Розрахунок і побудова механічної характеристики робочої машини. Визначення та розрахунок режиму роботи електродвигуна. Перевірка вибраного електродвигуна на перевантажувальну здатність. Розробка конструкції і схеми внутрішніх з’єднань пристрою керування.
Аннотация к работе
Автоматизація технологічних процесів - це етап комплексної механізації, що характеризується звільненням людини від безпосереднього виконання функцій управління технологічними процесами і передачею цих функцій автоматичним пристроям. При автоматизації технологічних процесів отримання, перетворення, передача і використовування енергії, матеріалів і інформації виконуються автоматично за допомогою спеціальних технічних засобів і систем управління. Завдяки механізації і автоматизації різко зростає продуктивність праці.Крім того, агрегат можна використовувати для приготування комбінованого силосу, а також подрібнення грубих кормів будь-якої вологості або миття коренебульбоплодів без їх подрібнення. У разі приготування повно раціональних кормових сумішок для великої рогатої худоби чи овець агрегат додатково комплектують бункерами-живильниками стеблових компонентів, дозаторами концентрованих кормів та змішувачем кормодобавок. Рисунок 2 - Подрібнювач-змішувач АПК-10А : 1 - рама; 2 - подрібнювач-змішувач; 3 - транспортер; 4-електропривід; 5 - шнекова мийка, 6 - бункер; 7 - фланець; 8 - шнек; 9 - шланг; 10 - кришка вікна; 11 - насос СД50/106;12 - насос К20/30У2; 13 - кожух кидалки; 14 - контр-привід; 15 - головний привід; 16 - люк; 17 - горловина для завантаження травянистої маси; 18 - воронка завантажувальна; 19 - привід шнека; 20 - розвідна труба; 21-патрубок; 22 - живляча труба; 23 - бак для води; 24 - зрошуюча труба; 25 - заглушка Шнекова мийка коренебульбоплодів має приймальний бункер та похилий циліндричний кожух з розміщеним у ньому шнеком. У зоні завантаження на барабані є дві лопаті для очищення від корму передньої (торцевої) стінки кожуха, а в зоні розвантаження на кронштейнах закріплено три лопаті, які забезпечують видалення кормової сумішки з подрібнювача-змішувача.Для побудови механічної характеристики розглянемо навантажувальну діаграму електроприводу робочих органів машини. Запуск установки здійснюється на холостому ходу з послідуючим завантаженням механізму подачі - стрічкового транспортера, подрібнювача-змішувача. Потужність двигуна подрібнювача-змішувача витрачається на потужності: - Рпод - потужність подрібнення-змішування; Рисунок 4 - Навантажувальна діаграма подрібнювача-змішувача АПК-10А Розрахунок еквівалентної потужності проводимо для ділянки повного навантаження. Механічні характеристики робочих машин описують за такою емпіричною формулою: (2.2) де - момент опору при кутовій швидкості w, Н•м;За потужністю вибираємо електродвигуни по умові: Вибираємо попередньо електродвигун серії 4АМ200L4УПУ3 з такими технічними характеристиками: Рн=45 КВТ; nн=1470 об/хв; Ін=83,3 А; кп=1,5; kmin=1,2; kmax=2,4; ki=6,5; Jp=445•10-3 кг•м2 [2, с.73] . Виконуємо перевірочний розрахунок на умови пуску: Кутова швидкість електродвигуна: Номінальний момент електродвигуна: Момент статичного опору двигуна приведеного до вала електродвигуна: де Мпік=Рпік / ?м =32500 / 188,4 = 172,505 Н•м. U*=0...0,925 - напруга у в.о., під час пуску електродвигуна, для потужних двигунів береться менше значення.Визначаємо максимально-допустимий зведений до вала електродвигуна момент інерції робочої машини: де К=0,045 - коефіцієнт, який враховує конструктивні особливості електродвигуна, для закритих електродвигунів, [3, с.8]; Km = 0,85 - коефіцієнт, який визначає залежність статичного опору від кутової швидкості; для електродвигунів із висотою осі обертання 160...250 мм ;Тривалість пуску системи електродвигун - робоча машина, розраховуємо графоаналітичним методом. У першому квадраті прямокутної системи координат будуємо механічну характеристику робочої машини Мс.з=¦(w). Для зведення моментів до вала електродвигуна беремо з таблиці 2.1 значення моментів Мс та поточні значення кутової швидкості w, користуючись формулами (5.1) та (5.2) зводимо їх до вала електродвигуна. Результати розрахунків заносимо до таблиці 5.1. В першому квадраті прямокутної системи координат будуємо механічну характеристику електродвигуна Мд=¦(w); будуємо за координатами характеристик точок з використанням каталожних даних двигуна;При нерівномірному навантаженні перевіряємо на перевантажувальну здатність: де kmax= 2,4 - кратність максимального моменту;Реактивна потужність, яка споживається електродвигуном: де = 0,51-тангенс кута при номінальному значенні cosjн = 0,89.Живлення на силові кола подається через автоматичні вимикачі QFL, QF2, QF3, на кола керування - через вимикач SF4. Перемикачем SAI встановлюється один з режимів роботи агрегату: «Автоматичний», «Ручний» або «Миття». Для приготування кормосумішок у автоматичному режимі перемикач SA1 встановлюють у положення «Авт.». Після натискання кнопки SB12, яка замикає коло котушки реле пуску KV3, послідовно запускаються електродвигуни дробарки М5, вивантажувального транспортера M1, шнека М4, насоса подачі М2 і насоса відкачування води М3. У ручному режимі роботи агрегату для приготування кормосумішок перемикач SA1 ставлять у положення «Ручн.».Вибираємо електромагнітні пускачі типу ПМЛ за умовами: Вибираємо електромагніт
План
ЗМІСТ
ВСТУП
1. Опис роботи кінематичної і функціональної схем установки
2. Розрахунок і побудова механічної характеристики робочої машини. Визначення режиму роботи електродвигуна
3. Визначення потужності і вибір типу електродвигуна
4. Визначення зведеного до валу електродвигуна моменту інерції приводу
5. Визначення тривалості пуску електродвигуна
6. Перевірка вибраного електродвигуна на перевантажувальну здатність
7. Визначення повної, активної та реактивної потужності, споживаної електродвигуном з електричної мережі
8. Розробка (вибір) схеми керування електроприводом установки,опис роботи схеми
9. Вибір апаратури керування і захисту, комплектних пристроїв
10. Вибір проводів і кабелів силової проводки4
11. Розробка конструкції і схеми внутрішніх зєднань пристрою керування