Электропривод грузоподъемных машин - Курсовая работа

Перемещение грузов, связанное с грузоподъемными операциями, во всех отраслях производства, на транспорте и в строительстве осуществляется грузоподъемными машинами. Грузоподъемные машины служат для погрузочно-разгрузочных работ, перемещения грузов в технологической цепи производства или строительства. Грузоподъемные машины с электрическими приводами имеют широкий диапазон использования, что характеризуется интервалом мощностей до 1500КВТ и более. Электропривод большинства грузоподъемных машин характеризуются кратковременным режимом работы при большой частоте включений, широким диапазоном регулирования скорости и постоянно возникающих значительных перегрузок при разгоне и торможении механизма. Качество работы подъемной установки в значительной степени определяет производительность шахты, так как через установку проходит весь поток полезных ископаемых и пород.Кинематическая схема подъемной машиныРасчет мощности произведем исходя из следующих соображений: Количество циклов в час: Время цикла: Время пуска: Время торможения: Время движения с установившейся скоростью: Путь, пройденный с установившейся скоростью: Общая высота подъема: Принимаем общую высоту подъема: Определим статические моменты полезного груза, клети, троса: Из кинематической схемы видно, что существует четыре режима работы подъемника: 1. Подъем номинального груза. 1.Статический момент при подъеме номинального груза в начале движения: Статический момент при подъеме номинального груза в конце движения: Средний статический момент: 2. Статический момент при подъеме пустой клети в начале движения: Статический момент пустой клети в конце движения: Среднеквадратичный статический момент клети: 3.Статический момент в данном случае равен : 4.Статический момент при спуске номинального груза в начале движения: Статический момент при спуске номинального груза в конце движения: Средний статический момент: Механизмы двухконцевых лебедок имеют значительные динамические нагрузки, которые существенно влияют на нагрев двигателя. Момент инерции механизма, приведенного к валу двигателя: Суммарный момент инерции: Радиус привидения: Угловые ускорения при подъеме: Угловые ускорения при торможении: Определим моменты двигателя при пуске и торможении с учетом и : 1. Момент двигателя при пуске с грузом на спуск: Момент двигателя при торможении на спуск: Эквивалентирование по теплу проведем методом эквивалентного момента.При анализе технического задания можно сделать вывод: Требование точной остановки и ограничение ускорений являются важнейшими технологическими требованиями, предъявляемыми к электроприводу данного механизма при его цикловой автоматизации. Условия точной остановки определяют требуемый диапазон регулирования скорости, а требование ограничения ускорений определяет необходимые динамические качества электропривода. К электроприводу таких установок предъявляются высокие требования: - в отношении регулирования скорости (электропривод должен обладать достаточным быстродействием при изменении скорости и обеспечить регулирование скорости в требуемом диапазоне); К таким системам относятся электроприводы, выполненные по системе Г-Д или ТП-Д. На входы регуляторов тока подаются сигналы отрицательной обратной связи по току UOTB и UOTH с датчиков тока ДТ1 и ДТ2 и по три заданных сигнала: уравнительного тока Uзтув и UЗТУH c потенциометров R1 и R2, получающих питание от блока ограничения Б02 регулятора скорости; начального тока двигателя UЗТОВ и UЗТОН с потенциометров RЗ и R4 на период, предшествующий снятию механического тормоза при пуске, и тока двигателя UЗТ с выхода регулятора скорости РС, причем напряжение U3T благодаря разделительным диодам VD1 и VD2 поступает к регулятору тока лишь той вентильной группы, которая работает при заданном направлении тока двигателя.Схема силовых цепей электропривода показана на рисунке 3. Двигатель получает питание от реверсивного ТП, собранного по мостовой встречно-параллельной схеме. Для ограничения уравнительных токов в схеме имеются уравнительные реакторы . Подключение ТП к сети осуществляется через автоматический выключатель . Типовая мощность трансформатора определяется по формуле с учетом коэффициентов: - коэффициент запаса по напряжению.Подставляя значения коэффициентов, получим: Принимаем1.Разгон клети до установившейся за время: 2.Движение клети с установившейся скоростью: 3.Движение клети с установившейся скорости до скорости выхода на разгрузочную кривую: 4.Движение клети со скоростью выхода на разгрузочную кривую за время: 5.Томможение клети с доводочной скорости до остановочной за время: Получаем время цикла: Нагрузочная диаграмма и тахограмма изображены на рисунке 4. Номинальный момент двигателя: Максимальный момент двигателя: Условие пуска выполняется, следовательно, данный двигатель подходит по условиям пуска и обеспечит заданное ускорение клети при пуке. Двигатель при работе может нагреваться до допустимой температуры, которая определяется, в первую очередь, нагревостойкостью изоляционных материалов.Построим семейство меха

Содержание

Введение

Технические данные и технические условия

1. Расчетная часть

1.1 Расчет мощности двигателя

1.2 Выбор двигателя и системы электропривода

1.3 Выбор элементов силовой части электропривода

1.4 Расчет доводочной скорости

1.5 Построение нагрузочной диаграммы и тахограммы работы двигателя

1.6 Проверка двигателя по пусковым условиям и теплу

1.7 Механические характеристики ЭП

1.8 Расчет годовой производительности двигателя

Библиографический список

Перемещение грузов, связанное с грузоподъемными операциями, во всех отраслях производства, на транспорте и в строительстве осуществляется грузоподъемными машинами. Грузоподъемные машины служат для погрузочно-разгрузочных работ, перемещения грузов в технологической цепи производства или строительства. Грузоподъемные машины с электрическими приводами имеют широкий диапазон использования, что характеризуется интервалом мощностей до 1500КВТ и более.

Электропривод большинства грузоподъемных машин характеризуются кратковременным режимом работы при большой частоте включений, широким диапазоном регулирования скорости и постоянно возникающих значительных перегрузок при разгоне и торможении механизма.

Шахтные подъемные машины являются одним из наиболее ответственных механизмов в оборудовании рудных и угольных шахт. Качество работы подъемной установки в значительной степени определяет производительность шахты, так как через установку проходит весь поток полезных ископаемых и пород. Ствол шахты является наиболее дорогой частью сооружения, поэтому создавать резервные подъемные установки в параллельных стволах является не целесообразным. Таким образом, можно отметить, что от шахтной подъемной установки требуются высокая производительность, надежность в работе, долговечность и простота обслуживания. Кроме того, установка должна быть экономичной как по капитальным затратам, так и в период эксплуатации. Этим же требованиям должно удовлетворять и электрооборудование шахтной подъемной установки.

Шахтные подъемные установки в подавляющем большинстве случаев выполняются с двумя подъемными клетями или скипами, одна из которых поднимает груз, другая опускается в порожнем состоянии.

Технические данные и технические условия

- Диаметр барабана подъемной машины

- Передаточное число редуктора

- КПД механической передачи

- Вес полезного груза

- Вес клети

- Вес одного метра троса

- Длина разгрузочного участка

- Вес барабана подъемной машины

- Диаметр направляющих шкивов

- Вес направляющих шкивов

- Номинальная скорость подъема

- Скорость выхода на разгрузочную кривую

- Ускорение при подъеме

- Ускорение при торможении, не более

- Скорость ревизионного осмотра

- Время разгрузки подъемника

- Мощность шахты

- Точность останова клети

- Количество рабочих дней в году

- Продолжительность смены

- Диаметр инерции барабана подъемной машины

- Диаметр инерции направляющих шкивов

- Сеть переменного тока