Предварительное определение мощности двигателя

Предварительная мощность двигателя рассчитывается по нагрузочной диаграмме и тахограмме рабочей машины. При этом можно использовать формулу:

,

 

где  - коэффициенты, учитывающие, соответственно, пульсирующий характер питающего напряжения; возможный режим ослабления магнитного потока двигателя; динамические нагрузки двигателя в переходных процессах. - номинальный момент механизма, который определяется по следующей формуле:

,

 

где - средний и среднеквадратичный моменты механизма, определяемые по нагрузочной диаграмме рабочей машины.

 

 

где  - число, установившихся режимов работы в цикле и их длительность.

  - основная скорость вращения механизма. Примем из предположения применять однозонное регулирование, т.к. М_см не уменьшается с ростом скорости.

Подставим численные значения в формулы (4.3) и (4.4):

;

.

Отсюда по формуле (4.2)

.

Т.о. предварительно рассчитанная мощность по выражению (4.1)

.

Найденную расчетную мощность пересчитаем на номинальную ПВ % _н=40% по следующей формуле:

двигатель механический тахограмма

 

Выбор электродвигателя и редуктора

По вычисленному расчетному значению мощности выберем двигатель согласно условию

Р_НД ≥ P_P при ПВ_Н% = 40%.

Данному условию удовлетворяет двигатель серии Д812 (тихоходный). Его технические характеристики представлены в табл. 4

Таблица 4. Технические характеристики двигателя Д812

Тип	Uн, В	Pн, кВт	Iн, А	nн, об/мин	nмакс, об/мин	Mдоп. Н×м	Rя, Ом	Rов, Ом
Д812	220	38	192	555	1900	2800	0,023	34,4
Тип	Uн, В	Fн, мВб	Iвн, А	N	2a	Wв	Jд. кг×м2	Pп.
Д812	220	57,2	5,74	210	2	1350	7,0	2

Передаточное число  рассчитано по формуле:

 

 

По расчетному передаточному числу  и мощности двигателя Р_НД выберем тип редуктора. Предварительно найдем расчетную мощность редуктора типа ЦОН:

 

Р_Р = Р_НДК_З = 38. 1,7 = 64,6 кВт

 

где К_З = 1,7 - коэффициент, учитывающий режим работы (соответствует тяжелому режиму работы).

Выберем редуктор типа ЦОН по условию: Р_НР ≥ Р_Р

Данному условию удовлетворяет редуктор ЦОН-25. Его характеристики представлены в табл. 5.

 

Таблица 5. Характеристики редуктора типа ЦОН - 20.

Типоразмер редуктора	Межосевое расстояние, мм	ηН	Скорость вращения быстроходного вала nH, об/мин	Номинальное передаточное число	Номинальная Мощность PНР, кВт
ЦОН - 20	200	0,96	1000	3,15	65,2

 

По фактическому передаточному числу редуктора определим момент инерции электропривода, приведенный к валу двигателя:

 

 

где δ = 1,1÷1,3 - коэффициент, учитывающий момент инерции вращающихся частей редуктора и полумуфт.

Проверим также выбранный двигатель на перегрузочную способность по выражению:

 

где

 

Таким образом, видно, что условие  выполняется, следовательно, двигатель проходит по перегрузочной способности и подлежит дальнейшим расчетам. (Значения М_СМ - максимального статического момента и М_Н - номинального момента вычислены в п. 8 настоящего проекта. Здесь М_МАКС = М_ДОП. Значение М_ДОП представлено в табл. 4.).