4.4.2 Электропривод

Преимущества:

- экономичность и удобство в эксплуатации

- возможность регулирования скорости подъёма груза (путём выбора электродвигателя по мощности и скорости)

- широкое применение автоматики.

В ГПМ применяются следующие электродвигатели:

-специальные крановые электродвигатели постоянного тока серии Д,

-общепромышленного типа серии 2П,

-крановые асинхронные переменного тока с фазным ротором серии МТF и МТН и с короткозамкнутым ротором серии МТКF и МТКН,

-в приводах малой мощности асинхронные электродвигатели единой серии 4А с короткозамкнутым ротором.

Электродвигатели подбираются по мощности установившегося движения с последующей проверкой на пусковую нагрузку: P_уст=QV_гр ∕60η_общ≤ [P] _ПВ%

Q - грузоподъёмность в кН,

V_гр - скорость подъёма груза в м/мин

[P] _ПВ%- мощность электродвигателя по каталогу при данном ПВ%.

В справочниках может быть приведена Р при ПВ=25%. Допускаемая мощность электродвигателя при другом режиме можно установить:

P_ПВ%= P_25%(25∕ПВ%)^0,5

У крановых механизмов и некоторых лебёдок механизм подъёма чаще всего выполняется по одной из указанных схем (основное отличие – наличие ограничителя высоты подъёма груза).

Редуктора подбирают из числа серийных по следующим параметрам:

1. по входной мощности,

2. по частоте вращения выходного вала n_б=V_гр i_п ∕πD_б

3. по вращающему моменту на выходном вале Т_вых=F_maxD_б ∕2η_б η_п

4. по потребному передаточному числу u_ред=n_д ∕n_б

u_ред подобранного редуктора не должно отличаться от

потребного более чем на 5%.

В противном случае, чтобы сохранить заданную скорость подъёма груза изменяют:

• д иаметр барабана D_б=V_гр i_пu_ред∕πn_д

• корректируют длину барабана

L=(H i_п∕πD_б+5)

Для улучшения компоновки и уменьшения габаритов применяют электротали типа ТЭ со встроенным в барабан электродвигателем. Здесь потребное передаточное число определяется соотношением u_ред=(n_д±n_б)∕n_б .

Знак «+» берётся при совпадении направления вращения электродвигателя и барабана.

У автомобильных кранов, лебёдок, шпилей и электроталей редуктор подлежит расчёту и конструированию.

Выбранный электродвигатель должен быть проверен на пусковую нагрузку с определением времени разгона.

t_п=[Т_стV_гр∕60g+ψJ_pω_д]∕(Т_п^ср -Т_ст) - фактическое время разгона (пуска),

Т_ст=QD_б∕2i_пu_редη_общ - статический момент груза приведённый к валу двигателя

Средний пусковой момент двигателя:

Т_п^ср=(1,5...1,6)Т_дв - Для асинхронного с фазовым ротором

Т_п^ср=(0,7...0,8)Т_дв - Для асинхронного с короткозамкнутым ротором

Т_п^ср=(1,7...2,0)Т_дв - Для двигателя постоянного тока

Т_дв=9550Р_потр∕n_дв - Крутящий момент двигателя

ω_д – угловая скорость двигателя,

J_р – момент инерции ротора электродвигателя,

ψ=1,25 – учитывает другие моменты инерции вращающихся деталей.

a_п=V_гр∕60t_п≤ [a_п ] - Ускорение (при пуске) разгона.

Допускаемые ускорения при пуске

Тип крана	Допускаемые ускорения [aп] мс-2
Монтажные краны и крана, работающие с жидким металом	До 0,1
Для механосборочных цехов	До 0,2
Крюковой, работающий при массовых перегрузочных работах	До 0,6…0,8
Лифты	До 2…3,5

1 . Если привод автомобильных и тракторных кранов и лебёдок осуществляется от электродвигателя, то его подбор производится аналогично электротали.

2. Если привод механизмов подъёма автомобильных и тракторных кранов и лебёдок осуществляется от ДВС через КОМ.

З десь нет необходимости в подборе двигателя. Достаточно только установить потребную мощность, которая значительно меньше номинальной мощности ДВС. При определении общего передаточного числа механизма подъёма за расчётную частоту n_д ДВС принимают:

n_д=(0,6…0,7) n_ном у карбюраторных ДВС

n_д=(0,8…1,0) n_ном у дизельных ДВС

n_д= n_вом=540об/мин у тракторных кранов,

n_ном – частота вращения ДВС при максимальной мощности

( у ГАЗ-66, ЗИЛ-131, Урал-375

n_ном=3200об/мин)

Общее передаточное разбивают по элементам привода u_общ =u_ред u_ком