 

,

 

,

 

,

 

,

 

,

 

,

 

.

 

Суммарный момент инерции механической части привода () находится по формуле

 

, (20)

 

где - момент инерции канатоведущего шкива, кг/м²;

- коэффициент, учитывающий моменты инерции полумуфт и редуктора (принимаем =1,2).

 

.

 

Модуль динамического момента двигателя (), определяем по условию максимального использования двигателя по перегрузочной способности

 

, (21)

 

где к - коэффициент, учитывающий увеличение максимального момента на уточненной нагрузочной диаграмме, к = 0,95;

- максимальный по модулю статический момент, приведенный к валу двигателя.

 

.

 

Ускорение вала двигателя в переходных режимах () находится по формуле

, (22)

 

где – максимальный по модулю статический момент;

– Суммарный момент инерции механической части привода, .

 

 

 

Ускорение кабины лифта () находится по формуле

 

, (23)

 

где – Ускорение вала двигателя в переходных режимах, ;

– передаточного числа редуктора.

 

 

Ускорение кабины лифта не должно превышать максимально допус­тимого по исходным данным.

Разбиваем нагрузочную диаграмму на 16 интервалов: 4, 8, 12, 16 – интервалы пауз; 1, 5, 9, 13 - интервалы разгона; 3, 7, 11, 15 - интервалы замедления; 2, 6, 10, 14 - интервалы работы с установившейся скоростью.

Выполним расчет нагрузочной диаграммы.

Продолжительность интервалов разгона-замедления () находится по формуле

 

, (24)

 

 

Путь кабины при разгоне-замедлении () находится по формуле

 

, (25)

 

 

Путь кабины при перемещении на три этажа (), пройденный на по­стоянной скорости

 

, (26)

 

м.

 

Путь кабины при перемещении на один этаж (), пройденный на по­стоянной скорости

 

, (27)

 

м.

 

Время движения с постоянной скоростью при перемещении на три этажа () находится по формуле

 

, (28)

 

c.

 

Время движения с постоянной скоростью при перемещении на один этаж () находится по формуле

 

, (29)

 

c.

 

Время работы в цикле () находится по формуле

 

, (30)

 

c.

 

Время стоянки на этаже () находится по формуле

 

, (31)

 

с.

 

Моменты двигателя на интервалах разгона () находится по формуле

 

,

 

,

 

,

 

.

 

Моменты двигателя на интервалах замедления () находится по формуле:

 

,

 

,

 

,

 

.

 

Моменты двигателя на интервалах движения с постоянной скоро­стью () находится по формуле

 

,

 

,

 

,

 

.

 

По результатам расчета строится нагрузочная диаграмма, а также тахограмма двигателя (рисунок 2).

Рисунок 2 - Тахограмма и нагрузочная диаграмма двигателя электропривода грузового лифта