3.Расчет времени движения с постоянной скоростью

Согласно заданию груз должен подняться на высоту Н=10м, при этом путь можно представить в виде суммы расстояний:

где - расстояние, проходимое грузом при пуске;

- расстояние, проходимое грузом за время движения с постоянной скоростью;

- расстояние, проходимое грузом при торможении.

В рассматриваемом случае расстояния, проходимое грузом при разгоне и торможении равны и могут быть найдены как:

.

Расстояние, проходимое грузом за время движения с постоянной скоростью равно:

.

Тогда время равномерного движения при подъеме равно:

Тогда время равномерного движения при опускании равно:

4.Определение времени стоянки

Согласно заданию время стоянки t₀=10с.

Полученная тахограмма, представлена на рис. 2.3.

Расчет нагрузочной диаграммы

1.Расчет статических моментов

Момент двигателя без учёта КПД редуктора:

где P – вес, необходимый для подъема груза, Н;

g=9.81 – ускорение свободного падения, м/c².

.

Нагрузка имеет активный характер, поэтому в двигательном и тормозном режиме приведённый момент сопротивления будет отличаться.

При работе в двигательном режиме (подъём):

При работе в тормозном режиме (опускание):

2.Расчет динамических моментов

Динамический момент определяется по формуле:

где J_Σ – суммарный момент инерции, приведённый к валу двигателя.

Так как время пуска и торможения равны, то динамический момент при пуске и торможении будет одинаковый и равен:

Суммарный момент инерции будет определяться по следующему выражению (момент инерции барабана настолько мал, что мы им пренебрегаем):

где δ = 1,1÷1,2 – коэффициент, учитывающий неучтённые массы в механической части электропривода.

Найдём динамические моменты.

Разгон при подъёме: .

Торможение при подъёме: .

Разгон при опускании: .

Торможение при опускании: .

3. Расчет суммарного момента

Разгон при подъеме (1 уч.): .

Подъем с постоянной скоростью (1 уч.): М_с1.=16,5 Н·м.

Торможение при подъеме (1 уч.): .

Разгон при опускании (2 уч.): .

Опускание с постоянной скоростью (2 уч.): М_с2.=9,3 Н·м.

Торможение при опускании (2 уч.): .

Полученная нагрузочная диаграмма приведена на рисунке 2.3.

Рис. 2.3. – Нагрузочная тахограмма и диаграмма

Пример 2

Разработка привода механизма передвижения мостового крана

Привод, кинематическая схема которого приведена на рисунке 2.4, работает в следующем режиме: передвижение тележки массой m_Т=400кг с грузом m_гр=200кг на расстояние L=10м со скоростью ν₁=0,4м/с, торможение, стоянка t₀=10 секунд, движение в обратном направлении без груза на тоже расстояние со скоростью ν₂=0,5м/с, торможение. Диаметр колеса тележки =0,5м, радиус оси колеса тележки =0,01м, передаточное число редуктора i_р=47, КПД механической передачи η=0,75 и момент инерции двигателя J_д=0,007кг·м². Время пуска и торможения одинаково t_п=t_т=1с.

Рис. 2.4 – Кинематическая схема механизма передвижения тележки крана

Построение тахограммы