Расчёт мощностей двигателя моста



ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА МОСКВЫ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА «СТОЛИЦА»

(ГБПОУ ОКГ «Столица»)

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По МДК 01.02 ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

ПРОМЫШЛЕННЫХ И ГРАЖДАНСКИХ

ЗДАНИЙ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

2017

СОДЕРЖАНИЕ

Организация проектирования

Описание механизма

Расчёт нагрузок грузоподъёмных механизмов

Расчёт нагрузок станков

Расчёт нагрузок вентиляторов

Расчёт нагрузок компрессоров

Построение нагрузочной диаграммы

Выбор двигателя

Построение характеристик и пусковой диаграммы

Выбор схемы управления

Выбор оборудования

Составление спецификации

Требования к оформлению пояснительной записки

Требования к оформлению графической части

Приложения

Приложение 1. Графики зависимости КПД от загрузки

Приложение 2. Выбор и расчёт режимов резания

Приложение 3.  Паспортные данные станка

Приложение 4.Определение потерь давления в воздуховодах

Приложение 5. Потеря давления на изгибах воздуховодов

Приложение 6. Сводные аэродинамические характеристики вентиляторов

Приложение 7. Потребление сжатого воздуха пневмоинструментом

Приложение 8.Потребление сжатого воздуха окрасочным оборудованием

Приложение 9. Фактор одновременности  

Приложение 10. Среднее время работы пневмооборудования

Приложение 11. Работа по сжатию воздуха

Приложение 12. Данные двигателей

Приложение 13. Данные контакторов (магнитных пускателей)

Приложение 14. Данные резисторов

Приложение 15. Данные автоматических выключателей

Приложение 16. Данные предохранителей

Приложение 17. Данные реле

Приложение 18. Аппараты ручного управления 

Приложение 19. Перевод старых буквенных обозначений на принципиальных схемах к ГОСТ 2.710-81

Приложение 20. Указания к написанию Введения и Заключения

Приложение 21. Вопросы к защите КП

Литература

ПРИЛОЖЕНИЕ 22. Образцы оформления листов пояснительной записки (в отд. папке)

ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Курсовое проектирование (далее - КП) выполняется в соответствии с общим календарно-тематическим планом по дисциплине. Темы  КП утверждаются приказом и в ходе КП не меняются.

При занятиях КП студенты делятся на подгруппы. На первом занятии по КП студентам выдаётся Задание, определяющее тему КП, объём и содержание пояснительной записки и графической части. Порядок и содержание занятий по КП определяет преподаватель. Как правило, занятия включают общее объяснение очередного этапа проектирования и индивидуальные консультации (проверка выполнения предыдущего этапа, ответы на вопросы, планирование работы на следующий срок). Дополнительные консультации (для отстающих) проводятся во внеурочное время.

Расчёты и чертежи сначала выполнятся в черновиках. Окончательное (чистовое) оформление отдельных частей или проекта в целом выполняется только после проверки преподавателем черновиков. Требования к оформлению записки и чертежей изложены в разделах 13 и 14.

Проектирование заканчивается защитой КП. Защиты выполняются по графику, во внеурочное время. В ходе защиты студент делает доклад по выполненной работе, отвечает на вопросы по материалу проекта. Примерные вопросы для защиты КП приведены в Прил. 19. На защите могут присутствовать другие преподаватели. В случае неудовлетворительной защиты (плохой доклад, неправильные ответы на вопросы и т. п.) или неготовности проекта к сроку решается вопрос либо о повторной защите данного проекта, либо о выдаче другой темы (и нового срока выполнения) – это уже определяется приказом по колледжу.

 

ОПИСАНИЕ МЕХАНИЗМА

Описание механизма должно включать в себя:

1) его назначение (с основными техническими характеристиками: размеры обрабатываемых деталей, грузоподъёмность, производительность и т. д.);

2) рисунок (схему) механизма с перечнем основных частей; части указываются номерами со стрелками (или сносками);

3) краткие сведения по технологии работы (например, способы крепления деталей на станке, возможные виды обработки, способы крепления груза на кране, управление и т. д.).

Например, основные элементы описания карусельного станка** могут выглядеть так:

«Карусельные станки являются разновидностью токарных станков. Их применяют для наружной обточки и внутренней расточки цилиндрических 

поверхностей . . . На них обрабатывают детали большого диаметра (до 30  м), но сравнительно небольшой длины. . .

 Общий вид карусельного станка показан на Рис.1. ***

 


2                                                                                   3

                                                                      4

1                                                                                   5

                           

Рисунок 1- Вид карусельного станка

Основными частями (элементами) станка являются:

. . . 7 – горизонтальная планшайба;

8 – левый верхний супорт;

9 – поперечник (траверса) и т. д. . .

Примечание:

** - здесь и далее подчёркиванием выделяются примеры, формулы, текст и т. д., относящиеся к конкретным видам оборудования.

*** - на Рис. 1 показан, конечно, не вид станка, а только один из способов условного, упрощенного изображения механизма в Worde и указания номеров позиций отдельных его частей.

Обрабатываемая деталь закрепляется на планшайбе. Планшайба приводится во вращение . . . На суппортах закреплены обрабатывающие инструменты. Управление всеми механизмами станка осуществляется с помощью подвесной кнопочной станции . . .»

Основными элементами мостового крана должны быть: мост, тележка, кабина, ходовые колёса, двигатели (все) – всего не менее 10 – 12 элементов.

Для револьверного станка обязательно указать револьверную головку, оба суппорта, элементы регулирования скорости, подачи; органы управления.

Описание устройства механизма можно совместить с описанием технологии его работы, например, для мостового крана:

«На опорных конструкциях 1 закреплены рельсы 2. По рельсам на ходовых колёсах 3 над цехом перемещается мост 4, собранный из сварных балок 5. Вдоль моста по рельсам 6 на колёсах 7 перемещается тележка 8. На тележке находятся . . .»

При описании технологических схем вентиляционного, компрессорного и насосного оборудования нужно указать основные   элементы  технологического процесса и управления им, в том числе автоматического (трубопроводы, сосуды, датчики, приборы, вентили, клапаны и др.)

При изображении рисунка (схемы) механизма с перечнем основных частей для пояснительной записки (далее - ПЗ) следует учесть также требования Задания к графической части (далее - ГЧ). Если аналогичная схема (рисунок) необходима также и на листе ГЧ, следует сразу продумать её изображение  в такой форме, которая будет удобна также и для повторения на чертеже.

За основу при изображении механизма и его устройства можно принять рисунки из справочной литературы. 

Ниже (Табл. 1) приводится перечень рекомендуемых рисунков с указанием источников.

Таблица 1 – Источники рисунков

  Вид механизма и привода   Источник   Вид механизма и привода   Источник
Привод подъёма крана - конспект; - [6; Рис. 3-1] **; - [9; Рис.7-1]   Станок токарно-револьверный - конспект; - [9; Рис.7-2]
  Привод моста крана - конспект; - [6; Рис. 3-1]; - [9; Рис.7-1]   Станок токарно-карусельный - конспект; - [9; Рис.7-3]
  Привод тележки крана - конспект; - [6; Рис. 3-1]; - [9; Рис.7-1]   Вентиляционная установка [6; Рис. на обложке]
Тельфер, электротележка, электротроталь - конспект; - [6; Рис. 3-15]; - [9; Рис.3.2]   Компрессорная установка - конспект; - [6; Рис. 17-5]
Станок токарно-винторезный - конспект; - [9; Рис.7-1];      

Примечание:

** [6; Рис. 3-1]  - обозначение ссылки; здесь – рисунок 3-1 из книги Зимин Е. Н. и др. «Электрооборудование . . . » - шестая книга из списка литературы

РАСЧЁТ НАГРУЗОК

ГРУЗОПОДЪЁМНЫХ МЕХАНИЗМОВ

Описание цикла работы

Циклы работы механизма могут быть различными: всё зависит от технологии производства.

Для выбора мощности двигателя нужно рассмотреть характерный, наиболее вероятный цикл его работы.

Например, маловероятно, чтобы при работе мостового  крана максимальные грузы постоянно перемещались на всю длину цеха. Подъём и спуск грузов максимального веса должен выполняться с минимальной скоростью (осторожность, техника безопасности); подъём и спуск пустого грузозахватывающего устройства и возвращение моста, наоборот, выполняются с максимальной скоростью (для повышения производительности труда), поэтому рассматриваем как наиболее вероятный следующий цикл работы крана:

1) Загрузка (закрепление груза).

2) Подъём максимального груза с минимальной скоростью.

3) Перемещение груза на половину длины цеха с минимальной скоростью.

4) Спуск с минимальной скоростью.

5) Разгрузка.

6) Подъём пустого грузозахватывающего устройства с максимальной  скоростью.

7) Быстрое перемещение крана обратно.

8) Спуск пустого грузозахватывающего устройства с максимальной скоростью.

Аналогичным будет являться цикл работы для тельфера, электротележки, электротали    и кран-балки – любого механизма, связанного с погрузкой-разгрузкой и перемещением грузов.

Отличия для каждого конкретного механизма будут связаны с возможностью (или – невозможностью) регулирования скорости (вертикального и (или) горизонтального перемещения), а также с наиболее вероятным расстоянием перемещения груза.

Следует отметить, что данный цикл описывает работу всего крана, всех его механизмов. При рассмотрении работы конкретных приводов один и тот же этап может относиться как ко времени работы, так и к паузе.

Если кроме операций, рассмотренных выше, осуществляется также поперечное перемещение груза (которое нужно рассмотреть при работе привода тележки), то в рассмотренный цикл работы нужно внести изменения:

- пункт 3) представить в виде двух частей: 

- поперечное перемещение груза с минимальной скоростью (работа привода тележки), выполняемое одновременно с перемещением моста, – время t3,;

- продолжение движения моста  с грузом (когда поперечное движение уже закончено); оставшееся время t3−t3,;

- пункт 7) представить в виде двух частей: 

- поперечное обратное перемещение грузозахватывающего устройства с максимальной скоростью (снова работа привода тележки), выполняемое одновременно с перемещением моста, – время t7,;

- продолжение движения моста с грузозахватывающим усторйством (когда поперечное движение уже закончено); время t7−t7,.

Цикл работы механизмов, работающих в продолжительном режиме, (вентиляторов, компрессоров,насосов) определяется различной нагрузкой по сменам. Поэтому расчёт мощности двигателей для них (разделы 5 и 6; далее –р.) выполняется для наиболее загруженной смены; с учётом количества включённых двигателей.

 

 

3.2 Расчёт мощностей двигателя подъёма

Мощность при подъёме максимального груза с минимальной скоростью, кВт

где: Gн – номинальная грузоподъёмность крана, тн;

Gо– вес грузозахватывающего устройства, тн.

Скорость спуска считаем примерно равной скорости подъёма. Это позднее нужно будет учесть при разработке схемы управления; тогда мощность при спуске максимального груза, кВт

 

Рассчитывая мощности при подъёме и спуске пустого грузозахватывающего устройства, необходимо учесть снижение КПД при неполной загрузке механизма подъёма. Коэффициент загрузки при этом равен:

 

В зависимости от этого коэффициента и номинального значения КПД по кривым (Прил. 1) находим значение КПД при неполной загрузке ηо.  

Мощность подъёма пустого грузозахватывающего устройства, кВт

Спуск пустого грузозахватывающего устройства может осуществляться в различных режимах: приη0 ≤ 0,5 это будет силовой спуск, при котором

при η0> 0,5 это будет тормозной спуск, тогда

 

 

Расчёт мощностей двигателя моста

Мощность двигателя перемещения моста с грузом в установившемся режиме, кВт

 

 где:k1 = 1,8 – 2,5 – коэффициент увеличения сопротивления из-за трения реборд 

ходовых колёс о рельсы [6; 119];

         Gм – вес моста, тн;

         Gт – вес тележки тн;

μ – коэффициент трения в опорах ходовых колёс;

r – радиус шейки оси ходового колеса, м;

f – коэффициент трения качения ходовых колёс по рельсам;

Rх.к – радиус ходового колеса, м

Рассчитывая мощность при обратном движении крана, необходимо учесть снижение КПД при неполной загрузке привода моста. Коэффициент загрузки при этом равен:

 

 

В зависимости от этого коэффициента и номинального значения КПД по кривым (Прил. 1) находим значение КПД при неполной загрузке ηо.  

Мощность при перемещении моста без груза в установившемся режиме, кВт

 

 

 


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 653; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!