Практическая работа

Тема: « Расчет мощности и выбор кранового двигателя.

Выбор аппаратуры управления и защиты»

Цель: Научиться рассчитывать статические нагрузки и осуществлять выбор электродвигателей, аппаратуры управления и защиты электропривода механизмов крана.

Теоретическое обоснование

1. Расчет и выбор электродвигателей

В конструктивном отношении мостовые краны имеют три рабочих

механизма: механизм подъема; механизм перемещения моста;

механизм перемещения тележки.

Все эти механихмы работают в повторно – кратковременном режиме.

Для механизмов мостовых кранов различают четыре основных по

Напряженности работы режима:

Л – легкий; C – средний; Т – тяжелый; ВТ – весьма тяжелый.

Режимы работы механизмов грузоподьемных машин.

Режимы работы механизма	Среднее допускаемое использование механизма			Продолжительность включения ПВ%	Среднее число включений в час	Температура окружающей среды С
	По грузоподъем- ности Кгр	По времени
		В течении года, Кг	В течении суток, Кс
Л	0,25-1,0	Нерегулярная Редкая работа		15-25	До 60	25
С	0,75	0,5	0,33	25 40	60 120	25
Т	0,75-1,0	1,0	0,66	40	120 240	40
ВТ	1,0	1,0	1,0	60	300 600	45

В рабочее двежение механизмы крана приводятся электрическими

двигателями, а это значит, что особенности работы крановых

механизмов распростряняются и на приводные двигатели.

Ниже приводятся рекомендуемые категории режимов грузоподъемных

машин и их электроприборов.

Рекомендуемые категории режимов грузоподъемных машин и

их электроприборов.

Тип кранов	Главный подъемный	Вспомогательный подъемный	Передвижение тележки		Передвижение крана	Поворот	Вылет стрелы
			Главного подъема и магнитного	Вспомогатель ного и грейфера
1	2	3	4	5	6		8
Мостовые краны общего назначения: Подвесные монтажные Крюковые при скорости главного подъема: До 0,1 м/с 0,1-0,2 м/с свыше 0,2 м/с Литейные мостовые краны: Специальные мостовые краны Для раздевания слитков Ковочные Закалочные Козловые краны: Крюковые Ремонтные Строительно - монтажные Портальные краны: Монтажные Перегрузочные крюковые	C Л С Т Т ВТ Т Т С Л Л Л Т	C Л С С С Т Т С С Л С С -	C Л С С С ВТ Т Т С Л Л - -	C - - - С - С - - - С - -	C Л С Т Т Т С Т С Л Л Л Л	- - - - - - - - - - - С Т	- - - - - - - - - - - С Т

В настоящее время промышленность выпускаются электродвигатели следующих серий: постоянного тока – серия Д (взамен серии ДП); асинхронные с фазным ротором – серий MTF, MTH (взамен серии МТВ, МТМ); асинхронные с к.з. ротором – серий MTKF, MTKM (взамен серий МТКВ, МТКМ).

В крановых электроприводах наиболее широко применяются двигатели переменного тока, которые в количественном отношении составляют около 90%.

Среди электродвигателей переменного тока наибольшее распространение имеют асинхронные электродвигатели с фазным ротором серии MTF, MTH.

Электродвигатели серий MTKF, MTKН используются только при ненапряженной работе. Электродвигатели серий MTKF, MTKН, MTF, MTH выпускаются на 1000, 750, 600 синхронных оборотов в минуту при частоте 50 гц, на напряжение 220/380,500 в с мощностями, обеспечивающими работу механизмов кранов грузоподъемностью до 250 т.

Каталожные данные и характеристики крановых электродвигателей указываются для повторно-кратковременного режима работы с продолжительностью цикла 10 мин. при ПВ=15, 25, 40, 60% или для

кратковременного режима длительностью 30 и 60 мин.

Основным номинальным режимом является повторно-кратковременный с относительной продолжительностью включения ПВ=40%. Перегрузочная способность двигателей определяется по отношению к их номинальному моменту при ПВ=40%. Выбор мощности приводного электродвигателя для крановых производят в результате: определения приведённых к валу двигателя статистических нагрузок; расчёта нагрузочых графиков механизма крана, для наиболее характерных циклов работы; Нахождения эквивалентной мощности за суммарное время работы двигателя.

Выбранный по каталогу электродвигатель проверяют по перегрузочной с способности и условиям осуществимости пуска.

Ниже приводится метод расчёта.

I-1. Определение статистических нагрузок осуществляется по приведенным

ниже формулам.

1. Мощности на валу двигателя подъемной лебедки в установивщемся

(статистическом) режиме работы подъема груза:

(кВт)

где, G=вес поднимаемого груза, H;

G=- вес захватывающего приспособления, H;

-кпд передаточного механизма подъема;

скорость подъема груза, м/сек;

соответственно масса груза и захватывающего

приспособления, кг

ускорение силы тяжести, м/сек

2. Мощность на валу двигателя при подъеме порожнего захватывающего

Приспособления (например, крюка)

где, кпд механизма при холостом ходе.

3. Мощность на валу двигателя подъемной лебедки в установившемся

режиме работы при тормозном спуске тяжелых и средних грузов

(кВт)

где, скорость спуска, м/сек

4. Мощность на валу двигателя подъемной лебедки в установившемся

режиме работы при силовом спуске легких грузов

(кВт)

где, мощность трения вмеханизме

(кВт)

5. Мощность на валу двигателя механизма горизонтального перемещения крана (тележки) в статическом режиме работы

(кВт)

где, 1.2-2.6 – коэффициент, учитывающий трение реборд ходовых колес о рельсы;

G – вес перемещаемого груза, H;

вес захватывающего приспособления, H;

собственный вес механизма перемещения, H;

0, 08…0, 12 – коэффициент трения скольжения;

радиус шейки вала колеса, м;

0, 005…0,1 – коэффициент трения качения ходового колеса, м;

скорость передвижения моста или тележки, м/сек;

радиус ходового колеса, м;

кпд механизма перемещения.

6. Статические моменты на валу двигателя подъема (перемещения) могут быть вычислены с учетом линейной скорости движения груза по формуле

(H*м)

или с учетом скорости вращения вала двигателя по формуле

(H*м)

где, статистическая мощность, определяемая по приведенным выше формулам, квт;

скорость движения груза (моста, тележки), м/сек;

скорость вращения вала двигателя, об/мин;

радиус барабана подъемной лебедки (ходового колеса), м;

передаточное отношение редуктора механизма подъема (перемещения)

7. скорость вращения вала двигателя может быть определена по формуле

(об/мин)

ОСНАЩЕНИЕ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ:

1. Методические указания к выполнению работы.

2. Справочники.

3. Микрокалькуляторы «Электроника»