Электродвигателей

Для расчёта мощности приводного электродвигателя гравитационного бетоносмесителя используется следующая методика:

1. Находим внутренний радиус цилиндрической части смесительного барабана

(2.1)

где V₃ – вместимость бетоносмесителя по загрузке, л (1 м³ = 1000 л).

2. Рассчитываем частоту вращения [с^-1] барабана гравитационного бетоносмесителя

. (2.2)

3. Определяем силу тяжести [ ] бетонной смеси

(2.3)

где р – плотность бетонной смеси, кг/м³:

для легких бетонов р = 500 1800;

для облегчённых р = 1800 2200; для тяжёлых р = 2200 2500;

g – ускорение силы тяжести, м/с²; ² ;

k_В – коэффициент выхода бетонной смеси (k_В = 0,65 0,7).

4. Вычисляем мощность [ ], расходуемую электродвигателем на подъём материала во вращающемся барабане

. (2.4)

5. Находим мощность [ , идущую на преодоление сопротивлений от трения в опорных механизмах барабана:

а) для смесителей, у которых барабан опирается на опорные ролики

где G_δ – сила тяжести барабана, Н (G_δ ≈ 0,63·G_см);

R_δ – радиус бандажа, м (R_δ = 1,05 1,10· R);

r – радиус опорного ролика, м (r = 0,15 0,20· R);

ω – угловая скорость вращения барабана, рад/с;

μ – коэффициент трения качения, м (μ = 0,0008 0,001 м);

β – угол установки опорных роликов на траверсе (β = 30 36°);

б) для смесителей, барабан которых установлен на центральной цапфе,

(2.6)

где ƒ – коэффициент трения, приведённый к валу подшипника опорного устройства (ƒ = 0,01 0,015);

r₀ – радиус цапфы опорного вала, м (r₀ ≈ 0,06 0,08· R).

6. Определяем мощность электродвигателя привода барабана бетоносмесителя:

где η – КПД привода (η = 0,75 0,85).

Пример. Рассчитать мощность электродвигателя, предназначенного для замены вышедшего из строя двигателя гравитационного бетоносмесителя СБ – 10 В (вместимость по загрузке V₃ = 1200 л) при условии, что последний будет использоваться для приготовления бетонов: а) легких; б) облегченных; в) тяжёлых.

Решение:

1. Радиус барабана

2. Частота вращения

3.Сила тяжести смеси

а) для лёгких бетонов

б) для облегчённых бетонов

в) для тяжёлых бетонов

5. Мощность, расходуемая на подъём смеси в барабане для указанных трёх случаев

а)

б)

в)

5. Мощность, идущая на преодоление трения в опорах:

6. Мощность электродвигателя привода при производстве:

а) только легких бетонов

Могут быть выбраны двигатели ближайшей большей стандартной мощности марки 4А160S6У3 (Р_2н = 11 кВт, n_2н = 975 об/мин) или АИР160S6 (Р_2н = 11 кВт, n_2н = 970 об/мин);

б) облегчённых бетонов

Потребности привода бетоносмесителя удовлетворяют двигатели: 4А160М6У3 (Р_2н = 15 кВт, n_2н = 975 об/мин) или АИР160М6 (Р_2н = 15 кВт, n_2н = 970 об/мин);

в) тяжёлых бетонов

(на бетоносмесителе СБ – 10В при изготовлении устанавливался двигатель выпускавшейся ранее серии АО2-62-6 мощностью Р_н = 13 кВт, n_2н =970об/мин).

В последнем случае могут быть использованы электродвигатели, указанные в пункте «б».