Материал: Проектирование электропривода промышленных механизмов. Фролов Ю.М

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Первая и вторая ступени – раздвоенные. На левом конце выходного вала редуктора напрессован неразъемный барабан, на правом – разъемный барабан. Для предохранения напорной лебедки от динамических нагрузок, возникающих при стопорении ковша в забое, служит шинная муфта, которая состоит из двух полумуфт, резинокордной оболочки и двух дисков. Номинальный передаваемый крутящий момент составляет 5500 Н·м. Муфта соединяет двигатель с редуктором, допуская кратковременно трехкратную перегрузку.

Для напорного механизма экскаватора ЭКГ-10 характерна совместная работа с механизмом подъема. При правильной координации подъемного и напорного движений ковш снимает

Рис. 5.16. Кинематическая схема лебѐдки напора: 1 – редуктор, 2 – двигатель, 3 – шинная муфта,

4 – тормоз, 5 – барабан, 6 – барабан разъѐмный

равномерную стружку на всем пути наполнения. По мере продвижения ковша в забое скорость напорного движения должна снижаться во избежание чрезмерного увеличения толщины стружки, при этом усилие будет возрастать, поскольку механизм напора воспринимает, кроме повышенного сопротивления грунта, составляющую усилия подъемного каната.

Требования к электроприводу напора

На основании анализа работы напорного механизма можно сформулировать следующие специфические требования к приводу напора:

-привод должен обеспечить быстрое возрастание скорости и вращающего момента в начальный период пуска;

-время реверсирования механизма должно быть минимальным;

-скорость обратного движения рукояти должна быть больше скорости прямого хода;

-диапазон регулирования скорости должен 4..6:1; Электропривод напора относится к главной группе

приводов и предназначен для регулирования величины снимаемого слоя и заполнения ковша.

Расчет мощности электропривода напора

По аналогии с расчетом мощности электродвигателя механизма напора /38/ необходимо определить усилия, действующие на отдельных этапах технологического процесса.

Определение усилий и мощности двигателя напора в течение одного цикла

Копание

Усилие напора Nпринято оценивать отношением

его к усилию подъема N

 

 

 

КН =

N

.

(5.47)

 

 

N

 

Среднее значение КН при внедрении ковша в породу колеблется в пределах 0,5-0,8, достигая в скальных породах

до 1,0 -1,05.

N= КН · N= 0,75·28·104 =21·104 Н

Мощность механизма напора рассчитывается по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РНЛ .К

N 2 Л vНЛ 10 3 ,

 

 

(5.48)

 

 

 

 

НЛ

 

 

 

 

 

 

где vНЛ -- скорость напора, м/с,

vНЛ = 0,45 м/с;

 

-- КПД механизма напора находится в пределах

НЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,75-0,85;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РНЛ .К

 

21 104 0,45

10 3

118 кВт.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

 

 

 

 

 

Поворот груженого ковша на разгрузку

 

Усилие напора рассчитывается по формуле

 

N НЛ .Р

GP

sin

GК П

sin

N ПЛ .Р cos

(5.49)

NНЛ .Р (17,3

0,34

 

42,8

0,34

67,9 0,63) 104 63,21 104

 

 

 

 

 

Н.

 

 

 

 

 

Мощность механизма напора равна

 

 

 

 

РНЛ .Р

N НЛ .Р vСР ПЛ

10

3 ,

(5.50)

 

 

 

 

 

 

 

НЛ

где vСРНЛ = (0,1-0,3) vНЛ ;

РНЛ .Р

63,21 104 0,2 0,45

10 3

71,1 кВт.

0,8

 

 

 

При повороте платформы с груженым ковшом на разгрузку двигатель механизма напора в основном работает в тормозном режиме, преодолевая усилия, создаваемые весами груженого ковша и рукояти, также составляющей усилия в механизме подъема.

Поворот порожнего ковша в забой

Усилие напора в этом случае находится по формуле

NНЛ.З = GК + GР

(5.51)

NНЛ.З = (19,2 + 17,3)·10 4 = 36,5·10 4 Н.

Мощность механизма напора равна

 

N НЛ .З vНЛ

10

3

(5.52)

РНЛ .З

 

 

 

НЛ

 

 

 

РНЛ .З

36,5 104 0,45

10 3

 

205,3 кВт.

0,8

 

 

 

 

 

 

 

Средневзвешенная мощность двигателя механизма напора за один цикл составит

РНЛ К

tK

РНЛ P

tP

РНЛ З

tЗ

(5.53)

 

 

 

РН СВ

 

tЦЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

118 9

71,1 9

205,3

9

 

 

РН СВ

 

 

 

 

132

кВт

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

Ближайший по мощности экскаваторный двигатель постоянного тока типа МПЭ-200-750У1-М (табл. 5.8).

Таблица 5.8 Двигатель постоянного тока типа МПЭ-200-750У1-М

Наименование параметра

Величина

Мощность, кВт

 

 

200

Напряжение, В

 

 

370

Ток, А (якоря)

 

 

585

Частота вращения, об/мин

 

750

Вращающий момент, кНм

 

 

2,55

Ток возбуждения, А

 

 

31,5

Напряжение

на

обмотке

87

возбуждения, В

 

 

0,0842*1,18

Поток главного полюса, Вб

 

2

Число пар полюсов

 

 

 

Динамический момент инерции якоря,

15

кг м2

 

 

 

По рассчитанным параметрам построим нагрузочную диаграмму и тахограмму механизма напора (рис. 5.17).

Источник: https://studfile.net/preview/16568883/