По построенным характеристикам определяем сопротивление ступеней.

Определим сопротивление секции.

Находим расчетный ток резистора по формуле.

Е – относительная продолжительность включения сопротивления определяется как отношение времени работы сопротивления к времени цикла работы двигателя ( tn1=tn2=4, Tц =56).

Тогда расчетный ток будет равен:

По расчетным параметрам выбираем ящик сопротивлений из справочника.

По полученным данным и технико-экономическим соображениям выпираем ящик сопротивлений типа 2ТД75400113

Iдлит.доп.=26А > Iр=18 А.

Составим схему включения элемент0в в схему.

Для этого используем сопротивления секций найденные аналитическим методом так как этот метод наиболее точный чем графический.

r1=0,8 Ом

в секцию включен один элемент.

rф=0,803 Ом

Поскольку отклонение величин не превышает 10% секция выбрана верно.

r2=0,65 Ом

в секцию включены пять элементов.

rф=r1,2 + r3,4,5=0.44+0.28=0.72 Ом

Поскольку отклонение величин не превышает 10% секция выбрана верно.

r3=0,55

в секцию включен один элемент.

rф=0.548

Поскольку отклонение величин не превышает 10% секция выбрана верно.

Общая схема соединения сопротивлений.

1-я 2-я 3-я секция

Расчет и выбор пусковых и регулировочных сопротивлений для двигателей передвижения тележки.

Двигатель МТКН 112-6

Р =5,3 кВт.

n =885 об/мин.

Iрот. =15,3 А.

Iстат. =19 А.

Cosφ =0.76

Мmax =118 H*м.

η =69%

U =203 В.

ПВ =25%

Аналитический метод расчета.

По мощности двигателя принимаем число ступеней Z =3. для нормального пуска необходимо чтобы Мn2 было больше Мс ≈20%, 1,2Мn>Мс. Число ступеней известно. Начальный пусковой ток Iп принимается из расчета, что двигатель разгоняется по линейной части механической характеристики. Если двигатель работает на линейной части характеристики ( М≤ 0,75Мmax), то момент пропорционален току (Мn1≡In1) и можно использовать скоростные характеристики вместо механических.

Принимаем

Рассчитаем омическое сопротивление первой ступени.

Рассчитаем омическое сопротивление второй ступени.

l - коэффициент переключения, находим по формуле.

In2 – переключения, определяем по формуле.

тогда

Рассчитаем омическое сопротивление третей ступени.

Рассчитаем омическое сопротивление двигателя.

Из полученных значений омического сопротивления ступеней определяем сопротивление секций ( r1, r2, r3 ).

Графический метод расчета.

Для нахождения величины омического сопротивления резистора графическим методом необходимо построить пусковые характеристики. Для построения пусковых характеристик нам необходимо знать Мn1 и Mn2, начальный и переключающий пусковой момент, возьмем значения этих моментов из предыдущего расчета Мn1=2 и Mn2=1,2 (его можно найти аналогично току In2).

Построим скоростные (механические) характеристики.

По построенным характеристикам определяем сопротивление ступеней.

Определим сопротивление секции.

Находим расчетный ток резистора по формуле.

Е – относительная продолжительность включения сопротивления определяется как отношение времени работы сопротивления к времени цикла работы двигателя ( tn1=tn2=2.8, Tц =33).

Тогда расчетный ток будет равен:

По расчетным параметрам выбираем ящик сопротивлений из справочника.

По полученным данным и технико-экономическим соображениям выпираем ящик сопротивлений типа 2ТД75400113

Iдлит.доп.=26А > Iр=10 А.

Составим схему включения элемент0в в схему.

Для этого используем сопротивления секций найденные аналитическим методом так как этот метод наиболее точный чем графический.

r1=2.5 Ом

в секцию включены три элемента.

rф=0,827*2+0,889=2,54 Ом

Поскольку отклонение величин не превышает 10% секция выбрана верно.

r2=1,5 Ом

в секцию включены два элемента.

rф=0,803+0,841=1,6 Ом

Поскольку отклонение величин не превышает 10% секция выбрана верно.

r3=0.9 Ом

в секцию включен один элемент.

rф=0.865 Ом

Поскольку отклонение величин не превышает 10% секция выбрана верно.

Общая схема соединения сопротивлений.

1-я 2-я 3-я секция

3.                Расчет и выбор пускорегулирующей аппаратуры (контакторы, пускатели).

Для перемещения груза.

Для защиты двигателей от токов короткого замыкания.

Определяем пусковой ток двигателя.

где, К- кратность пускового тока 3,2

Iст.- ток двигателя

Принимаем реле типа РЭО401 с пределами регулирования тока срабатывания от 82А до 400А.

Для защиты двигателей от перегрузок выбираем температурно-токовое реле ТРП которое должно срабатывать в течение 9-20 мин.

Определим ток срабатывания реле.

По току срабатывания Iср принимаем реле типа ТРП-100

Для перемещения моста.

Для защиты двигателей от токов короткого замыкания.

Определяем пусковой ток двигателя.

где, К- кратность пускового тока 3,2

Iст.- ток двигателя

Принимаем реле типа РЭО401 с пределами регулирования тока срабатывания от 16А до 152А.

Для защиты двигателей от перегрузок выбираем температурно-токовое реле ТРП которое должно срабатывать в течение 9-20 мин.

Определим ток срабатывания реле.

По току срабатывания Iср принимаем реле типа ТРП-40

Для перемещения тележки.

Для защиты двигателей от токов короткого замыкания.

Определяем пусковой ток двигателя.

где, К- кратность пускового тока 3,2

Iст.- ток двигателя

Принимаем реле типа РЭО401 с пределами регулирования тока срабатывания от 16А до 152А.

Для защиты двигателей от перегрузок выбираем температурно-токовое реле ТРП которое должно срабатывать в течение 9-20 мин.

Определим ток срабатывания реле.

По току срабатывания Iср принимаем реле типа ТРП-40

Выбор тормозов к приводам крана.

Выбираем тормоз для механизма подъема.

Расчет ведется по тормозному моменту, обеспечивающему удержание груза на весу в статическом состоянии с определенным запасом торможения.

Находим момент торможения.

где, Кт – коэффициент торможения.

G – грузоподъемность крана 83385 (1кг=9,81Н).

Dб – диаметр барабана см.

n – КПД механизма.

i – передаточное число.

По полученному Мтор выбираем тип тормоза для двигателя переменного тока ТКТГ с электродвигательным толкателем

Мтор=10-1250 кН*см.

Выбираем тормоз для механизма передвижения моста.

Расчет ведется по тормозному моменту, обеспечивающему удержание груза на весу в статическом состоянии с определенным запасом торможения.

Определим тормозной момент Мт, обеспечивающий при торможении остановку ходовых колес моста крана без скольжения по рельсам.

где,Dсп – сцепной вес крана 151074 (1кг=9,81Н).

Dб – диаметр барабана см.

d – диаметр цапфы вала ходового колеса см.

j – коэффициент трения в подшипниках ходовых колес.

n – КПД механизма.

i – передаточное отношение редуктора.

f – коэффициент трения качения 0,005.

По полученному Мтор выбираем тип тормоза для двигателя переменного тока ТКТ с электродвигательным толкателем

Мтор=1.1-2.4 кН*см.

Выбираем тормоз для механизма передвижения тележки.

Расчет ведется по тормозному моменту, обеспечивающему удержание груза на весу в статическом состоянии с определенным запасом торможения.

Определим тормозной момент Мт, обеспечивающий при торможении остановку ходовых колес тележки крана без скольжения по рельсам.

где,Dсп – сцепной вес крана 29430 (1кг=9,81Н).

Dб – диаметр барабана см.

d – диаметр цапфы вала ходового колеса см.

j – коэффициент трения в подшипниках ходовых колес.

n – КПД механизма.

i – передаточное отношение редуктора.

f – коэффициент трения качения 0,005.

По полученному Мтор выбираем тип тормоза для двигателя переменного тока КМТ с электродвигательным толкателем

Мтор=4,5-400 кН*см.

4.     Расчет и выбор кабелей проводов троллей.

Краны питают от общей сети переменного тока или от преобразовательных установок постоянного тока. Так как механизмы кранов вместе с электродвигателями и аппаратурой перемещаются относительно пункта питания, для подвода тока к ним применяют специальные голые провода – троллеи и скользящие по ним токосъемники.

Сечение выбирают по допустимой величине тока с проверкой провода на потерю напряжения. Провод выбирают по всей длине перемещения механизма. Троллейная сеть характеризуется повторно – кратковременным режимом работы, поэтому выбирать троллей на допустимый нагрев нужно по эквивалентной силе тока (расчетная сила длительного тока) – IР, допустимую по нагреву.

где Р3 – сумма номинальных мощностей трех наиболее мощных двигателей, кВт.

РН – сумма номинальных мощностей всех двигателей, кВт

По силе тока Ip выбирают сечение троллей при условии Ip £ Iд, где Iд – сила допустимого по нагреванию тока.

Выбираем троллей.

Размеры - 50´50´5

Сечение – 480мм2

I=315A

Выбранное сечение проверяется, но потерю напряжения по наибольшей силе тока Imax.пуск., которое возникает при пуске в ход наибольшего по мощности двигателя и потреблении остальными двигателями нормального расчетного тока.

где К – кратность пускового тока, наибольшего по мощности двигателя.

Imax.ном.- номинальный ток наиболее мощного двигателя.

Потеря напряжения на 1 метр длины троллеев зависит от силы тока Iмах. пуск. для различных профилей стали и определяется по кривым.

Определим фактическую потерю напряжения в троллеях в ( В и %)

Допустимая потеря напряжения не должна превышать 3-4%.

Таким образом, предварительно принятый по току уголок 50X50X5

Проходит по падению напряжения при питании троллеев в средней точке.

Выбор питающего кабеля троллей.

Принимаем кабель АВВГ – 1. Сечение жилы выбираем по длительно допустимой нагрузке, при условии

Ip=134,19A; Iд=140А

Выбираем кабель АВВГ – 1(3´70´1´25)

Выбор питающего кабеля для тележки.

Принимаем кабель КПГСН медный гибкий с резиновой изоляцией. Сечение жилы выбираем по длительно допустимой нагрузке, при условии

Ip=134,19А

Выбираем кабель КПГСН – (3´35´1´16)

5.     Расчет электрического освещения.

Светотехнический расчет методом коэффициентов светового потока.

Длина –68 м.

Ширина – 20 м.

Высота – 12 м.

Коэффициент стен – 30%

Коэффициент потолка – 50%

Высота рабочей поверхности – 1,2 м.

Высота свеса – 1 м.

Напряжение сети – 202 В.

Рассчитаем электроосвещение механического цеха имеющего следующие размеры: а =68 м, в =20 м, Н =12 м, стены и потолок темные.

Коэффициент отражения стены и потолка: ρп =50%, ρс =30%, высота рабочей поверхности от пола hp =1,2 м, U = 220 В .

Выбираем светильник типа ( глубокоизлучатель зеркальный ) в соответствии с высотой помещения.

Определяем расчетную высоту светильника над рабочей поверхностью, принимаем расстояние от потолка равным

где, h – расчетная высота.

Н – высота помещения.

hp – высота рабочей поверхности от пола.

hc – высота света светильника от потолка.

Определяем расстояние между светильниками, принимая как выгоднейшее отношение L/H=0,91

Тогда расстояние между светильниками

L=0.91*9.8=8.9 м

Расстояние до стен принимаем 0,5.

Для определения количества рядов делим ширину помещения В на L, где L расстояние между светильниками.

Устанавливаем тем самым число светильников n = 14

В соответствии с указанными размерами цеха и полученными расстояниями размещаем светильники по цеху в плане.

Выбираем норму освещенности для данного производства, считая, что в цене обрабатываются детали с точностью до 1 мм, что соответствует по освещенности, создаваемой светильниками общего освещения, 30 лк, что составляет 10% от нормируемой освещенности.

Определяем показатель помещения.

По полеченным данным находим коэффициент использования светового потока Ки = 0,62, считая коэффициент отражения стен и потолка равным соответственно 30% и 50%.

Находим расчетный световой поток одной лампы.

 лм

где, Fp – расчетный световой поток одной лампы.

Ен – нормируемая освещенность общего освещения в цехе (при 30 лм).

kз – коэффициент запаса.

S – площадь помещения.

Страницы: 1, 2, 3, 4