Кривошип білігінің моменті мен электрлі қозғалтқыштың қуатын анықтау

Редуктордың кривошип білігінің максималды айналу моменті (Н*м) Р.А. Рамазанованың эмпирикалық формуласымен анық талады, [3]:

М_кр=300S+0, 236S(P_max - P_min), (4.79)

мұ ндағ ы, S– штанганың ілу нү ктесінің жү ріс ұ зындығ ы; Р_max, Р_min – тең естіргіш басына келетін максималды жә не минималды жү ктемелер - ұ ң ғ ыма шарты бойынша анық талады.

(4.79) формуласы сорап цилиндірінің толық толтырылуы мен тербелмелі-станоктың толық тай тең естірілу шарты ү шін алынғ ан.

А.Н. Адониннің берілгені бойынша (4.79) формуласы максималды айналу моментінің нақ ты мә ндерімен салыстырғ анда бірнеше рет тө мендетілген жә не диаметрі 55 мм сорап ү шін алшақ тық 20-25%-ғ а жетеді.

Электрқ озғ алтқ ыш қ уаты мен ШҰ С қ ондырғ ысының толық тұ тынатын қ уатын анық тау ү шін Азинмаш ә дістемесін қ олданамыз, [3].

Электрлі қ озғ алтқ ыштарғ а арналғ ан кітаптардан мынаны табуғ а болады:

N_эқ =N_T+ η _мехN_o/ η _мех, (4.80)

мұ ндағ ы, η _мех – арнайы кесте бойынша анық талатын, қ ондырғ ының жерасты бө лігінің механикалық ПӘ К-і.

Тербелмелі станоктағ ы қ уат шығ ыны (кВт) тө менгі қ атынас арқ ылы анық талады

N_o=K· n· 10^-3, (4.81)

мұ ндағ ы, К – тербелмелі-станок типіне байланысты анық талатын коэффициент; n – тербелу саны.

Гидравликалық шығ ынды ескергендегі қ ондырғ ының теориялық қ уаты:

N_T = 0, 0167· D²· Δ p· S_пл· n· 10^-3, (4.82)

мұ ндағ ы, D – плунжердің диаметрі; Р – плунжердегі гидродинамикалық қ ысым; S_пл – плунжер жү рісінің ұ зындығ ы.

4.6-кесте

Тербелмелі станоктар ү шін электрқ озғ алтқ ыштың техникалық берілгендері

ШҰ С қ ондырғ ысы тұ тынғ ан қ уат:

N_{қ он}= N_T+ η _мехN_o/ η _мех· η _эқ , (4.83)

мұ ндағ ы, η _эқ – 2.7-кестесі бойынша анық талғ ан электрқ озғ алтқ ыш ПӘ К-і.

6-есеп. Кривошип білігінің моменті мен ТС-12-2, 5-4000 қ ондырғ ысының электрқ озғ алтқ ыш қ уатын анық тау керек.

Бастапқ ы берілгендері:

Сорап ілмесінің терең дігі L=1870 м;

Динамикалық дең гейі һ _д=1800 м;

Плунжер диаметрі D=32 мм;

СКҚ -ң диаметрі d_{қ ұ б}=60x4, 5 мм;

Штанганың диаметрлері: d_ш1=22 мм, L₁=560 м,

d_ш2=19 мм, L₂=1310 м;

Сұ йық тың тығ ыздығ ы ρ _с=880 кг/м³.

Шешімі: (4.28) формуласы бойынша Коши параметрін табамыз: ТС-12-2, 5-400 ү шін n_max=12 мин^-1, S_max=2, 5 м;

ω =3, 14· 12/30=1, 26 c^-1;

μ =1, 26· 1870/4900=0, 479.

Динамикалық режимге сә йкес тең естіргіштің басына тү сетін максималды жә не минималды жү ктемені динамикалық теорияның формуласымен анық тау керек. Ол ү шін Вирновский (4.37) жә не Адониннің (4.39) жең ілдетілген формулаларын қ олданамыз.

(4.30) формуласымен алдын - ала Р_с-тің мә нін табамыз, (Р_б=0):

Р_с=0, 785· 0, 032²· 1800· 880· 9, 81=12491 H.

Сұ йық тағ ы штангалардың салмағ ы:

Р_шт^' =Р_ш[1-ρ _c/ρ _ш]=(3, 14· 560+2, 35· 1310)· 9, 81[1–880/7850]=42136 H;

Р_ш=47450 H.

Аудандар қ атынасының коэффициенті:

φ = ƒ _{қ ұ б}/ ƒ _{қ ұ б}+ ƒ _шт.орт=7, 84/7, 84+3, 07=0, 719,

мұ ндағ ы, ƒ _{қ ұ б}=0, 785(0, 06²–0, 51²)=7, 84· 10^-4 м².

ƒ _шт.орт мә нін (4.36) формуласымен табамыз:

ƒ _шт.орт = ^{­­­­­­­­­­­­­­­­}–––––––––––––––– =3, 07 cм²;

0, 3/3, 80+0, 7/2, 83

­­­­­­­­­­­­__________

d_шт.орт=√ ƒ _шт.орт/0, 785=1, 98· 10^-2 м,

Сұ йық бағ анының салмағ ынан штангалардың ұ заруы ((4.35) формуласымен):

12491· 1870

λ _шт= ––––––––––––––––– =0, 362 м.

2, 1· 10⁶· 10⁵· 3, 07· 10^-4

(4.37) формуласынан: ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­___________

Р_min=42136-0, 011· 0, 032/0, 0198· 12· 47450√ 0, 719· 2, 5-0, 362-1000=29008 H.

А.Н. Адонин формуласымен (4.39):

8, 038-3, 07

ε = ­­­­­­­­­­­ F_пл- f _шт / F_{қ ұ б}-f _шт=–––––––––– =0, 286;

20, 42-3, 07

1+1, 2/3, 0

m= ––––––––––– =1, 596;

1, 6· 1, 2· 12^{1, 6}

Р_max­= 47450+12491+(47450+0, 286· 12491) –––––––––– +

+2500· 2, 5=71992 H.

Редуктордың кривошип білігінің моменті ((4.35) формуласымен):

М_кр=300· 2, 5+0, 236+2, 5(71992-29008)=26110 H· м.

ТС-12-2, 5-4000 ү шін кривошип білігінің мү мкін болатын моменті 40000 Нм-ге тең.

Электрқ озғ алтқ ыштың пайдалы қ уатын (4.80) формуласымен анық таймыз. Алдын-ала (4.81) қ атынасымен N_o анық талады:

N_o=144· 12· 10^-3=1, 73 кВт.

Қ ондырғ ының теориялық қ уатын (4.82) формуласымен анық таймыз, мұ ндағ ы, Δ Р=һ _g ρ _с g=1800· 880· 9, 81=15, 54· 10⁶ Н/ м².

Плунжердің жү ріс ұ зындығ ын (4.50) формуласымен, сұ йық тың тұ тқ ырлығ ы мен плунжердің қ озғ алыс кедергісінің кү шін есепке алмаймыз. Сонда λ =λ _шт+λ _{қ ұ б} (λ _шт=0, 362 м).

Штанганың тө мен қ арай жү рісі кезіндегі қ ұ бырдың ұ заруы (4.44) формуласымен анық талады:

λ _{қ ұ б}=12491· 1870/2, 1· 10⁶· 7, 84· 10^-4=0, 142 м;

λ =0, 362+0, 142=0, 504 м.

Штанганың ә р сатысы ү шін Коши параметрі:

μ ₁=1, 26· 560/4900=0, 144 (градус бойынша μ =8.25^o);

μ ₂=1.26· 1310/4900=0, 036 (градус бойынша μ =19, 3^o).

Плунжер жү рісінің ұ зындығ ы:

2, 5

S_пл=–––––––––––––––––––––––––––––––––––– - 0, 504=2, 28 м.

cos8, 25^ocos19, 3^o – 2, 83/3, 8 sin8, 25^osin19, 3^o

Қ ондырғ ының теориялық қ уаты:

N_т=0, 0167· 0, 032²· 15, 54· 10⁶· 2, 28· 12· 10^-3=7, 26 кВт.

Электрқ озғ алтқ ыштың пайдалы қ уаты:

N_эқ =(7, 26+0, 87· 1, 73)/0, 87=10, 07 кВт,

мұ ндағ ы, η _мех = 0, 87-ге тең етіп қ абылданады.

4.6-кестесі бойынша АОП-62-4 маркалы электрқ озғ алтқ ышын таң даймыз (ПӘ К-і 85%, cos=0, 87).

Қ ондырғ ының тұ тыну қ уаты келесі шаманы қ ұ райды:

N_{қ он}=10, 07/0, 865=11, 65 кВт.