1 Електропривід грузопід’ємної лебідки

МОСТОВОГО КРАНУ

1.1 Опис прмислрвого механізму та технологічного

ЦИКЛУ ЙОГО РОБОТИ

Мостовий кран служить для підіймання-опускання вантажу і його горизонтального переміщення в двох взаємно перпендикулярних напрямах: в одному – при рушенні самого моста по рейках, в іншому – при рушенні вантажного возика уздовж балки, укріпленої у верхній частині крана. Підйомні крани використовуються у виробничих цехах, а також на складах.

Кінематична схема підйомної лебідки крана приведена на рисунку 1.1, де 1 - канатний барабан, 2 - редуктор, 3 – муфта з електромагнітним фрикційним гальмом, 4 - привідний двигун, 5 - поліспаст (на рисунку надані схеми поліспаста з різною кратністю k), 6 – вантажозахоплюючий пристрій (крюк), 7 - корисний вантаж.

Цикл роботи лебідки включає в себе наступні операції (рисунок 1.2):

– строповку вантажозахоплюючого пристрою (ланка 0-1);

– розгін (1-2), рушення з усталеною швидкістю (2-3) і гальмування (3-4) привода при виборі слабини (провису) каната;

–розгін привода при підійманні крюка з вантажем (4-5);

– підйом крюка з вантажем з усталеною швидкістю (5-6);

– гальмування привода при підійманні крюка з вантажем (6-7) з накладен­ням гальма в момент зупинки (7);

– горизонтальне переміщення крюка з вантажем до місця розвантаження (7-8);

– розгальмування привода (8) і розгін при опусканні крюка з вантажем (ланка 8-9);

– опускання крюка з вантажем з усталеною швидкістю (9-10);

– гальмування привода при опусканні крюка з вантажем (10-11) з переходом на знижену (посадкову) швидкість (11);

– опускання крюка з вантажем з посадковою швидкістю (11-12) і посадка вантажу (12-13);

– розгін (12-14), рушення з усталеною швидкістю (14-15) і гальмування (15-16) привода при напуску провису каната;

– розвантаження вантажозахоплюючого пристрою (16-17);

– розгін (17-18), рушення з усталеною швидкістю (18-19) і гальмування привода (19-20) при виборі провису;

– розгін (20-21), рушення з усталеною швидкістю (21-22) і гальмування (22-23) привода при підійманні крюка з накладенням гальма в момент зупинки (23);

– горизонтальне переміщення крюка до місця строповки (23 - 24);

– розгін (24-25), рушення з усталеною швидкістю (25-26) і гальмування (26-27) з можливим переходом на знижену швидкість (27);

– опускання крюка зі зниженою швидкістю (27-28) і посадка (28-29);

– розгін(28-30),рушення з усталеною швидкістю(30-31) і гальмування(31-32)

привода при напуску провису. Всі подальші цикли повторюються у вказаному порядку.

В електроприводі лебідки застосовується асинхронний двигун з фазним ротором. Напруга мережі 380 В.

1.2 Побудова діаграми статичного навантаження

ТА ПОПЕРЕДНІЙ ВИБІР ПОТУЖНОСТІ ТА ТИПУ

АСИНХРОНОГО ДВИГУНА З ФАЗНИМ РОТОРОМ

При змінному механічному навантаженні, що характерно для кранових і більшості інших механізмів, потужність двигуна визначають методом послідовних наближень: спочатку потужність попередньо знаходять з діаграми статичного навантаження (при усталених значеннях швидкості руху), потім будують повну навантажувальну діаграму з урахуванням перехідних процесів і перевіряють двигун за нагрівом і перевантажувальною спроможністю.

Попередня потужність двигуна визначається через середньоквадратичне значення статичної потужності.

1.2.1 Час розгону (гальмування) при підйомі вантажу:

1.2.2 Шлях розгону (гальмування) при підйомі вантажу:

1.2.3 Час розгону приводу з встановленою швидкістю при підйомі вантажу:

1.2.4 Час розгону (гальмування) при підйомі крюка:

1.2.5 Шлях розгону (гальмування) при підйомі крюка:

1.2.6 Час руху приводу з встановленою швидкістю при підйомі крюка:

1.2.7 Для випадку опускання вантажу (крюка) слід мати на увазі, що перед посадкою швидкість потрібно знизити від основної до посадочної.

Час гальмування від основної швидкості до посадочної визначається співвідношенням для вантажу:

1.2.8 Шлях гальмування вантажу від основної до посадочної швидкості:

1.2.9 Звідси, прийняв час гальмування з посадочної швидкості до нульової рівності 0, і приймаючи шлях , можна визначити час руху вантажу з встановленою основною швидкістю:

1.2.10 Час розгону (гальмування) опускання вантажу:

1.2.11 Шлях розгону (гальмування) вантажу:

1.2.12 Час руху вантажу з посадочною швидкістю:

1.2.13 Час гальмування крюка від основної швидкості до посадочної:

1.2.14 Шлях гальмування крюка від основної швидкості до посадочної:

1.2.15 Час руху крюка з установивчоюся основною швидкістю:

1.2.16 Час розгону опускання крюка:

1.2.17 Шлях розгону опускання крюка:

1.2.18 Час руху крюка з посадочною швидкістю:

1.2.19 Потужність на валу двигуна при підйомі навантаження:

ККД підйомного механізму номінальний:

де – ККД редуктора,

– ККД барабана,

– ККД поліспаста,

1.2.20 Передаточне число механізму:

Приймаємо

1.2.21 Передаточне число одного ступеню приймаємо:

1.2.22 Число ступенів приймаємо:

1.2.23 При підйомі вантажу потужність направлена від механізму до двигуна. Тому потужність на валу двигуна:

1.2.24 Потужність на валу двигуна при підйомі крюка:

1.2.25 Потужність на валу двигуна при опусканні крюка:

1.2.26 Потужність на валу двигуна при виборі на напуску провису каната:

1.2.27 Час вибору (напуску) провису каната:

1.2.28 Час від моменту початку завантаження до моменту кінця розвантаження:

1.2.29 Час від моменту кінця розвантаження до моменту початку завантаження:

По знайденим значенням часу та величинам статичної потужності побудуємо діаграму статичного навантаження привода (рисунок 1.3)

1.2.30 Еквівалентна по нагріву потужність двигуна за час статичного навантаження:

1.2.31 Еквівалентна тривалість включення:

1.2.32 Номінальна потужність двигуна:

= 1,4- коефіцієнт запасу

= 25% - номінальна (каталожна) тривалість включення двигуна

Вибираємо двигун: МТВ 613-10 [1, c.38]

Y/Y, 380В, 50Гц, ПВ_н=25%

Р_н=80кВт n_н=580об/хв

Статор: І_сн=190А, І_сх=120А, R_c=0,042 Ом, Х_с=0,107 Ом

Ротор: Е_рн=320В, І_рн=155А, R_р=0,038 Ом, Х_р=0,078 Ом

=6,25кг*м², К_е=1,12, сos_н=0,72