Механика электропривода

Министерство образования и науки Украины

Донбасский государственный технический университет

Кафедра “Автоматизированные электромеханические системы ”

СЕМЕСТРОВОЕ ЗАДАНИЕ №1

“Механика электропривода”

по курсу: “Теория электропривода”

Вариант №6

(задачи №59, 90, 11, 57, 94)

Выполнил: студент гр.

Проверил: канд. тех. наук, доцент

Алчевск 2009

Задача № 59

Определить пусковой момент, постоянно действующий на систему подъема, необходимый для того, чтобы разогнать ее до скорости V=1,4 м/с при следующих исходных данных: время разгона должно быть равно 2,5 с; поднимаемый груз имеет массу 1 т; маховый момент приводного двигателя мощностью 4,9 кВт (n_н=900 об/мин) GD_Д²=1,73 кгм²; маховый момент барабана GD_Б²=450 кгм², его диаметр D_Б=700 мм; коэффициент трения груза о поверхность m=0,15; КПД передачи между валом барабана и электродвигателем h=0,7; угол подъема наклонной плоскости a=5°.

Решение

1. Определяем силу, необходимую для подъема массы m по наклонной плоскости:

2. Определяем силу трения груза:

3. Суммарная сила сопротивления:

4. Момент сопротивления:

5. Суммарный момент инерции системы:

6. Определяем пусковой момент двигателя:

Ответ:

Задача № 11

Определить величину моментов сопротивления на валу двигателя при подъеме и опускании номинального груза массой m=10 т, а также при подъеме и спуске свободного крюка с блоками. Данные механизма: масса крюка и блоков m_о=800 кг, КПД подъемного механизма при подъеме номинального груза h=0,65, КПД подъемного механизма при подъеме пустого крюка h_о=0,225, общее передаточное число зубчатого редуктора i=25, диаметр барабана D_Б=0,4 м.

Решение

1. Учитывая изменение силы сопротивления F_Cдвумя подвижными блоками, т.е. коэффициент блоков к=4, определим величину статического момента сопротивления при подъеме и опускании номинального груза:

при поднимании:

при опускании:

2. Определим величину статического момента сопротивления при подъеме и опускании свободного крюка с блоками:

при поднимании:

при опускании:

Ответ: ; ; ; .

Задача № 57

Определите момент инерции строгального станка, приведенный к валу шестерни Z₈.Скорость резания V=10м/мин масса стола m_С=3000 кг, масса обрабатываемой детали m_Д=600 кг, диаметр реечной шестерни (Z₈) D₈=500 мм, число зубьев шестерен передачи: Z₁=15, Z₂=47, Z₃=22, Z₄=58, Z₅=18, Z₆=58, Z₇=14, Z₈=46; моменты инерций зубчатых колес, кгм×с²: J₁=0,0079, J₂=0,0387, J₃=0,0204, J₄=0,0061, J₅=0,0357, J₆=0,60968, J₇=0,0663, J₈=0,107.

Решение:

1. Найдем угловую скорость шестерни №8:

2. Найдем угловые скорости остальных шестерней: ; ;;.

3. Определим момент инерции строгального станка, приведенный к валу шестерни Z₈:

Ответ:

Задача № 90

В каком режиме работает электропривод, если М>0, М_С>0, êМ ê>ê М_Сê?

Ответ: Из уравнения движения следует, что при заданных условиях М_j>0, т.е. >0. Поэтому привод работает в двигательном режиме (М>0), двигаясь с ускорением (например, двигатель поднимает груз).

Задача № 94

В каком режиме работает электропривод, если М<0, М_С<0, êМ ê<ê М_Сê?

Ответ: Из уравнения движения следует, что при заданных условиях М_j<0, т.е. <0. Поэтому привод работает в генераторном (тормозном) режиме (М<0), замедляя свой ход (например, опускание лебедкой груза на землю при торможении ее двигателем).