Расчет и выбор электродвигателя мостового крана перемещения тележки

Исходные данные для расчета приведены в Таблице 1

Таблица 1- Исходные данные

Наименование	Параметры
Масса груза	т
Масса тележки	т
Скорость передвижения	м/с
Диаметр ходового колеса	м
Диаметр цапоры ходового колеса	м
Путь перемещения	м
К.П.Д. механизма
Время цикла	470с
Количество рабочих двигателей

2.1.1 Максимальная мощность и выбор двигателя перемещения тележки

где - скорость передвижения тележки м/с;

- к.п.д. механизма;

- тяговое усилие на ободе колес

где - масса перемещения груза, т;

- масса тележки, т;
- диаметр ходового колеса, м;

- диаметр цапоры колеса, м;

- коэффициент, учитывающий трение ребордах колес =2;

- коэффициент трения качения ходовых колес о рельсы =0, 0006;

- коэффициент трения качения ходовых колес о рельсы =0, 02.

2.1.2 Предварительная мощность двигателя

где k- коэффициент, учитывающий цикличность работы механизма k=0, 9.

По предварительной мощности из каталога выбираем двигатель Таблица 2

Таблица 2 - Паспортные данные двигателя

Наименование	Параметры
Тип двигатeля	МТКН-111-6
Pк, кВт; ПВ=40%	3, 5
n - об/мин
In, A Un=380B	8, 9
, А	3, 8
, Н·м	2, 75
	2, 75
	0, 745
сosφ	0, 8
Jдв	0, 037

2.1.3 Для построения нагрузочной диаграммы производим следующие расчеты

2.1.3.1 Расчет статического момента

Статический момент приведенный к валу двигателя при передвижении тележки с грузом

где i – передаточное число редуктора

где - угловая скорость вращения выбранного двигателя, рад/с

При движении тележки без груза

где =0, 7 – к.п.д. механизма при данной нагрузке.

2.1.3.2 Расчет динамических моментов

С грузом

где Jэ – приведенный к валу двигателя эквивалентный момент инерции;

- ускорение или замедление работы двигателя;

При передвижении с грузом эквивалентный момент инерции системы:

где k– коэффициент, учитывающий приближенно момент инерции элементов, вращающихся со скоростью, отличающейся от скорости движения двигателя, k=1, 15.

z– количество рабочих двигателей;

Jдв – момент инерции двигателей по каталогу;

Jш – момент инерции шкива;

Jм – момент инерции шкива и быстроходного вала редуктора;

Без груза

где J_п.д.о.- момент инерции поступательно движущихся элементов системы без учета груза.

Предельно допустимое ускорение двигателя

где а =0, 75.

Динамический момент системы при разгоне без груза

2.1.4 Расчет среднего пускового и среднего тормозного момента двигателя

С грузом

При разгоне без груза

2.1.5 Средний тормозной момент, развиваемый двигателем при торможении с грузом

При торможении без груза

2.1.6 Определение время разгона и торможении с грузом и без груза

где ω _кон = 0 соответственно конечное и начальное значение угловой скорости вращения двигателя

2.1.7 Пути пройденные крановой тележкой при пуске и торможении с грузом

При пуске

При торможении

2.1.8 Пути пройденные тележкой с установленной скоростью

С грузом

Без груза

2.1.9 Время работы с установившейся скоростью и вовремя паузы

С грузом

Без груза

2.1.10 Суммарное время работы

Время паузы

Время цикла

2.1.11 Проверка выбранного двигателя по условиям нагрева и перегрузочной способности

Фактическая величина продолжительности включения

Расчетный эквивалентный момент

Вывод: двигатель не подходит по условиям нагрева и перегрузочной способности, следовательно, выбираем двигатель большей мощностью – 5, 5кВт, технические данные которого находятся в таблице 3.

Таблица 3 – Паспортные даные двигателя

Наименование	Параметры
Тип двигатeля	4МТКН-132LA6
Pн, кВт; ПВ=40%	5, 5
n - об/мин
Iн, A Un=380B	14, 5
, А	4, 5
, Н·м
	3, 1
	0, 76
сosφ	0, 76
Jдв, кг·м2	0, 062