Инерционная характеристика

Инерционная характеристика представляет собой зависимость момента инерции Jрабочей машины от времени, линейного или углового пути. Момент инерции используется для определения времени пуска и торможения, исследования переходных процессов и определения динамических усилий и моментов,[].

Величина момента инерции машин определяется массами движущихся деталей и грузов и радиусами инерции.

J_прив=J_дв+J_m1+J_m2+J_чер+J_бар/i_ред, (3.13)

где J_прив-приведенный момент инерции сиcтемы;

J_дв=0,0056 кгм²- момент инерции двигателя;

J_m1-момент инерции 1-ой половины муфты;

J_m2-момент инерции 2-ой половины муфты;

J_чермомент инерции червячной пары;

J_бар =0,11 кгм² - момент инерции барабана сепаратора;

Примем некоторые допущения в кинематической схеме:

• зазоры в червячной паре не учитываем;

• момент инерции ведущей части муфты отнесем к моменту инерции двигателя;

• момент инерции ведомой части муфты и червячной пары отнесем к моменту инерции барабана сепаратора;

После допущений:

J_прив=J_дв+J_бар/i_ред (3.14)

J_прив=0,0056+0,11/0,231=2,07 ,кгм²

Приведенный момент инерции системы достаточно велик, т.к. передаточное число червячной передачи очень мало(i_ред=0,231);

Нагрузочная характеристика

Нагрузочная характеристика рабочей машины представляет зависимость момента сопротивления М_с, или мощности Р_срабочей машины от времениt, угловогоили линейногоSпути. Они необходимы для определения режима работы двигателя, выбора его мощности и проверки на перегрузочную способность, [].

Рисунок 3.4 – Характер изменения параметров электродвигателя и муфты

Сепараторы относятся к машинам, работающим с практически постоянной нагрузкой. Режим работы, в основном, продолжительный (2…2,5часа).

В процессе работы сепаратора выделяют 3 периода его работы:

1)Разгон барабана сепаратора до установившейся скорости _уст;

2)Холостой ход при _уст(жидкость в барабан не поступает);

3)Работа под нагрузкой;

Проанализировав технологическую и кинематическую характеристики сепаратора, делаем вывод что, момент сопротивления сепаратора практически постоянный, независящий от времени (нагрузка постоянная)

М_снагр=2М^׀_схх Нм

P_экв=P_{ном под нагр}Вт (3.15)

Энергетическая характеристика

Энергетическая характеристика показывает распределение энергии между отдельными рабочими узлами машины и энергоемкость машины в целом. Изучение энергетической характеристики позволяет обосновать место установки приводного двигателя для привода рабочей машины, имеющей несколько рабочих органов [ ].

Пусковая мощность привода барабана сепаратора: [ ]

Р_пуск=J_бар·ω²_бар/t·η_{мех ,} Вт,(3.16)

где t время разгона барабана до рабочей частоты вращения (120…180 сек);

η_мех=0,7…0,8механический КПД.

Р_пуск=2,06·680²/150·0,8=7938 ,Вт

Р_хх=М_хх·ω_двВт, (3.17)

где Р_хх=5,07·157=796 ,Втпотребная мощность на холостом ходу;

Р_нагр=М_нагр·ω_двВт, (3.18)

Где Р_нагр=9,13·157=1433 ,Втпотребная мощность двигателя под нагрузкой;

Отношение потребной мощности на холостом ходу и под нагрузкой:

Р_хх·100% / Р_нагр=796·100% /1433 =55% (3.19)

При полной нагрузке потребная мощность двигателя на холостом ходу составляет 55%, она идет на вращение барабана сепаратора, а 45% мощность, потребная на сообщение кинетической энергии жидкости, поступающей в барабан, а также на гидродинамические потери и увеличение потерь в подшипниках и передаточном механизме при нагрузке. [ ]