Меню

Как найти мощность двигателя крана

Расчет мощности двигателя передвижения мостового крана. Выбор двигателя постоянного тока

Статическая мощность на валу двигателя передвижения моста в установившемся режиме

Pc1 = K ∙ =

= 1,8 ∙ = 13.5(кВт)

Pc2 = K∙ =1,8 ∙ =

r = 0,25 R = 0,25 0,35 = 0,0875м

где К – коэффициент, учитывающий сопротивление движению из-за трения реборд ходовых колес о рельсы, К = 1,8 – 2,5;G, Gм – сила тяжести груза и моста соответственно, Н;m — коэффициент трения в опорах ходовых колес, для подшипников качения принимается m = 0,015 – 0,02;f – коэффициент трения качения ходовых колес по рельсам, принимается f = 0,0005 – 0,0012; — радиус шейки оси ходового колеса, м; где h — КПД механизма, определяется по кривым [4], в общем случае можно принять hн = 0,8

Эквивалентная статическая мощность приведенная к ближайшей стандартной продолжительности включения ПВ ном

Pсэкв = = = 11.2(кВт)

Для механизма передвижения моста выбираются2 двигателя постоянного тока по условию:

Pдв Кз 1,1 6.16(кВт)

Pдв 6.16(кВт)

где n – количество двигателей; Кз = (1,1 – 1,4) – коэффициент запаса, учитывающий дополнительную загрузку двигателя в периоды пуска и торможения.

По справочнику [6] или приложению 3 выбирается двигатель постоянного тока

Рном, кВт Uном, В nном, об/мин Класс изоляции ŋном, % Rя, Ом Rв, Ом
7.1 B 83,5 0,37

Двигатель удовлетворяет требованиям допустимой кратковременной перегрузки, если выполняется условие

Mcmax 0,8 Mmax

где Мсмакс – максимальный статический момент при подъеме груза

Ммакс – максимальный момент двигателя, равный критическому

Mcmax = = = 1719(Н м)

Wн = = = 7.85(рад/с)

Mmax = 2,5 Mн = 2,5 904 = 2260(Н м)

Mн = = = 904(Н м)

Mcmax 0.8 2260 2

1719(Н м) 3616(Н м)

Расчет мощности двигателя главного привода токарного станка. Выбор асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Vz =

где Т – стойкость резца. Среднее значение стойкости при одно инструментальной обработке Т = 30 – 60 мин;s – подача, мм/об, выбирается по справочнику [5] в зависимости от диаметра, материала детали, глубины резания;Cv, m, x, y – коэффициент и показатели степени, определяются по [5]

y = 0,35; x = 0,15; m = 0,2; Cv = 340; S = 0.3

Vz = = 200(м/мин).

Fz = 9,81 Cf

где Cf, x, y, n – коэффициент и показатели степени, определяются по справочнику [5] где Cf = 300; x = 1; y = 0,75; n = -0,15

Fz = 9,81 300 = 2354.4(H)

Pz =

Pz = = 7.9(кВт)

Частота вращения шпинделя

n =

n = = 248(об/мин).

Машинное время (время обработки)

Tm =

Tm = = 0,5(мин).

Циклограмма станка следующая: черновая обработка, пауза, далее цикл повторяется.

По рассчитанным мощностям строится нагрузочная диаграмма и определяется эквивалентная мощность

Pэкв =

Pэкв = = 5.6(кВт).

где Ро- мощность потерь холостого хода

Po = = = 1.2(кВт).

h — КПД станка, принимается равным 0,75-0,8

По справочнику [6] или приложению выбирается асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором по условию

Рном, кВт Sном, % ном, % Cos ном Mmax Мн Мп Мн Iп Iн
7.5 2,6 87.5 0,88 2,2 7,5

Для проверки двигателя на перегрузочную способность необходимо выполнить условие

Читайте также:  Как узнать мощность неизвестного трансформатора

Mcmax 0,8 Mmax

где Мсмакс – максимальный статический момент при передвижении крана

Ммакс – максимальный момент двигателя, равный критическому

Mн = = = 24.5(Н м)

Mcmax = = = 25.8(Н м)

Wн = = = 306(рад/с)

nн = no (1 – Sн) = 3000 (1 – 0,023) = 2931(об/мин)

Mmax = 2,2 Mн = 2,2 24.5 = 53.9(Н м)

25.8(Н м) 0,8 53.9(Н м)

25.8(Н м) 43.12(Н м)

Расчет мощности насоса. Выбор асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Мощность двигателя насоса

Pдв = Кз

Q = 27(л/мин) = = 45∙ ( /с)

Pдв = 1,1 = 0,55(кВт)

где Q — производительность, м 3 /с; Н – давление, Па; ηн – КПД насоса, для поршневых насосов (0,7 – 0,9), для центробежных насосов с давлением свыше 40 кПа (0,6 — 0,75), с давлением до 40 кПа (0,45 – 0,6); ηп – КПД механической передачи, равный (0,9 – 0,95); Кз – коэффициент запаса, равный (1,1 – 1,3) в зависимости от мощности двигателя.

По справочнику [6] или приложению 1 выбирается асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором по условию

Рдв.ном Рдв

Рном, кВт Sном, % , % Cos ном Mmax Мн Мп Мн Iп Iн
0,75 5.3 0,87 2,2 5.5

Для проверки двигателя на перегрузочную способность необходимо выполнить условие

Mcmax 0,8 Mmax

где Мсмакс – максимальный статический момент при подъеме груза

Ммакс – максимальный момент двигателя, равный критическому

Mн = = = 2.5(Н м)

Mcmax = = = 1.8(Н м)

Wн = = = 297.3(рад/с)

nн = no (1 – Sн) = 3000 (1 – 0,053) = 2841(об/мин)

Mmax = 2,2 Mн = 2,2 2.5 = 5.5(Н м)

1,8(Н м) 0,8 5.5(Н м)

1,8(Н м) 4.4(Н м)

Выбор автоматического выключателя, реле максимального тока, кабеля для двигателей подъема и передвижения мостового крана

Двигатель подъема

Ток теплового расцепителя автоматического выключателя выбирается из условия

Iрасц 1,25 Iдл

Iрасц 1,25 392(А)

Iрасц 490(А)

где Iдл = Iном – ток расчетной длительной нагрузки;

Ток срабатывания (отсечки) электромагнитного или комбинированного расцепителя автоматического выключателя проверяется по максимальному кратковременному току линии

Iсрэл 1,2 Iп

Iсрэл 1,2 (3 392) 1411(А)

Тип Номинальный ток Кратность установки Iоткл,кА
Iна Iнр Ку(тр) Ку(эмр)
ВА 51-39 1.25

Ток срабатывания реле максимального тока

Iср = Iдл = 392 = 1078(А)

где Кнад = 1,1 – 1,25 – коэффициент надежности;

Ксз = 2 – 3 — коэффициент самозапуска, учитывающий увеличение тока нагрузки при самозапуске двигателя;

Квзв = 0,8 – 0,85 – коэффициент возврата;

Тип аппаратуры выбирается по справочнику [7] или приложениям 4-6

Каталожный номер Ток катушки Пределы регулирования
2ТД.304.096-2 При ПВ = 40% 420-1280

Сечение проводов для напряжения до 1000 В по условию нагрева определяется по справочнику [7] или приложению 7в зависимости от расчетного значения длительно допустимой токовой нагрузки из соотношения

Iдоп Iдл = Iном

Iдоп 500(А)

Сечение проводников уточняется в соответствии с аппаратами зашиты

Iдоп 1,25 Iдл

Iдоп 1,25 500(А) 625(А)

Источник



Определение мощности приводов и производительности крана.

date image2017-11-01
views image5824

Читайте также:  Lm2596s схема увеличить мощность

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Задание:

1. определить мощность, затрачиваемую кранами;

2. определить производительность крана.

Исходные данные:табл.7

Показатели Обозначение Варианты
Типы крана КДКК-10 КД-05 КК-6 ККС-10 КДКК-10 КД-05 КК-6 ККС-10 КДКК-10 КД-05
Перерабатываемый груз тарно-штучные
Средняя масса груза, преобразовываемого за 1 цикл,т Qгр
Среднее расстояние перемещения крана, м lкр
Среднее расстояние перемещения тележки крана, м
Средняя высота подьема груза, м H 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,1 3,2 3,3
Число рабочих часов в смене, ч Тсм
Коэфицент использования машин по времени 0,6 0,7 0,8 0,9 0,6 0,7 0,8 0,9 0,6 0,7
Годовой грузооборот, тыс. т
Коэфицент неравномерности поступления грузов 1,1 1,2 1,1 1,2 1,1 1,2 1,1 1,2 1,1 1,2
Число рабочих смен в сутки nсм
Регламентированный простой простой машины в течение года, сут.

Для всех типов кранов принять в расчетах диаметр ходового колеса =60см, диаметр подшипников колес – d=12см.

Порядок выполнения

1.Определение мощности приводов крана

1.1. Мощность (кВт), затрачиваемая электродвигателем механизма подъема крана,определяется по формуле:

Где, Qгр– масса груза, перемещаемого за 1 цикл, кг;

Qзахв – масса захватного приспособления, кг (в расчетах принимаем 250 кг);

nпод – скорость подъема груза, м/с (см. табл. 2);

102– переходной коэффициент размерностей;

vпод— КПД механизма подъема груза ( в расчетах принимаем 0,8).

1.2.Мощность (кВт), затрачиваемая электродвигателем механизма передвижения крана, определяется по формуле:

Где vпер– скорость передвижения крана, м/с (см. табл. П1.2);

nпер– КПД механизма передвижения крана ( в расчетах принимаем 0,8)

∑W – полное статическое сопротивление, определяемое как сумма сопротивлений от сил трения и от ветровой нагрузки W, (кг).

Сопротивления сил трения (кг) определяется по формуле:

где W’-сопротивление трению (кг), возникающее при качении колеса по рельсу:

где Qкр –масса крана, кг (см. табл. П1.2);

μ – коэффициент трения стального колеса по рельсу (в расчетах принимаем 0,08);

Dк – диаметр ходового колеса, см;

где d – диаметр подшипника колес, см;

f – коэффициент трения в подшипниках колеса ( в расчетах принимаем 0,02);

kp – коэффициент, учитывающий трение реборд ходовых колес о рельсы ( в расчетах принимаем 1,8);

Wв – сила сопротивления ветра ( в расчетах принимаем 3 кг/т) с учетом суммарной массы крана, захватных приспособлений и поднимаемого груза, т:

2.Определение производительности крана

2.1 Техническая производительность крана (т/ч) определяется по формуле:

где 3600 – переводной коэффициент;

Тц – продолжительность одного цикла (сумма времени отдельных операций), с. Продолжительность цикла для козловых и мостовых кранов определяется по формуле:

где φ – коэффициент, учитывающий совмещение операций во времени (в расчетах принимаем 0,8);

t3 – время застропки груза (в расчетах принимаем t3=10-15 с);

t0 – время отстропки груза ( в расчетах принимаем t0 = 10-15 с);

Читайте также:  Что такое мощность объектов теплоснабжения

Н – средняя высота подъема груза, м;

lкр – среднее расстояние перемещение крана, м;

lт – среднее расстояние передвижения тележки крана, м;

Vпод – скорость подъема и отпускания груза или крюка (см. табл. П1.2), м/с;

Vпер – скорость передвижения крана ( см. табл. П1.2), м/с;

Vт – скорость передвижения тележки крана (из технической характеристики крана), м/с;

2.2 Эксплуатационная производительность крана (т/смену) определяется по формуле:

где Тсм – число рабочих часов в смене, ч;

kв – коэффициент использования крана по времени;

kгр – коэффициент использования крана по грузоподъемности (kгр=Qгр/Qн).

3.Определение необходимого числа кранов

Необходимое число кранов определяется по формуле:

где Qг – годовой грузооборот, т;

kн – коэффициент неравномерности поступления грузов;

nсм – число рабочих смен в сутки;

365 – число дней в году;

Тр – регламентированный простой машины в течение года, сут.

Пример расчёта

Задания:

1. Определить мощность, затрачиваемую кранами, и их производительность.

2. Определить производительность крана.

Исходные данные:табл.8

Показатели Обозначения Измерители
Тип крана КДКК-10
Перерабатываемый груз Тарно-штучные
Средняя масса груза, перерабатываемого за 1 цикл, т
Среднее расстояние перемещения крана, м
Среднее расстояние перемещения тележки крана, м
Средняя высота подъема груза, м Н 3,8
Число рабочих часов в смене, ч
Коэффициент использования машины по времени 0,8
Годовой грузооборот, тыс. т
Коэффициент неравномерности поступления грузов 1,2
Число рабочих смен в сутки
Регламентированный простой машины в течение года, сут

Примечание: для всех типов кранов принять в расчётах диаметр ходового колеса Dк= 60 см, диаметр подшипников колес d= 12 см.

1.Определение мощности приводов крана

1.1. Мощность (кВт), затрачиваемая электродвигателем механизма подъема крана, определяется по формуле:

Где, Qгр– 9т=9000кг(по заданию)

Qзахв – масса захватного приспособления, кг (в расчетах принимаем 250кг);

nпод – 0,8 (принимаем);

102– переходной коэффициент размерностей;

vпод— 10 М/МИН = 10/60=0,17 м/с.

1.2. Определяем сопротивление трению, возникающее при качении колеса по рельсу по формуле:

Определяем сопротивление трению, возникающее в подшипниках колеса при движении по формуле:

Определяем сопротивление сил трения по формуле:

Определяем силу сопротивления ветра по формуле:

Определяем полное статическое сопротивление по формуле:

Определяем мощность, затрачиваемую электродвигателем механизма передвижения крана по формуле:

2. Определение производительности крана.

где φ – коэффициент, учитывающий совмещение операций во времени (в расчетах принимаем 0,8);

Vпод – 90 м/мин = 90/60=0,17 м/с ;

Vпер – 10м/мин=10/60=1,5 м/с;

Vт – 38 м/мин = 38/60=0,63 м/с;

Определяем техническую производительность крана по формуле:

2.2 Эксплуатационная производительность крана (т/смену) определяется по формуле:

Псм=146,6*0,8*0,9*12= 1266,6 т/смену,

kв – коэффициент 0,8 ;

kгр – коэффициент использования крана по грузоподъемности (kгр=Qгр/Qн) = 9/10=0,9.

3.Определение необходимого числа кранов

Необходимое число кранов определяется по формуле:

Источник