Расчет работы крана (стр. 3 из 6)
1. Определяем номинальный момент
Мн = 
; Н•м (9)
где, Pн – номинальная мощность выбранного электродвигателя (кВт);
wн – номинальная угловая скорость электродвигателя (рад/c)
wн = 
; рад/c (10)
wн = 
= 136,07 рад/c
Мн = 
= 47,77 Н•м
2. Статический момент на валу электрического двигателя при работе с грузом
Mст = 
; Н•м (11)
где, Pст – статическая мощность на валу электродвигателя при работе механизма с грузом, кВт
Mст = 
=35,06 Н•м
3. Момент на валу электродвигателя при работе механизма без груза
М0 = 
; Н•м (12)
где, P0 – мощность на валу электродвигателя при работе механизма без груза
КП.140613.00.00.02.ПЗ
Лист
13
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
P0 = 
; кВт (13)
где, h0 – КПД механизма без груза
h0 = 
(14)
h0 = 
= 0,68
P0 = 
= 0,337 кВт
М0 = 
= 2,48 Н•м
4. Маховый момент, приведенный к валу двигателя при работе механизма с грузом
GD 2пр.гр = 
; Н•м2 (15)
где, GD 2дв – маховый момент выбранного электродвигателя;
k – коэффициент, учитывающий разность угловых скоростей электродвигателя и механизма (k = 1,15 - 1,2)
GD 2дв = Jp•9,8•4; Н•м (16)
GD 2дв = 0,15•9,8•4 = 5,88 Н•м
GD 2пр.гр = 
= 100,64 Н•м2
5. Маховый момент, приведенный к валу двигателя при работе механизма без груза.
GD 2пр.0 = 
; Н•м2 (17)
GD 2пр.0 = 
= 57 Н•м2
6. Время пуска электродвигателя при работе механизма с грузом
КП.140613.00.00.02.ПЗ
Лист
14
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
tп = 
; с (18)
где, Мср.п.– средний пусковой момент;
Мср.п. = (1,7÷2)•Мн,; Н•м (19)
Мср.п. = 2•47,77 = 95,54 Н•м
tп = 
= 5,66 с
7. Время пуска электродвигателя при работе механизма без груза
t0 = 
; с (20)
t0 = 
= 2,085 с
8. Время торможения механизма при работе с грузом
tт = 
; с (21)
где, Мт– тормозной момент
Мт = kт•Мст; Н•м (22)
где, kт – коэффициент запаса торможения, для весьма тяжелого режима работы kт = 2
Мт = 2•35,06 = 70,12 Н•м
tт = 
= 9,76 с
9. Время движения механизма с установившейся скоростью
tуст = 
; с (23)
tуст = 
= 5.118 с
10. Определяем эквивалентный момент на валу электродвигателя по формуле
КП.140613.00.00.02.ПЗ
Лист
15
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
Мэ = 
; Н•м (24)
Мэ = 
= 45,33 Н•м
Должно выполняться условие Мэ ≤ Мн.
45,33 ≤ 47,28
Условие выполняется двигатель проходит проверку по нагреву
Проверяем двигатель по перегрузочной способности
11. Момент динамический
Мдин = 
; Н•м (25)
где, а- ускорение
а = 
; м/c2 (26)
а = 
= 0,106 м/c2
Мдин = 
= 60,48 Н•м
Должно выполняться следущие условие:
kзм•(Мст+Мдин) ≤ Ммах.дв
1,2•(35,06+60,48) ≤ 270
114,65 ≤ 270
Двигатель проходит проверку по перегрузочной способности и нагреву
2.3. Выбор системы управления, контроллеров и описание их работы.
Для механизмов передвижения кранов при режимах С, Т и ВТ в условиях металлургических цехов достаточно широко применяют системы электроприводов постоянного и переменного тока с параметрическим регулированием. Это объясняется
КП.140613.00.00.02.ПЗ
Лист
16
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
рядом их достоинств: относительно высокие регулировочные и энергетические показатели; высокие надежные показатели коммутационной аппаратуры постоянного тока при относительно небольших массах и габаритах. Контроллеры предназначены для управления крановыми электродвигателями – для пуска, остановки, регулирования скорости, торможения и реверсирования.
Силовые кулачковые контроллеры относятся к числу аппаратов ручного управления. Они находят широкое применение для управления электродвигателями относительно небольшой мощности - номинальный ток кулачкового элемента силовой цепи должен составлять не более 63 А.
Их основными достоинствами являются простота конструкции и надёжность работы при сравнительно небольших габаритных размерах. Кулачковые контроллеры применяют для управления крановыми электродвигателями при частоте включений до 600 в час.
Магнитные контроллеры представляют собой комплектные устройства, обеспечивающие определённую программу переключений в главных цепях с помощью электромагнитных контакторов при подаче соответствующих команд в цепях управления.