Izbira motorjev za dvigala in dvižne stroje po moči
Sodobna potniška in tovorna dvigala stanovanjskih in upravnih stavb ter nekateri stroji za dviganje min so izdelani s protiutežjo ali, kot se včasih imenuje, s protiutežjo. Pri rudarskih strojih se uravnoteženje, kot že omenjeno, pogosto ne izvaja s protiutežjo, temveč z drugo dvižno posodo.
Protiutež za dvigala je izbrana tako, da uravnoteži težo dvižne posode (kabina) in del nazivne obremenitve, ki jo je treba dvigniti:
kjer je GH teža nazivne dvižne obremenitve, N; G0 - teža kabine, N; Gnp je teža protiuteži, N; α je izravnalni faktor, običajno enak 0,4-0,6.
riž. 1. Za izračun obremenitve gredi motorja dvigala.
Potreba po uravnoteženju težkih ladij je očitna, saj je za njihovo premikanje v odsotnosti protiuteži potrebno ustrezno povečanje moči motorja. Zmožnost uravnoteženja dela nazivne obremenitve se pokaže pri določanju ekvivalentne moči za dano krivuljo obremenitve.Ni težko na primer slediti, da če dvigalo deluje predvsem za dvig tovora in spuščanje prazne kabine, potem ima ekvivalentna moč motorja po diagramu obremenitve minimum pri α = 0,5.
Prisotnost protiuteži vodi do izravnave krivulje obremenitve motorja, kar zmanjša njegovo ogrevanje med delovanjem. Glede na diagram, prikazan na sl. 1, a, nato z vrednostjo teže protiuteži
in odsotnosti balansirne vrvi in trenja kabine ter protiuteži na vodilih, lahko zapišete:
kjer je gk teža 1 m vrvi, N / m.
Natezno trdnost
Navor in moč gredi motorja se določita na podlagi naslednjih formul:
kjer M1, P1 - navor in moč, ko pogon deluje v motornem načinu, Nm oziroma kW; M2, P2 - navor in moč, ko pogon deluje v generatorskem načinu, Nm oziroma kW; η1, η2 - učinkovitost polžastega gonila z neposrednim in povratnim prenosom energije.
Vrednosti η1 in η2 so nelinearno odvisne od hitrosti polžaste gredi in jih je mogoče izračunati po formulah
tukaj je λ kot vzpona spiralne črte na indeksirnem valju polža; k1 je koeficient, ki upošteva izgube v ležajih in oljni kopeli menjalnika; ρ - kot trenja, odvisen od hitrosti vrtenja polžaste gredi.
Iz formule sile na vlečno vrvenico sledi, da je v odsotnosti balansirne vrvi obremenitev električnega pogona dvižnega vitla odvisna od položaja dvižne posode.
Zaradi velike nosilnosti - do 10 ton, visokih hitrosti premikanja - 10 m / s in več, visokih dvižnih višin 200-1000 m in težkih delovnih pogojev so rudarski dvižni stroji opremljeni z jeklenimi vrvmi z veliko maso. Predstavljajte si na primer, da se en prehod spusti na spodnji horizont, drugi pa zgoraj in v tistem trenutku je razbremenjen. V tem položaju je celotna naglavna vrv neuravnotežena in na začetku vzpona mora motor premagati statični moment, ki nastane zaradi teže tovora in vrvi. Uravnoteženje vrvi poteka na sredini poti skipov. Potem se spet zlomi in teža spuščajočega se dela vrvi bo pomagala razbremeniti motor.
Neenakomerna obremenitev, zlasti v globokih rudnikih, vodi do potrebe po precenjevanju moči motorja, zato je pri dvižni višini več kot 200-300 m priporočljivo uravnotežiti dvižne vrvi s pomočjo repnih vrvi, ki so obešene. dvižnih posod. Običajno je repna vrv izbrana z enakim prerezom in dolžino kot glavna, zaradi česar se dvižni sistem izkaže za uravnotežen.
Ker se obremenitev spreminja med delovanjem dvigal in dvižnih strojev, je za določitev moči ali momenta gredi motorja za vsako obremenitev priročno zgraditi graf odvisnosti teh vrednosti od obremenitve na več točkah, ki ima približno enak značaj, kot je prikazano na sl. 1b in jo nato uporabite pri izdelavi diagramov obremenitve.
V tem primeru je treba poznati režim delovanja elektropogona dvižnega stroja, ki je v veliki meri odvisen od relativnega trajanja aktivacije PV in števila zagonov na uro motorja. Pri dvigalih je na primer način delovanja električnega pogona določen z mestom namestitve in namembnostjo dvigala.
V stanovanjskih stavbah je vozni red razmeroma enoten, relativno trajanje pa je PV in frekvenca zagona motorja h enaka 40% oziroma 90-120 zagonov na uro. V visokih poslovnih stavbah se obremenitev dvigala močno poveča v urah prihoda in odhoda zaposlenih z dela, zato bodo med odmorom za kosilo visoke vrednosti PV in h-40-60% in 150 -200 zagonov na uro.
Po končani risbi statična obremenitev gredi motorja, izbran električni pogonski sistem in motor dvigala, se lahko izvede druga faza izdelave diagrama obremenitve — ob upoštevanju vpliva prehodnega pojava na diagram obremenitve.
Za izgradnjo popolnega diagrama obremenitve je treba upoštevati čas pospeševanja in zaviranja električnega pogona, čas odpiranja in zapiranja vrat, število postankov med gibanjem avtomobila, čas vstopa in izstopa potnikov med najbolj tipičnim delovnim ciklom. Pri dvigalih z avtomatskimi vrati je skupna časovna izguba, določena z delovanjem vrat in polnjenjem kabine, 6-8 s.
Čas pospeševanja in pojemka avtomobila je mogoče določiti iz diagrama gibanja, če so znani nazivna hitrost avtomobila ter dovoljene vrednosti pospeška (pojemka) in sunka. Glede na diagram obremenitve, zgrajen v skladu z navedenimi statičnimi in dinamičnimi načini sistema električnega pogona, je treba narediti računski izračun motorja pri segrevanju z uporabo ene od dobro znanih metod: povprečne izgube ali enakovredne vrednosti.
riž. 2. Odvisnosti navora električnega pogona od obremenitve kabine, dvigala, ko je slednje v prvem nadstropju (1), na sredini jaška (2) in v zadnjem nadstropju (3).
Primer. Glede na tehnične podatke hitrega potniškega dvigala določite statične momente na gredi motorja v različnih načinih delovanja.
podano:
• največja nosilnost Gn = = 4900 N;
• hitrost gibanja v = 1 m / s;
• višina dviga H = = 43 m;
• teža kabine G0 = 6860 N;
• protiutež Gnp = 9310 N;
• premer vlečne grede Dm = 0,95 m;
• prestavno razmerje menjalnika vitla i = 40;
• učinkovitost prenosa ob upoštevanju trenja kabine na vodilih gredi η = 0,6;
• teža vrvi GKAH = 862 N.
tabela 1
Natezno trdnost:
Ko sistem dvigala deluje, ko je Fc > 0, pogonski električni stroj deluje v motornem načinu in ko je Fc 0, v motornem načinu pa Fc < 0.
Rezultati izračuna statičnih momentov po formuli so povzeti v tabeli. 1 in so prikazani v grafu na sl. 2.Upoštevajte, da je treba pri natančnejših izračunih upoštevati odpornost proti gibanju vodil gredi, ki znaša 5-15% Fc.