МДК 01.03 Электрическое и электромеханическое оборудование ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 15 Тема: Расчет мощности электродвигателя механизма передвижения мостового крана. Цель: Изучить методы расчета мощности электродвигателей механизма передвижения мостового крана; научиться рассчитывать статические нагрузки электродвигателей механизмов крана. Студент должен знать: методику расчета мощности двигателя механизма передвижения мостового крана; уметь: рассчитывать мощность двигателя механизма передвижения; анализировать режимы работы электродвигателей кранов; проверять двигатели на перегрузочную способность; пользоваться справочной литературой. Теоретическое обоснование Механизмы передвижения в мостовых кранах располагаются на мосту и тележке. Расположение на мосту помогает передвижению крана по путям, а расположение на тележке способствует передвижению вдоль всего пролета. В комплект механизма передвижения мостового крана входит электродвигатель приводной. Существую две схемы механизма передвижения мостового крана – это с центральным приводом и раздельным приводом. Если привод центральный, то он расположен в средней части, а если привод раздельный, то каждое колесо крутит свой отдельный привод. Тележка совершает возвратно-поступательное движение по рельсовому пути на всю длину моста от одного крайнего положения до другого. За исходное состояние тележки принимается нахождение ее в одном из крайних положений на мосте при поднятом грузе. Из этого положения тележка разгоняется с грузом, движется до противоположного конца моста и там затормаживается. Мост крана вместе с тележкой перемещается на требуемое расстояние и останавливается. Груз с помощью механизма подъема, находящегося на тележке, опускается и отцепляется. Затем поднимается пустой крюк и мост с тележкой, но уже без груза, перемещается в исходное положение и там затормаживается. Опускается пустой крюк, зацепляется груз и осуществляется его подъем. На этом цикл работы механизма передвижения тележки заканчивается. При дальнейшей работе тележки этот цикл повторяется. Следует иметь в виду, что паузой для электропривода механизма передвижения тележки является время работы механизмов подъема крана и перемещение моста. Расчет мощности механизма передвижения мостового крана ведется в следующем порядке: 1. Определяется время передвижения тележки по формуле: 1 МДК 01.03 Электрическое и электромеханическое оборудование tp 0,5 L Т ,с (15.1) где L - пролет моста, м; υт - скорость передвижения тележки; 2. Определяется продолжительность включения двигателя тележки: ПВ расч 4t p 4t p 4t0 100% (15.2) где 4t0 - паузы, во время которых работают двигатели передвижения моста и подъема. К значению ПВрасч подбирается ближайшее стандартное значение ПВном % из следующего ряда: 15, 25, 40, 60 и 100%. 3. Определяются статические нагрузки двигателя механизма передвижения тележки: а) при передвижении с номинальным грузом Рс.н (Gн G0 ) ( f r ) Т K 10 3 , кВт 60 н (15.3) где К = 1,8…2,5 - коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления движению из-за трения реборд ходовых колес о рельсы; f - коэффициент трения качения ходовых колес по рельсам, м; - коэффициент трения в опорах ходовых колес; r - радиус шейки оси ходового колеса, м; б) при движении без груза Рс.0 G0 ( f r ) Т K 10 3 , кВт 60 0 (15.4) Значение 0 определяется по рисунку 15.1 в зависимости от отношения Gо/(Gр+ Gо) 4. Определяется расчетная мощность двигателя: Р расч 1,2( Рс.н Рс.0 ) ПВ расч , кВт 2 ПВном (15.5) Выбор двигателя производится по условию Рн > Ррасч (15.6) при принятом значении ПВном %. При заданном значении nс и принятом в п. 2 значении ПВном%. 2 МДК 01.03 Электрическое и электромеханическое оборудование где Кз = 1,1…1,4 - коэффициент запаса, учитывающий дополнительную загрузку двигателя в периоды пуска и электрического торможения. Технические данные двигателей серии MTF, 4MT, 4МТК приведены в приложении А (таблицы 1-3). Рисунок 15.1 - Кривые зависимости КПД крановых механизмов от нагрузки 5. Выбранный двигатель проверяется кратковременной перегрузки по выражению: по условиям допустимой 0,75 · Ммах > Мст.мах (15.7) где Ммах - максимальный момент принятого двигателя (значение Ммах приведены в таблицах 1-3); 0,75 - коэффициент, учитывающий для асинхронных двигателей снижение напряжения сети на (10…15) %; Мст.мах - максимальное значение статического момента на валу двигателя, возможное при эксплуатации и испытаниях крана. в данной задаче значение Мст.мах определяется по наибольшей из расчетных статических нагрузок Рn.н: М ст . м ах 9550 Рп.н ,Н м nн (15.8) где nн - номинальная скорость принятого двигателя. 1. 2. Ход работы Изучить теоретическое обоснование. Выписать данные для своего варианта. 3 МДК 01.03 Электрическое и электромеханическое оборудование 3. Решить задачу согласно своему варианту, выполнив методические указания к её решению. 4. Построить нагрузочную диаграмму по полученным данным. 5. Записать ответы к решению задачи. Задача. Выбрать двигатель механизма передвижения моста по нагрузочной диаграмме, приведенной на рисунке 15.2. Исходные данные принять по таблице 15.1. Таблица 15.1 - Исходные данные к задаче Величина Единица Варианты измерений 1 2 3 4 5 6 7 8 Рс.н. кВт 10 15 12 5,8 8 16 10,5 12 Рс.о. кВт 2 4,5 6 1 2,2 4,5 3,2 4,2 tр мин 0,8 1 0,6 0,8 1 0,4 0,5 0,8 tо мин 0,6 0,8 0,6 0,6 0,7 0,6 0,7 1 1000 750 750 1000 1000 750 1000 1000 nс об/мин 9 16 5,2 0,3 0,8 10 15 4,5 0,3 1 750 750 Р, кВт Рс.н Рс.н Рс.о t0 tр t0 tр Рс.н Рс.о t0 tр t,мин Рисунок 15.2 - Нагрузочная диаграмма Контрольные вопросы 1. Назначение механизмов передвижения мостовых кранов. 2. Перечислите марки электродвигателей, используемые для привода механизма передвижения мостового крана. 3. Какие требования предъявляются к крановым электродвигателям? 4. Что такое перегрузочная способность электродвигателя и какая перегрузочная способность у крановых двигателей? 1. Содержание отчета Напишите номер, тему и цель работы. 4 МДК 01.03 Электрическое и электромеханическое оборудование 2. 3. Запишите решение задач с пояснениями. Ответьте письменно на контрольные вопросы. 5
