Средняя скорость передвижения груза (захватного приспособления) за время пуска и торможения:
. (7.3)
Путь, пройденный грузом (захватным приспособлением) за время пуска и торможения:
. (7.4)
Путь, приходящийся на движениегруза (захватного приспособления) при установившейся скорости:
. (7.5)
Время подъема груза (захватного приспособления) с установившейся скоростью:
. (7.6)
Момент статической нагрузки при движении с грузом и без груза (для случаев поднятия и спуска):
, (7.7)
где G = Gг+G0 – вес груза и грузозахватного устройства при поднятии и опускании груза, кН;
G/ = G0 – вес грузозахватного устройствапри поднятии и опускании крюка, к.Н;
ip – передаточное число редуктора;
in – кратность полиспаста;
hn – КПД передачи.
По приведенным формулам определяют:
Мст1 – статический момент нагрузки при подъеме груза,
Мст2 – статический момент нагрузки при опускании груза,
Мст3 – статический момент нагрузки при подъеме грузозахватного устройства (без груза),
Мст4 – статический момент нагрузки при опускании грузозахватного устройства (без груза).
Предварительный выбор мощности двигателя, как правило, производится по статическому среднеквадратичному (эквивалентному) моменту
, (7.8)
где Мi – значение момента при i-м участке;
ti –время работы на i-м участке, с.
, (7.9)
где kз= (1,1–1,5)– коэффициент запаса, учитывающий неизвестную на этапе предварительныхрасчетов динамическую составляющую нагрузки.
Действительная продолжительность включения
(7.10)
где .
Требуемая номинальная скорость двигателя:
. (7.11)
Эквивалентная расчетная мощность двигателя
. (7.12)
Пересчитанная на ближайшую стандартную продолжительность включения мощность
. (7.13)
Номинальная мощность двигателя (PH) определяется из условия .
По рассчитанной скорости вращения и номинальной мощности с учетом принятой системы электропривода выбирается двигатель.
Следующим этапом расчета является проверка выбранного двигателя по условию нагрева и перегрузки. Для этого необходимо рассчитать и построить нагрузочную диаграмму привода.
Динамический момент зависит от момента инерции привода и его ускорения (α1, α 0):
, 7.14)
, (7.15)
где - угловое ускорение, 1/с2;
- суммарный приведенный момент инерции для ненагруженного механизма, кг.м2;
- момент инерции вращающихся передач, соединительных муфт и тормозных шкивов привода механизма подъема.
Момент двигателя при пуске с грузом
. (7.16)
Момент двигателя при торможении с грузом
. (7.17)
Момент двигателя при пуске без груза
. (7.18)
Момент двигателя при торможении без груза
. (7.19)
Эквивалентный момент двигателя при ПВрасч, %
, (7.20)
где a= 0,75 – для двигателей с самовентиляцией коэффициент, учитывающий ухудшение охлаждения двигателя при пуске и торможении.
Полученная величина эквивалентного момента приводится к ближайшей стандартной продолжительности включения. Двигатель проходит по нагреву, если МН ³ Мэ.ст., где МН – номинальный момент предварительно выбранного двигателя.
Для того чтобы не выбрать двигатель заведомо завышенной мощности, расхождение между эквивалентным и номинальным моментами не должно быть больше 15–20 %.