СОДЕРЖАНИЕ
1 ПРИВЕДЕНИЕ СТАТИЧЕСКИХ МОМЕНТОВ, СИЛ И МАСС …………………………………………………………………4
2 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И КРИВЫХ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ …………..….……12
3 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И КРИВЫХ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ………………………………………………..….31
4 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И КРИВЫХ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВАСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ……………………..………………….……………..42
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК …………….……..………79
v v v
1 ПРИВЕДЕНИЕ СТАТИЧЕСКИХ МОМЕНТОВ, СИЛ И МАСС
Пример: Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.1 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя вместе с шестерней Jд = 0,15 кг×м2 и барабана вместе с шестерней Jб = 1,8 кг×м2; передаточное число редуктора i = 5; КПД редуктора hр = 0,97 и барабана hб = 0,95; скорости двигателя wд = 90 с-1 и подъема груза Vг = 0,1 м/с; масса груза mг = 800 кг, определить значения приведенных к валу двигателя моментов инерции J и сопротивления Мс при подъеме груза.
 |
Рисунок 1.1
Решение
1 Определяем силу тяжести
где 
м/с2 – ускорение силы тяжести.
2
Определяем радиус приведения
3
 |
Определяем приведенный момент сопротивления
4 Определяем приведенный момент инерции
 |
Задача 1.1 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,42 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,15 кг×м2 , барабана Jб = 6,5 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,35 кг×м2, Jz2 = 1,6 кг×м2, Jz3 = 0,39 кг×м2, Jz4 = 1,22 кг×м2; число зубьев шестерен z 1 =25, z 2 =200, z3 =30, z4 =120; скорость промежуточного вала редуктора wр = 20 с-1; масса груза mг = 420 кг, мощность на валу двигателя PД = 2,7 кВт; КПД редуктора hр = 0,96 и барабана hб = 0,95; определить частоту вращения вала nд двигателя, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
|
|
Рисунок 1.2
Задача 1.2 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,53 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,16 кг×м2 , барабана Jб = 7,5 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,11 кг×м2, Jz2 = 0,45 кг×м2, Jz3 = 0,36 кг×м2, Jz4 = 1,52 кг×м2 ; число зубьев шестерен z3 = 30, z4 = 240; момент на валу М = 27,2 Н×м и частота вращения вала nд = 1834 об/мин двигателя; КПД редуктора hр = 0,95 и барабана hб = 0,95; скорость подъема груза Vг = 0,48 м/с и скорость промежуточного вала редуктора wр = 64 с-1, определить мощность на валу двигателя PД, массу поднимаемого груза mг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.3 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,38 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,1 кг×м2 , барабана Jб = 4,8 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,15 кг×м2 , Jz2 = 0,8 кг×м2 , Jz3 = 0,3 кг×м2, Jz4 = 1,2 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 35, z2 = 140; мощность на валу PД = 2,9 кВт и частота вращения вала nд = 1337 об/мин двигателя; КПД редуктора hр = 0,96 и барабана hб = 0,98; скорость вращения wб = 3,5 с-1 и диаметр Dб = 0,4м барабана, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
|
|
Задача 1.4 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,52 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,09 кг×м2, барабана Jб = 7,4 кг×м2 , и шестерен Jz1 = 0,5 кг×м2, Jz2 = 1,1 кг×м2, Jz3 = 0,4 кг×м2, Jz4 = 1,0 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 =20, z2 =120, z3 =30, z4 =150; скорость промежуточного вала редуктора wр = 27 с-1; КПД редуктора hр = 0,92 и барабана hб = 0,93; скорость подъема Vг = 0,8 м/с и масса mг = 650 кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.5 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,48 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,11 кг×м2 , барабана Jб = 8,0 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,8 кг×м2 , Jz2 = 2,2 кг×м2 , Jz3 = 0,35 кг×м2 , Jz4 = 1,1 кг×м2; число зубьев шестерен z3 = 25, z4 = 100; момент на валу М = 33,53 Н×м и частота вращения вала nд = 573 об/мин двигателя; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 57,3 об/мин; КПД барабана hб = 0,97; скорость подъема Vг = 0,24 м/с и масса mг = 700кг груза, определить мощность на валу двигателя PД,КПД редуктора hр, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
|
|
Задача 1.6 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,39 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,1 кг×м2 , барабана Jб = 5,6 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,4 кг×м2, Jz2 = 1,8 кг×м2, Jz3 = 0,4 кг×м2, Jz4 = 1,3 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 210, z3 = 32, z4 = 160; КПД редуктора hр = 0,93 и барабана hб = 0,94; диаметр барабана Dб = 0,3 м; мощность PД = 12,1 кВт и момент М = 43,28 Н×м на валу двигателя, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.7 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,37 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,13 кг×м2 , барабана Jб = 6,6 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,12 кг×м2, Jz2 = 0,78 кг×м2, Jz3 = 0,3 кг×м2, Jz4 = 1,44 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 24, z2 = 168, z3 = 35, z4 = 210; момент на валу двигателя М = 43,0 Н×м; частота вращения барабана nб = 38 об/мин; КПД редуктора hр = 0,9; скорость подъема Vг=0,7 м/с и массу mг = 910кг груза, определить мощность на валу двигателя PД,КПД барабана hб, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.8 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,35 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,12 кг×м2 , барабана Jб = 4,9 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,33 кг×м2, Jz2 = 1,4 кг×м2, Jz3 = 0,33 кг×м2, Jz4 = 1,47 кг×м2; число зубьев шестерен z1 = 34, z2 = 170; мощность на валу двигателя PД = 11,5 кВт; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 191 об/мин;КПД hб = 0,97; диаметр Dб = 0,5 м барабана; скорость подъема Vг = 0,75 м/с и масса mг = 830 кг груза, определить частоту вращения вала nд двигателя, КПД редуктора hр, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.9 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,5 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,08 кг×м2 , барабана Jб = 7,3 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,4 кг×м2, Jz2 = 2,0 кг×м2, Jz3 = 0,52 кг×м2, Jz4 = 0,9 кг×м2; число зубьев шестерен z1 = 32, z2 = 288, z3 = 40, z4 = 160; мощность на валу PД = 4,3 кВт и частота вращения вала nд = 2235 об/мин двигателя; КПД редуктора hр = 0,92 и барабана hб = 0,96; диаметр барабана Dб = 0,2 м, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1– z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.10 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,4 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,08 кг×м2 , барабана Jб = 5,3 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,1 кг×м2 , Jz2 = 0,5 кг×м2 , Jz3 = 0,2 кг×м2 , Jz4 = 1,2 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 24, z2 = 120, z3 = 30, z4 = 180; частота вращения вала nд = 1146 об/мин двигателя; КПД редуктора hр = 0,91 и барабана hб = 0,96; диаметр барабана Dб = 0,46 м, масса поднимаемого груза mг = 350 кг, определить мощность на валу двигателя PД, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.11 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,41 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,14 кг×м2 , барабана Jб = 6,1 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,21 кг×м2 , Jz2 = 0,7 кг×м2 , Jz3 = 0,25 кг×м2 , Jz4 = 1,6 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 120, z3 = 40, z4 = 280; момент на валу двигателя М = 27,54 Н×м; КПД редуктора hр = 0,94 и барабана hб = 0,95; скорость подъема Vг = 0,52 м/с и масса mг = 540кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.12 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,43 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,1 кг×м2 , барабана Jб = 5,1 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,09 кг×м2, Jz2 = 0,63 кг×м2, Jz3 = 0,15 кг×м2, Jz4 = 1,23 кг×м2; число зубьев шестерен z1 = 28, z2 = 168, z3 = 32, z4 = 192; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 573 об/мин;КПД редуктора hр = 0,93 и барабана hб = 0,98; диаметр барабана Dб = 0,18 м, масса поднимаемого груза mг = 750 кг, определить мощность на валу двигателя PД, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.13 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,64 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,08 кг×м2 , барабана Jб = 11 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,6 кг×м2 , Jz2 = 1,8 кг×м2 , Jz3 = 0,4 кг×м2 , Jz4 = 2 кг×м2 ; число зубьев шестерен z3 = 30, z4 = 180; момент на валу М =100 Н×м и частота вращения nд= 350 об/мин двигателя; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 50 об/мин; КПД барабана hб = 0,95; скорость подъема Vг = 0,2 м/с и масса mг = 1500 кг груза, определить мощность на валу двигателя PД, КПД редуктора hр, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.14 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,75 кг×м2 , промежуточного вала редуктора Jр = 0,1 кг×м2 , барабана Jб = 9 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,15 кг×м2, Jz2 = 0,4 кг×м2, Jz3 = 0,56 кг×м2, Jz4 = 2,1 кг×м2 ; число зубьев шестерен z3 = 20, z4 = 200; момент на валу М = 35,3 Н×м и частота вращения вала nд = 2750 об/ двигателя; КПД редуктора hр = 0,75 и барабана hб = 0,81; скорость подъема груза Vг = 0,45 м/с и скорость промежуточного вала редуктора wр= 64 с-1, определить мощность на валу двигателя PД, массу поднимаемого груза mг,приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.15 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,7 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,15 кг×м2 , барабана Jб = 12 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,3 кг×м2 , Jz2 = 1,8 кг×м2 , Jz3 = 0,7 кг×м2 , Jz4 = 1 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 20, z2 = 220, z3 = 50, z4 = 150; мощность на валу PД = 6 кВт и частота вращения вала nд = 1900 об/мин двигателя; КПД редуктора hр = 0,8 и барабана hб = 0,85; диаметр барабана Dб = 0,3 м, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.16 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,48 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,08 кг×м2 , барабана Jб = 10 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,35 кг×м2, Jz2 = 1,3 кг×м2, Jz3 = 0,6 кг×м2, Jz4 = 1,2 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 =30, z2 =150, z3 =40, z4 =240; скорость промежуточного вала редуктора wр = 20 с-1; КПД редуктора hр = 0,82 и барабана hб = 0,9; скорость подъема Vг = 0,6 м/с и масса mг = 1000 кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.17 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,52 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,12 кг×м2 , барабана Jб = 9,4 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,45 кг×м2, Jz2 = 1,1 кг×м2, Jz3 = 0,73 кг×м2, Jz4 = 1,54 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 40, z2 = 240, z3 = 50, z4 = 150; мощность на валу двигателя PД = 4,5 кВт; скорость промежуточного вала редуктора wр = 18 с-1; КПД редуктора hр = 0,9 и барабана hб = 0,92; масса груза mг = 800 кг, определить частоту вращения вала nд двигателя, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.18 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,42 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,14 кг×м2 , барабана Jб = 6,5 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,3 кг×м2, Jz2 = 0,96 кг×м2, Jz3 = 0,45 кг×м2, Jz4 = 1,25 кг×м2; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 210; мощность на валу двигателя PД = 14 кВт; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 100 об/мин; КПД hб = 0,92,диаметр Dб = 0,6м барабана; скорость подъема Vг = 0,785 м/с и масса mг = 900 кг груза, определить частоту вращения вала nд двигателя, КПД редуктора hр, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.19 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,38 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,18 кг×м2 , барабана Jб = 11 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,3 кг×м2 , Jz2 = 0,9 кг×м2 , Jz3 = 0,45 кг×м2 , Jz4 = 2 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 180, z3 = 40, z4 = 200, момент на валу двигателя М = 55 Н×м; КПД редуктора hр = 0,85 и барабана hб = 0,9; скорость подъема Vг = 0,3 м/с и масса mг = 500 кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.20 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,55 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,12 кг×м2 , барабана Jб = 7 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,6 кг×м2 , Jz2 = 2 кг×м2 , Jz3 = 0,8 кг×м2 , Jz4 = 2,2 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 40, z2 = 240, z3 = 30, z4 = 240; КПД редуктора hр = 0,88 и барабана hб = 0,91; диаметр барабана Dб = 0,5 м; мощность PД = 15 кВт и момент М = 38,5 Н×м на валу двигателя, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.21 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,6 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,085 кг×м2 , барабана Jб = 6,2 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,2 кг×м2 , Jz2 = 1,1 кг×м2 , Jz3 = 0,45 кг×м2 , Jz4 = 1,4 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 = 25, z2 = 125; мощность на валу PД = 4,8 кВт и частота вращения вала nд = 1450 об/мин двигателя; КПД редуктора hр = 0,83 и барабана hб = 0,95; скорость вращения wб = 7,59 с-1 и диаметр Dб = 0,25 м барабана, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.22 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,6 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,09 кг×м2 , барабана Jб = 6 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,15 кг×м2, Jz2 = 0,77 кг×м2, Jz3 = 0,32 кг×м2, Jz4 = 1,45 кг×м2; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 180, z3 = 20, z4 = 140; частота вращения вала nд = 2440 об/мин двигателя; КПД редуктора hр = 0,87 и барабана hб = 0,91; диаметр барабана Dб = 0,3 м, масса поднимаемого груза mг = 650кг, определить мощность на валу двигателя PД, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.23 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,43 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,11 кг×м2 , барабана Jб = 7,2 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,15 кг×м2, Jz2 = 0,85 кг×м2, Jz3 = 0,42 кг×м2, Jz4 = 1,64 кг×м2; число зубьев шестерен z1 = 25, z2 = 150, z3 = 30, z4 = 240; момент на валу двигателя М = 52,5 Н×м; частота вращения барабана nб = 24 об/мин; КПД редуктора hр = 0,85; скорость подъема Vг = 0,44 м/с и массу mг = 800 кг груза, определить мощность на валу двигателя PД,КПД барабана hб, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
Задача 1.24 Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,48 кг×м2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,07 кг×м2 , барабана Jб = 6,8 кг×м2 и шестерен Jz1 = 0,7 кг×м2, Jz2 = 1,3 кг×м2, Jz3 = 0,52 кг×м2, Jz4 = 1,1 кг×м2 ; число зубьев шестерен z1 =30, z2 =120, z3 =30, z4 =180; скорость промежуточного вала редуктора wр = 25 с-1; КПД редуктора hр = 0,88 и барабана hб = 0,91; скорость подъема Vг = 0,6 м/с и масса mг = 840 кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.
v v v
2 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И КРИВЫХ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
Пример: Для двигателя постоянного тока независимого возбуждения, имеющего следующие паспортные данные: мощность на валу Pном = 2,2 кВт; напряжение Uном = 220 В; ток Iном = 13 А; частота вращения якоря nном = 1000 об/мин; КПД hном = 0,7, рассчитать и построить:
1 естественную электромеханическую характеристику;
2 пусковую диаграмму для одноступенчатого пуска, если допустимый ток Iдоп.п = 2,65×Iном; определить величину сопротивления пускового реостата Rп;
3 электромеханическую характеристику динамического торможения, если в начале торможения скорость двигателя была wном; определить величину тормозного сопротивления Rт, включение которого в цепь якоря ограничивало бы силу тока якоря до Iдоп.т = 3×Iном;
4 кривые переходного процесса при пуске;
5 кривые переходного процесса при торможении;
/значение суммарного приведенного момента инерции взять из примера предыдущего раздела/.
Решение
1 Для построения естественной характеристики, которая представляет собой прямую линию, достаточно определить координаты двух точек: номинального режима и холостого хода.
1.1
 |
Определяем номинальную угловую скорость
1.2
 |
Определяем номинальный момент
1.3
 |
Определяем постоянную с = кФном
1.4
 |
Определяем сопротивление якоря
1.5
 |
Определяем скорость холостого хода
1.6 По координатам точек холостого хода / w0, 0 / и номинального режима
/ wном, Iном / строим естественную электромеханическую характеристику
/характеристика 1, рисунок 2.1/.
 |
Рисунок 2.1
2 Для построения пусковой характеристики достаточно определить координаты двух точек, соответствующие режимам холостого хода и короткого замыкания.
2.1
 |
Определяем значение допустимого тока якоря при пуске
2.2
 |
Определяем величину сопротивления пускового реостата
2.3
 |
Определяем ток переключения для m = 1