Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода Асинхронный двигатель

Курс лекций по электротехнике

Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода

Определение φmax и φmin

Определим tg φmax и tg φmin .

Примем δ=0.01. Кинематический анализ универсального шарнира Гука Цель  работы- исследование кинематики универсального шарнира Гука, определение зависимости между углами поворота ведомого и ведущего валов.

 

 

С помощью неполной диаграммы энергомасс определим отрезок [kl], как отрезок между точками пересечения верхней и нижней касательной к графику неполной диаграмм энергомасс с осью ординат. [kl]=32 (мм)

Определим момент инерции маховика.

 ().

С помощью второй и первой диаграммы определим момент движущих сил (ТД).

ТД= 21*μТ=21*10,3166=216,65 (Н*м)

Рассчитаем мощность и выберем электродвигатель.

Р=ТД*ωk=216,65*3,14=680 (Вт)=0,68 (кВт).

Определим мощность требуемого двигателя:

 , где

ηзп=0,75 (КПД закрытой [червячной] передачи)

ηоп=0,95 (КПД открытой [клиноременной] передачи)

ηм=0,99 (КПД компенсирующей зубчатой муфты)

ηпк=0,99 (КПД подшипников качения), n=2 (пары подшипников)

η=ηзп*ηоп*ηм*ηnпк=0,75*0,95*0,99*0992=0,691

(кВт)

Исходя из рассчитанной мощности мы должны выбрать асинхронный электродвигатель из серии 4А, типо-размер «80А4», мощность которого Рэл= 1,1 (кВт), с синхронной частотой вращения n1=1500 оборотов в минуту и коэффициентом скольжения S(%)=5,4

Маховый момент GD2=0,017 (кг*м2).

Подсчитаем общее придаточное отношение электропривода:

Пересчитаем момент инерции маховика на быстроходный вал (вал электродвигателя).

(кг/м2).

Вычислим окончательный момент инерции маховика.

JМ=JМ1-JЭл, где (кг/м2).

JМ=3,246-0,00043=3,245 (кг/м2).

Определение передаточного числа привода и его ступеней

Находим общее передаточное число:

Производим разбивку общего передаточного числа: U=U12*U23 , где

U12=2,5 , передаточное число открытой (клиноременной) передачи

U23=20, передаточное число закрытой (червячной) передачи 

В-третьих, по мнению ряда авторов, основанном как на теоретических расчетах, так и на сравнении конкретных образцов двигателей, ВИП по основным массогабаритным и энергетическим показателям не уступает и даже превосходит частотно-регулируемый асинхронный привод. Большое разнообразие структур магнитной системы ВИМ, возможность варьирования в достаточно широких пределах соотношений главных размеров машиныв, различные способы коммутации фаз делают этот привод хорошо применимым как в низко- (сотни об/мин), так и высокооборотных (десятки тысяч об/мин) версиях. Благоприятные функциональные особенности и регулировочные свойства ВИП - большие моменты при низких скоростях, гибкое управление скоростью, простая реализация тормозных режимов вплоть до нулевой скорости и т. п. - делают этот привод весьма привлекательным для широкого класса применений.

Определим коэффициент полезного действия червячной передачи.

Расчет клиноременной передачи. Выбор сечения ремня:

Проверим прочность одного клинового ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви Н/мм2.

Выбор подшипника. Подшипник шариковый радиально-упорный однорядный 36305 (ГОСТ 831-75).

Выбор подшипника для второй и четвертой ступеней:Подшипник роликовый конический однорядный 7209 (ГОСТ 27365-87).

Определим реакции в опорах и построим эпюры изгибающих моментов.


Проектирование электропривода