Для полного
представления о нагрузке, создаваемой
исполнительным механизмом на валу
электродвигателя в процессе его
работы, прибегают к построению нагрузочных
диаграмм электропривода, под которыми
понимают зависимость вращающего момента,
тока или мощности электродвигателя от
времени в течение рабочего цикла. Обычно
строят нагрузочную диаграмму М = F(t).
Уравнение движения
электропривода
показывает, что
момент электродвигателя М равен
алгебраической сумме момента сопротивления
Мс и
динамического момента Mдин.
Применительно к электроприводам лифтов
Mс
= const и нагрузочная диаграмма М = F(t)
определяется характером протекания
переходных процессов.
Для определения
Mдин
необходимо располагать зависимостью
n(t), но кроме того, необходимо знать
приведенный к валу электродвигателя
суммарный момент инерции IΣ
, который включает в себя и момент инерции
ротора двигателя.
Получается
неопределенность: пока не выбран
электродвигатель, нельзя построить
нагрузочную диаграмму, а без нагрузочной
диаграммы нельзя правильно выбрать
электродвигатель. Эту неопределенность
приходится разрешать методом
последовательных приближений, который
заключается в следующем.
Сначала мощность
электродвигателя рассчитывается в
первом приближении (Pp1)
по среднеквадратичному значению момента
сопротивления (Pск)
за цикл работы и установившейся частоте
вращения (nу).
По этой мощности двигатель выбирается
из каталога и строится нагрузочная
диаграмма электропривода, которую
используют для расчета мощности
электродвигателя во втором приближении.
2.1. Расчет мощности электродвигателя в первом приближении
Используется
следующая формула для расчета мощности
электродвигателя:
где коэффициент
запаса k3
приближенно позволяет учесть влияние
динамических нагрузок, k3
= 1,1—1,5. В
зависимости от соотношения времени
пуска (tп) к времени установившегося
движения (tу)
при tп/ty
< 0,05 следует брать меньшее из указанных
значений, а при tп/ty
> 0,2—0,3— большее.
Оценка времени
пуска (tп)
и торможения (tT)
производится по ускорению, задаваемому
в пределах а = 0,5— 1,5 м/с, и установившейся
скорости подъема лифта
По заданной высоте
подъема груза H определяются путь,
проходимый лифтом с установившейся
скоростью (Hy),
и время установившегося движения
Кз
tп/tу
1,5
1,1
0
0,15
0,3
Время работы
электродвигателя при подъеме и спуске
лифта принимается одинаковым
tр1=tр2=ty+2tп=5,17+2•1,5=8,17с
По заданному числу
циклов в час определяется время одного
цикла
В
соответствии с заданным циклом работы
грузового лифта (подъем груза, пауза,
спуск пустой кабины, пауза) определяется
среднеквадратичный момент нагрузки:
-грузоподъемность
Так же продолжительность
включения
Как правило, ПВ
отличается от стандартных значений
(ПВСТ
= 15, 25, 40, 60%), поэтому мощность электродвигателя
приводится к стандартному значению
ПВСТ:
Соседние файлы в папке Курсовик
- #
- #
- #
- #
Лабораторная работа № 6
«Расчет мощности и выбор двигателя лифтов»
Цель работы:
-
Изучение методики расчета и выбора электродвигателя для лифтов, построение графиков.
-
Получение практических навыков.
Порядок проведения работы:
-
Изучить методику расчета электрооборудования лифтов, построения графиков нагрузки.
-
Научиться пользоваться справочными данными по выбору электродвигателей, изучение методики проверочного расчета.
-
Получить индивидуальное задание для производства расчета.
-
Произвести расчет
-
Оформить отчет.
Основные положения:
Расчет электрооборудования лифтов сводится к определению мощности электродвигателя привода подъёмного механизма, являющегося основным звеном в электрической части лифта. При рассмотрении 2-х методов в расчете мощности электродвигателя встречается необходимость использования следующих величин.
-
Вес поднимаемого груза с учетом загрузки кабины:
=
-
Вес противовеса
=
где G0 – вес кабины.
3) Изменение тягового усилия в зависимости от предполагаемых остановок кабины:
где – порядковый номер предполагаемой остановки (таблица 1)
изменение груза кабины на предполагаемых остановках
принимается равномерное:
– вес противовеса
– сумма веса кабины и поднимаемого груза.
Таблица 1 – Количество вероятных остановок лифта
Количество этажей |
количество пассажиров |
|
5 |
10 |
|
5 10 18 |
2 5 6 |
5 6 8 |
4) Количество человек в кабине при среднем весе пассажира 70 кг:
5) Тяговое усилие при полностью загруженной кабине, стоящей на первом этаже:
6) Моменты, соответствующие тяговым усилиям (кг):
где (д- двигательный, г – генераторный) кд = Д/2iη; кг = Дη/2i;
Д – диаметр канатоведущего шкива (и);
i – передаточное число
7) Время ускорения и замедления кабины определяется по табл. 2 t1(сек).
8) Суммарное время ускорения и замедления за полный рейс кабины:
9) Время равномерного движения кабины между предполагаемыми остановками:
где h – расстояние между этажами, м;
nэ – количество этажей;
S1 = () t1k, м;
10) Время равномерного движения кабины вверх:
11) Время равномерного движения кабины вниз:
где S2 = () t1, м;
12) Время движения кабины за полный рейс без учета времени стоянки (время стоянки t0=17 сек).
13) Время открывания и закрывания дверей и включение двигателя t4, сек. По табл. 2 за полный рейс кабины:
14) Время выхода и входа одного пассажира из кабины принимается t5=1 сек. За полный рейс кабины:
15) время остановок кабины за полный рейс:
16) Время полного рейса кабины:
С учетом дополнительного времени: Т = Т’ + 0,1T’, сек.
17) Продолжительность включению двигателя:
ПВ =
18) Среднеквадратичный момент двигателя при ПВ:
19) Перерасчет среднеквадратичного момента двигателя на стандартную ПВст: 15, 25, 40, 60, 75%:
20) Частота вращения двигателя:
где i – передаточное число редуктора;
Д – диаметр канатоведущего шкива, м.
21) Мощность электродвигателя
22) Максимально возможный момент на валу двигателя:
Ммах = 1,5 FkKg
23) Номинальная мощность электродвигателя также определяется среднеквадратичным значением мощности за время действительной работы электродвигателя, т.е. с учетом времени пуска, торможения, подъема, спуска:
где Рпод – мощность при подъеме, кВт;
Рсп – мощность при спуске.
24) Мощность двигателя при подъеме
где – статический момент сопротивления на валу
двигателя при подъеме;
– КПД системы
25) Мощность двигателя при пуске:
где (Н) – статический момент сопротивления на валу
двигателя при спуске;
26) Время подъема кабины:
27) Время спуска кабины:
28) Время паузы:
29) Построение графиков нагрузи механизма лифта производится при расчете первым методом. Перед построением графиков данные расчета сводятся в таблицы. Графики нагрузки представляют собой зависимости , т. к.кроме нахождения статической нагрузки, весьма существенным является определение количества остановок, которые делает кабина при движении, а также расчет времени стоянки, ускорения, замедления на каждом этаже.
1) 2)
Первый график строится после определения изменения тягового усилия в зависимости от предполагаемых остановок кабины. Второй – при проведении поверочного расчета.
30) Выбор мощности двигателя лифта заключается в предварительном подборе двигателя по максимальному поднимаемому грузу с учетом загрузки кабины в установившемся режиме работы и в последующей проверке на нагрев в соответствии с графиком статической нагрузки и учетом переходных процессов при пуске и торможении двигателя. По табл. 3 выбирается двигатель ближайшей большей мощности (по сравнению с расчетной) с периодичностью включения, принятой в расчете. И далее выполняется проверочный расчет:
а) время пуска двигателя на каждом участке (принимается средний пусковой момент Мп = 1,6 Мн, где Мн = Мэ):
где – приведенный к валу двигателя маховый момент.
Время равномерного движения кабины не требует уточнения, т. к. скорость при изменении нагрузки колеблется в пределах 3%.
б) поверочный расчет двигателя на нагрев с приближенным учетом влияния переходных процессов при расчетном ПВ:
в) эквивалентный поверочный момент с пересчетом на стандартную ПВ:
г) мощность поверочная:
Если мощность при поверочном расчете получится больше расчетной, то следует выбирать двигатель по справочнику следующей ближайшей мощности.
Таблица 2 – Расчет времени для определения мощности подъемника
Скорость движения, м/сек |
Суммарное время открытия и закрытия дверей, включения двигателя, сек |
Время ускорения и замедления при расстояний между этажами 3,6 м. |
||
кабина с механизир. 2-х створчат. дверями до 1 м. |
Кабина с механизир. 1-створчат.дверями до 0,8 м. |
Кабина с ручным приводом двери до 0,8 м. |
||
0,5 0,75 1,0 1,5 2,5 3,5 |
– – 6,3 6,0 6,5 7,0 |
7,0 7,0 7,0 7,2 – – |
12 12 13 – – – |
1,6 1,6 1,8 1,8 2,8 3,2 |
Таблица 3 – Паспортные данные двигателей из справочника
Тип |
Мощность, Рн |
nН, об/мин |
ПВ, % |
, кГ ·м2 |
МТ – 12 – 6 МТ – 21 – 6 ДП – 52 АК 51 – 6 АК 52 – 6 АО 41 – 6 АО 42 – 6 |
2,0 3,4 35 1,7 2,8 1,0 1,7 |
955 1020 575 905 920 930 930 |
60 60 25 40 40 60 60 |
0,27 0,27 12,1 0,2 0,3 0,15 0,2 |
Пример расчета
Требуется выбрать двигатель переменного тока для пассажирского подъемника грузоподъемностью GH1 = 500 кг со скоростью движения кабины U = 0,75 м/с; вес кабины G0 = 1100 кг; коэффициент загрузки кабины υ = 0,8; диаметр канатоведущего шкива D = 1,125 м; передаточное число i = 71; к. п. д. системы ŋ = 0,58; несущие GDпр2 = 1,3 GDдв2; пассажиропоток по этажам равномерный; количество этажей nэ = 14; высота этажа h = 3,6 м.
Решение.
-
Вес поднимаемого груза с учетом загрузки кабины GH = υ GH1
GH = 0,8 * 500 = 400 кг
-
Вес противовеса
Gпр = G0 + 0,5 GH = 1100 + 0,5*400 = 1300 кг.
-
Определим изменение тягового усилия F, приложенного к ободу канатоведущего шкива, в зависимости от предполагаемых остановок кабины.
При nэ = 14 и среднем весе пассажира 70 кг количество человек в кабине Е = 400 : 70 = 6. Количество предполагаемых остановок по табл.1 к = 6.
Примем, что изменение груза кабины на предполагаемых остановках равномерно вследствие равномерного потока пассажиров по этажам:
∆GH = GH / к = 400 / 6 = 66,6 кг.
Тяговое усилие при полностью загруженной кабине, стоящей на первом этаже:
F = G – Gпр = 1500 – 1300 = 200 кг,
где G = GH + G0 = 400 + 1100 = 1500 кг.
Тяговое усилие на предполагаемых остановках выше первого этажа:
Fk’ = (G – k∆GH ) – Gпр
где к – порядковый номер предполагаемой остановки.
Получаем:
FI = (1500 – 1 * 66.6) – 1300 = 133 кг;
F2 = (1500 – 2 * 66.6) – 1300 = 67 кг;
F3 = (1500 – 3 * 66.6) – 1300 = 0 кг;
F4 = (1500 – 4 * 66.6) – 1300 = -67 кг;
F5 = (1500 – 5 * 66.6) – 1300 = -133 кг;
F6 = (1500 – 6 * 66.6) – 1300 = -200 кг.
На основании проведенного расчета строим график к = f(F), приведенный на рис. А
-
Моменты, соответствующие тяговым усилиям, кг*м,
Мс.д. = FD /2iŋ = Fkд (при F 0)
Мс.г. = FDŋ /2i = Fkг (при F
где (индексы: д – двигательный; г – генераторный).
kд. = D /2iŋ = 1,125 / 2 * 71 * 0,58 = 0,0136
kг = Dŋ /2i = 1,125 * 0,58 / 2 * 71 = 0,0046
Данные расчета сведены в табл. 3
Таблица 3
F, кг. . . . . . |
200 |
133,4 |
66,7 |
0 |
-66,7 |
-133 |
-200 |
М, кг*м. . . . . |
2,72 |
1,81 |
0,91 |
0 |
-0,31 |
-0,61 |
-0,92 |
-
По табл. 2. время ускорения и замедления кабины t = 1,6 сек. Суммарное время ускорения и замедления за полный рейс кабины
t’1 = t1 (k+1) = 1,6 (6 + 7) = 11.2 сек.
График нагрузки механизма лифта
-
Время равномерного движения кабины между предполагаемыми остановками рис. Б
t2 = (h (hэ – 1) – S 1)/ Uk = (3,6 (14-1)-3,6)/0,75*6=9,6 сек,
где S 1 = (U/2) tIk = (0,75/2) * 1,6 *6 = 3,6 м.
-
Время равномерного движения кабины вниз
t’3 = (h (hэ – 1) – S 2)/ U = (3,6 (14-1)-0,6)/0,75=62 сек,
где S 2 = (U/2) t1 = (0,75/2) * 1,6 = 0,6 м.
-
Время равномерного движения кабины вверх
t’2 = t2 k = 9,6 * 6 = 58 сек.
-
Время движения кабины за полный рейс без учета времени стоянки (время стоянки t0 = 17 сек)
∑t1 = t’2 + t’1 + t’3 = 58 + 11,2 + 62 = 131 сек.
-
Время открывания и закрывания дверей с ручным приводом и включение двигателя по табл. 2 t4 = 12 сек. За полный рейс кабины
t’4 = t4 (к + 1) = 12 * (6 + 1) = 84 сек.
-
Время выхода и входа одного пассажира из кабины принимаем равным
t5 = 1 сек. За полный рейс кабины
t5 = 2 * t5 Е = 2 * 1 * 6 = 12 сек.
-
Время остановок кабины за полный рейс
∑t2 = t’4 + t’5 = 84 + 12 = 96 сек
-
Время полного рейса кабины
Т’ =∑t1 + ∑t2 = 131 + 96 = 227 сек.
с учетом дополнительного времени
Т = Т’ + 0,1 * Т = 227 + 23 = 250 сек.
-
Продолжительность включения двигателя
ПВ = (∑t1 / Т)* 100 = (131 / 250)*100 = 53%
-
Среднеквадратичный момент двигателя при ПВ = 53%
Мэ =
при ПВ = 60 %
Мэ =2,1 = 1,97 кг*м
-
Скорость двигателя
n = 60 * U * i / *D = 60 * 0,75 * 71 / 3,14 * 1,125 = 905 об/мин
-
Мощность на валу двигателя
Р = Мэп / 975 = 1,97 * 905 / 975 = 1,83 кВт
-
Максимально возможный момент на валу двигателя
Ммакс = Fмакс*kд = 1,5F6kд = 1,5 * 200 * 0,0136 = 300 * 0,0136 = 4,1 кг*м
Предварительно выбираем двигатель МТ-12-6 сос следующими паспортными данными: РН = 2,0 кВт; n = 955 об/мин; Мк /Мн = 2,5;
ПВ = 60%;
GDд2 = 6,27 кГ*м
-
Время пуска двигателя на каждом участке (при расчете принимаем, что средний пусковой момент Мп = 1,6 * Мн = 1,6 * 2,04 = 3,26 кг*м).
tп = GDпр2 п / 375 (Мп -Мс)
Так, на первом участке
tп = 1,3 * 0,27 * 955 / 375 (3,26 – 2,72) = 1,6 сек
На остальных участках расчет времени производиться аналогично.
Данные расчета сведены в табл. 4 (см. рис. б).
Таблица 4
М, кг*м. . . . . |
2,72 |
1,81 |
0,91 |
0 |
-0,31 |
-0,61 |
t, сек. . . . . |
1,6 |
0,62 |
0,37 |
0,27 |
0,24 |
0,23 |
Время равномерного движения кабины не требует уточнения, так как скорость при изменении нагрузки колеблется в пределах 3%.
В проверочном расчете не учтено некоторое расхождение между номинальной скоростью вала редуктора и выбранного двигателя.
На основании расчетных данных на рис. б. построен график нагрузки на валу двигателя.
-
Произведем проверочный расчет на нагрев с приближенным учетом влияния переходных процессов ПВ = 53%:
Мэ =
-
Эквивалентный момент, пересчитанный с некоторым приближением на ПВ = 60%
Мэ = 2,19= 2,06 кг*м.
Мощность соответствующая полученному моменту,
Р = 2,06*955/975 = 2,02 кВт.
Двигатель МТ-12-6, как показал проверочный расчет, не удовлетворяет условиям нагрева. Поэтому в качестве окончательного варианта, особенно если учесть возможность более тяжелого режима (Ммах = 4,1 кг*м), следует выбрать двигатель ближайшей большей (по каталогу) мощности типа
МТ-12-6; Рн = 3,4 кВт; ПВ = 60%.
Контрольные вопросы
-
Для чего применяется противовес?
-
С какой целью применяются графики нагрузки механизма лифта?
Литература
-
Липкин Б. Ю. «Электрооборудование промышленных предприятий и установок»,
-
Юровский И. М. «Лабораторный практикум по электрооборудованию промышленных предприятий и установок в машиностроении»,
Самый быстрый в мире лифт установлен в тайваньском небоскрёбе «Тайпэй–101». В этом здании 101 этаж, а кабина лифта поднимается со средней скоростью 16,83 м/с. Определите среднюю мощность двигателя лифта, если масса кабины с пассажирами 700 кг. Ускорение свободного падения g = 10 Н/кг. Ответ дайте в кВт, округлив до целого числа. Среднюю мощность двигателя можно определить как отношение работы ко времени. Определим эти величины для двигателя лифта. Время подъема t=h/v, где h высота небоскреба, v- скорость подъема лифта. Работа определяется формулой: A = m*g*h, где m – масса лифта, тогда средняя мощность равна N=A/t = m*g*h/(h/v) = m*g*v. Вычисляем: N=m*g*v=700*10*16,83=117810 Вт или 117,81 кВт. Округляем и получим ответ: 118 кВт. автор вопроса выбрал этот ответ лучшим Знаете ответ? |
Смотрите также: Расписание ВПР 2021 – какой график? Какие классы, предметы пишут? ВПР по русскому языку 8 класс с ответами 2019 год все варианты – где найти? ВПР География, Как выполнить задания по динамике численности населения? ВПР География, Как выполнить задания по географическому положению России? ВПР География, Как выполнить задания по контурам стран – соседей России? ВПР по русскому языку 8 класс 2021, задания, ответы, демоверсии, где найти? Национальность определить по лицу можно? Как определить национальность? ВПР История, Как выполнить задание по отрывку из исторического источника? Как определить национальность по фамилии? Узнать национальность? Как определить тему по стиху Есенина “Ты меня не любишь, не жалеешь”….? |
Демьян Бондарь
Эксперт по предмету «Электроника, электротехника, радиотехника»
преподавательский стаж — 5 лет
Задать вопрос автору статьи
Классификация лифтов
Определение 1
Лифт – это грузоподъемная машина, которая предназначена для наклонного или вертикального перемещения грузов на специальных платформах, которые передвигаются по жестким направляющим.
Современные лифты классифицируются по следующим признакам:
- Назначение. Согласно данному признаку лифты делятся на пассажирские (перевозка людей и грузов, если их масса с людьми не превышает допустимой), грузовые (перевозка грузов с сопровождающим персоналом), больничные (перевозка больных, в том числе на специальных транспортных средствах, в сопровождении медицинского персонала), грузопассажирские, грузовые платформы (перевозка оборудования, персонала материалов и т.п.), промышленные (для осуществления перевозок в условиях запыленности на опасных производственных объектах).
- Конструкция. Согласно данному признаку лифты делятся на грузовые с монорельсом, лифты для людей с ограниченными возможностями, выжимные, тротуарные, пневматические, коттеджные, гидравлические, панорамные, системы парковки, строительные, домашние и судовые.
- Конструкция привода. Согласно данному признаку лифты делятся на лифты с гидравлическим, пневматическим или электрическим приводами.
По конструкции привода различают лебедки с безредукторным и редукторным приводом. Лебедки с редукторным приводом используются в лифтах.
Этапы расчета электрического привода грузового лифта
В зависимости от требований технического задания и условий эксплуатации грузового лифта процесс расчет его электрического привода может состоять из следующих этапов:
- Выбор типа электрического привода.
- Выбор и проверка электрического двигателя.
- Расчет мощности двигателя.
- Расчет передаточного числа редуктора.
- Расчет и построение приблизительной нагрузочной диаграммы двигателя.
- Проверка двигателя по нагреву.
- Выбор основных узлов силовой части электрического привода.
- Выбор тиристорного преобразователя.
- Выбор силового трансформатора.
- Выбор сглаживающего реактора.
- Разработка принципиальной электрической схемы силовой части привода.
- Расчет коэффициентов передачи датчиков.
- Разработка системы управления электропривода.
- Выбор типа системы управления электропривода.
- Конструктивный расчет регулятора тока.
- Расчет регулирующей части контура скорости.
- Расчет задатчика интенсивности.
- Расчет переходных процессов электропривода (механический, электромеханический).
- Построение уточненной нагрузочной диаграммы
- Проверки электрического привода на заданную производительность.
«Расчет электропривода грузового лифта» 👇
Замечание 1
Состав расчета электрического привода в каждом случае индивидуален и зависит от ряда факторов и исходных данных.
Расчет мощности двигателя электропривода грузового лифта
Допустим, что грузовой лифт установленном в четырехэтажном производственном здании и предназначен для опускания готовой продукции контейнерах, которые закатываются в кабину. В данном случае исходными данными являются масса кабины лифта, номинальная грузоподъемность, скорость перемещения кабины, радиус канатодвижущего шкива и его момент инерции, максимально допустимое ускорение кабины, продолжительность включения, масса груза, перемещаемого с разных этажей, высота подъема полная, количество этажей, коэффициент трения, коэффициент полезного действия механических передач. Схема работы рассматриваемого грузового лифта изображена на рисунке.
Рисунок 1. Схема работы грузового лифта. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Чтобы правильно выбрать двигатель электропривода грузового лифта рассчитывается его номинальная мощность. Сначала рассчитывается масса противовеса для уравновешивания кабины:
$mпр = 0,5*mгп+mk$
где: mгп – номинальная грузоподъемность; mk – масса кабины.
Активные составляющие момента статического сопротивления на канатоведущем шкиве рассчитывается следующим образом:
$Мса41 = (mk+m41-mпр)*rш*g$
$Мса12 = (mk+m12-mпр)*rш*g$
$Мса23 = (mk+m23-mпр)*rш*g$
$Мса34 = (mk+m34-mпр)*rш*g$
где: g – ускорение свободного падения; rш – радиус канатоведущего шкива; m41, m12, m23, m34 – масса груза при движении лифта по этажам.
Реактивные составляющие рассчитываются по формулам:
$Мса41 = (mk+m41-mпр)*rш*g*j$
$Мса12 = (mk+m12-mпр)*rш*g*j$
$Мса23 = (mk+m23-mпр)*rш*g*j$
$Мса34 = (mk+m34-mпр)*rш*g*j$
где j – коэффициент трения лифта о направляющие.
Моменты статического сопротивления на канатоведущем шкиве представляют собой сумму реактивной и активной составляющих.
Угловая скорость канатоведущего шкива рассчитывается по формуле:
$Wш = V/rш$
где V – скорость движения кабины
После этого рассчитывается расстояние между этажами, время движения на максимальное расстояние на каждый этаж, приблизительное время работы в цикле, продолжительность стоянки на этаже, строится нагрузочная диаграмма, эквивалентный статический момент на канатоведущем шкиве, учитываются влияние потерь в редукторе в двигательном и тормозном режимах. Таким образом формула для расчета номинальной мощности двигателя электропривода выглядит следующим образом:
$Ррас = Кз*Мс(экв)*Wш*√ (ПВn/ПВ)$
где: Кз – коэффициент запаса; Мс(экв) – эквивалентный статический момент на канатоведущем шкиве за время работы в цикле (при учете потерь в редукторе); ПВ – продолжительность включения; ПВn – стандартная продолжительность включения.
Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу
Поиск по теме
fС –
коэффициент трения скольжения, f c = 0,1;
r – радиус шейки оси
колеса, м;
R – радиус колеса, м;
fК –
коэффициент трения качения, f k = от 0,01 до 0,05;
υ – скорость перемещения, м/с;
η – КПД механизма перемещения.
8.2 Расчёт мощности электроприводов лифтов
В промышленности, как правило,
применяют грузовые лифты небольшой мощности со скоростью перемещения платформы
(кабины) 0,1 – 1,5 м/с. Грузовые лифты (как и пассажирские) могут быть двух
конструктивных исполнений: с противовесом и без противовеса.
Мощность двигателя (кВт)
лифта без противовесов при подъёме груза определяется по формуле
Р = (GO + GH ) υ / 1000 η , (8.13)
где GO – вес кабины (платформы), Н;
GH –
вес номинального поднимаемого груза, Н;
υ – скорость подъёма груза, м/с;
η – КПД
подъёмного механизма.
В том случае, когда лифт имеет противовес, мощность
электропривода лифта определяется по формуле
Р = (GO + GH – GПР )
v / 1000 η = GH · (1 – k) · v / (1000· η) , (8.14)
где GПР – вес противовеса, Н;
k –
коэффициент уравновешивания (обычно принимается равным 0,5).
8.3 Расчёт мощности электроприводов конвейеров
В промышленности основными видами конвейеров
(транспортёров) являются ленточные, цепные, скребковые, роликовые, винтовые и
шнековые конвейеры. Средняя скорость движения ленты обычно составляет от 0,8 до
2 метров в секунду. Скорость движения скребковых и цепных транспортёров
непрерывного действия составляет от 0,15 до 0,8 м/с, транспортных до 3 м/с.
Производительность транспортёров в основном зависит от
скорости движения рабочего органа (ленты, ролика, винта и т.д.) и его размеров.
Мощность двигателя (кВт) ленточных конвейеров с учётом
конструктивных особенностей (параметров) определяется по формуле
Р = () ∙ ( + +
+ С ) , (8.15)
где А
– коэффициент холостого хода ленты (таблица 8.1)
В
– коэффициент груза (таблица 8.1)
С
– коэффициент сбрасывателя (таблица 8.1);
L1 – длина конвейера между барабанами, м;
L2 – длина перемещения груза на конвейере, м;
Н
– высота подъёма груза, м;
Q –
производительность конвейера, т/ч;
– скорость
движения ленты, м/с;
k1 –
коэффициент, учитывающий дополнительные потери мощности
(при длине конвейера до 15 метров – k1 = 1,2; до 30
метров – k1 =
1,1; до 45 метров – k1 = 1,06;
свыше 45 метров – k1 = 1,0);
k2 –
коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления при пуске
(значение k2 принимается равным от 1,2 до 1,5);
η – КПД передачи: зависит от типа редуктора
(приложение Е).
Таблица 8.1 – Значения коэффициентов А, В и С
Коэффи-циенты |
Ширина ленты, м |
||||||||
до 0,45 |
0,45 |
0,5 |
0,6 |
0,75 |
0,9 |
1,05 |
1,2 |
1,5 |
|
А |
0,026 |
0,026 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,1 |
В |
0,14 |
0,14 |
0,13 |
0,13 |
0,12 |
0,11 |
0,1 |
0,1 |
0,09 |
С |
0,15 |
0,15 |
1,5 |
1,75 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
7,0 |
Мощность
электропривода (кВт) горизонтальных ленточных конвейеров без промежуточных
сбрасывателей определяется по формуле
Р
= (Q ∙ L ∙ kF) / 367 ∙ η , (8.16)
где Q –
производительность конвейера, т/ч;
L –
длина конвейера (транспортёра), м;
kF – коэффициент трения в подшипниках (для подшипников скольже-
ния kF
= 0,1, для подшипников качения kF = от 0,01 до 0,05).
Мощность
электропривода (кВт) передвижных ленточных конвейеров, имеющих небольшую длину
ленты (до 5 – 7 метров между центрами барабанов) можно определить по формуле
Р
= (k1 · k2
· L1 · υ + 15·10 -5 ·Q · L2
+ 27·10-4 · Q · H) · k3 / ηП, (8.17)
где k1 – коэффициент, учитывающий конструкцию подшипников
(для опор
скольжения k1 = 1,25;
для опор качения k1 = 1,0);
k2 – коэффициент, учитывающий ширину ленты конвейера: k2 = 0,03В;
В
– ширина ленты конвейера, м;
υ –
скорость перемещения ленты, м/с;
L1 – длина горизонтальной проекции конвейера (длина
перемещения
груза), м;
Q –
производительность конвейера, т/ч;
L2 – длина конвейера, м;
Н
– высота подачи материала, м;
k3 – коэффициент, зависящий от длины ленты конвейера
(при длине ленты конвейера менее 15 метров – k3 = 1,25);
ηП – КПД передачи (приложение Е).
В
том случае, если длина конвейера превышает 7 метров, но не более 20 метров,
мощность электропривода (кВт) передвижных ленточных конвейеров (транспортёров)
определяется по формуле
Р
= [k · В · L2 · υ +
(39 · 10 -5 · L2 + 30 ·
10 -4 · H) · Q] / ηП, (8.18)
где k –
коэффициент, зависящий от месторасположения привода
конвейера (транспортёра): при расположении у приводного
барабана – k = 0,08, у натяжного барабана – k =
0,085, в
середине конвейера – k = 0,09.
Мощность
электродвигателя (кВт) для скребкового транспортёра с учётом коэффициента
сопротивления материала определяется по формуле
Р
= (Q ∙ k2
/ 367 ∙ η) ∙ (k3 ∙ L2 + H) , (8.19)
где k2 – коэффициент, учитывающий увеличение
сопротивления при
пуске (k2 = от 1,2 до 1,5);
k3 – коэффициент сопротивления материала (для малоабразивных
материалов k3 = 2,5;
для абразивных материалов k3 = 3,2; для
сильноабразивных и липких материалов k3 = 4,0).