Расчет мощности двигателя и выбор редуктора

Для предварительного выбора двигателя определяем сопротивление передвижению загруженного крана:

(3.2)

где: - среднее ускорение тележки при пуске, [2, таблица 29],

Мощность предварительно выбираемого двигателя с учетом динамических нагрузок, должна быть определена по формуле:

(3.3)

где: - скорость передвижения крана,

- средняя кратность пускового момента, =1, 7,

Мощность одного двигателя раздельного привода составляет:

(3.4)

По каталогу [2, приложение34] предварительно принимаем электродвигатель с фазовым ротором типа МТ 211-6 мощностью N = 6, 3 кВт (при ПВ 40%), n = 950 об/мин,

J_p= 0, 11478 ,

Рисунок 3.3 – Схема к расчету нагрузок на ходовые колеса моста

Наиболее неблагоприятный случай разгона незагруженного крана будет тогда, когда тележка находится в крайнем положении моста со стороны кабины (опора А). При таком положении тележки менее загруженными являются ходовые колеса левой опоры В (рисунок 3.3).

При пуске приводов не должно происходить пробуксовки приводных колес опоры B по рельсам.

Нагрузки на ходовые колеса опор А и В:

где: - вес моста,

- вес кабины с электрооборудованием,

- вес тележки, =5000 кг,

Окончательно выбираем электродвигатель по пусковому моменту привода механизма передвижения опоры В:

(3.5)

Чтобы получить численное значение , следует предварительно выбрать не только двигатель, но и редуктор механизма передвижения крана. Определяем число оборотов колеса:

Находим передаточное число редуктора:

По каталогу [2, приложение39] принимаем редуктор типа Ц2-300-32, 42-1Ц и Ц2-300-32, 42-5Ц (рисунок 2.3) (с передаточным числом ).

Фактическое число оборотов колеса:

Рисунок 3.4 – Редуктор Ц2-300-32, 42-1Ц(5Ц)

Фактическая скорость передвижения крана с номинальным грузом:

Минимальное время пуска привода опоры В:

(3.6)

где: - максимально допустимое ускорение незагруженного крана,

Для обеспечения запаса сцепления при пуске незагруженном кране ускорение его должно быть не более значения, вычисленного по формуле:

(3.7)

где: - число приводных колес,

- общее число колес моста, = 4,

- коэффициент сцепления ведущего колеса с рельсом, =0, 2,

Между двигателем и редуктором устанавливаем зубчатую муфту с тормозным шкивом D_т= 200 мм, [2, приложение44] имеющую следующую характеристику: наибольший передаваемый крутящий момент , момент инерции

Приведенный к валу двигателя момент инерции масс, приходящихся на опору В, при незагруженном кране:

, (3.8)

где: - момент инерции ротора двигателя и муфты,

- масса действующая в точке В,

- КПД механизма передвижения тележки, =0, 81,

Приведенный к валу двигателя момент инерции масс, приходящихся на опору А:

- масса действующая в точке А,

Статический момент сопротивления передвижению:

(3.9)

Приведенный к валу двигателя, определяем для привода опоры В при н

Следовательно:

Приведенный к валу двигателя, определяем для привода опоры А при незагруженном кране:

Исходя из пускового момента мощность двигателя равна:

Средний пусковой момент двигателя МТ 211-6:

(3.10)

Фактическое время пуска привода опоры В:

(3.11)

Фактическое время пуска привода опоры А:

Фактический запас сцепления приводных колес с рельсами:

(3.12)

> 1, 2.

Фактическое ускорение привода незагруженной опоры В:

(3.13)

езагруженном кране

Фактическое ускорение привода опоры А:

Так как опора А наиболее загружена, то во время разгона привода опоры А будет больше времени разгона привода опоры В.

Результаты расчетов сведены в таблицу 3.1.

Таблица 3.1

Результаты расчета механизма передвижения крана с раздельными приводами

Расчеты показывают, что при разной нагрузке ходовых колес опор А и В двигатели нагружаются неодинаково и разгоняются с различными ускорениями, что приводит к созданию дополнительных сил трения реборд колес о рельсы.