Электропривод телескопического кормораздаточного транспортера

Министерство  сельского хозяйства  и продовольствия Республики Беларусь

Учреждение  образования

«Белорусский  Государственный  Аграрный 
Технический  Университет»

АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ      Факультет   
 

Кафедра электрооборудования  сельскохозяйственных предприятий 
 

Курсовая   работа 

по  дисциплине: «Электропривод» 

на  тему: «Электропривод телескопического кормораздаточного транспортера ». 
 
 
 

Студент 4  курса, 24 эпт  группы 

                                                                                          ______ /Мозеров С. А./                             

                                              Руководитель  проекта: 

                                                           ______ /Бабаева Е. В./

                                                                       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Минск – 2011 г.

     Введение. 

В курсовом проекте выполнены следующие разделы:

           -технологические  характеристики рабочей машины;

           -переходные процессы  в электроприводе;

           -выбор электродвигателя  для привода рабочей машины;

           -выбор элементов  кинематической схемы;

           -показатели разработанного электропривода.

      Также проведены энергосберегающие мероприятия. При расчёте электродвигательного устройства выбор электродвигателя происходил по режиму работы, климатическому исполнению и категории размещения.

Произведён  расчёт и выбор пускозащитной аппаратуры по критерию эффективности.

 

Реферат  

      Курсовой проект на тему: "Электропривод телескопического кормораздаточного транспортера" выполнен в объеме: расчетно-пояснительная записка на 27 страницах, графическая часть на 6 листах формата А4.

      Ключевые слова: электропривод, мощность, момент.

      В проекте разработан электропривод установки, проведен расчет и выбор элементов электропривода согласно задания.

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1 Технологические характеристики рабочей машины.

1.   Назначение

 

     Транспортер кормораздаточный телескопический  предназначен для раздачи комбинированного корма: смеси силоса и резаной  соломы. 

2.  Описание конструкции  рабочей машины

 

     Транспортер состоит из приводной станции, тягового троса, двух кормушек – нижней и  верхней. 

     1.3 Описание рабочих органов и их параметров 

    Перемещение кормушек транспортера по направляющим уголкам осуществляется тяговым  тросом. Параметры рабочих органов  указаны в исходных данных.

 

     1.4 Технологическая схема использования рабочей машины 

     Загрузка кормом производится в средней части транспортера. Перемещение кормушек транспортера по направляющим уголкам осуществляется тяговым тросом. При первом ходе нижняя кормушка перемещается под верхнюю и механически сцепляется с ней. При втором (обратном) ходе перемещаются обе кормушки и верхняя загружается кормом. По достижении крайнего правого или левого положения кормушки останавливаются и расцепляются. На третьем ходе нижняя кормушка перемещается в обратном направлении и одновременно загружается кормом. По достижении крайнего левого или правого положения кормушка останавливается, и процесс раздачи кормов заканчивается. 

     1.5 Требования к управлению рабочей машины 

    К управлению рабочей машиной должны быть предъявлены следующие требования:

    - дистанционное ручное управление;

    - звуковой сигнал перед началом  работы;

    - остановка из двух мест;

    - световая сигнализация состояния рабочей машины;

    -защита цепей от токов короткого замыкания, защита электродвигателя в аварийных состояниях по критерию эффективности. 

    1.6 Характеристика условий окружающей среды и требований к электрооборудованию 

    Категория помещения по ПУЭ - особо сырое  с химически активной средой, степень  защиты электрооборудования - IP44. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2 Выбор электродвигателя для привода рабочей машины

     2.1 Расчет и построение механических  характеристик рабочей машины  под нагрузкой и на холостом  ходу 

     Номинальная угловая скорость ω_н и номинальный момент М_сн определяются по формулам:

     ω_сн=0,105n_м,                                                                                                 (1)

где, n_м – частота вращения рабочей машины, об/мин;

           ,                                                                                                  (2)

           ω_сн= 0,1045∙19=1,9 рад/с;

             Н∙м;                                                                                                 

      Чтобы построить характеристику необходимо воспользоваться обобщенной формулой:

              ;                                                                (3)

где, М_со – момент сопротивления механизма при любой частоте вращения,                   Н∙м;

     М_с – момент сопротивления механизма при скорости ω, Н·м

     ω – текущая угловая скорость, рад/с;

     α – показатель степени, характеризующий  изменение момента сопротивления  от скорости.

         Для построения графика необходимо  определить μ_со, α и μ_трог. Показатель степени принимается α=0. Для перевода в именованные единицы пользуемся формулами:

М_со = М_сн ∙μ_о (Н∙м),                                                                                                (4)

М_трог= М_сн ∙μ_трог (Н∙м),                                                                                          (5)

М_со =1474∙1,0=1474 (Н∙м),

М_трог=1474∙1,1=1621 (Н∙м),

      Для построения механической  характеристики рабочей машины  на холостом ходу определим  М_{сн хх}:

                                              М_{сн хх}=Р_{с хх}/ω_н,                                                        (6)

М_{сн хх}=400/1,9=210 Нм;

       Находим их истинные значения:     

М_{со хх}=μ_{со хх} М_{сн хх,}                                                                                                        (7)

М_{с трог}= μ_{трог хх} М_{сн хх,}                                                                                                                                                   (8)

α_хх=0;

μ_{со хх}=1,1;

μ_{трог хх}=1,3.

М_{со хх}=1,1∙210=231Нм_,                                                                                                      

М_{с трог}=1,3∙210=273Нм_,                                                    

      По данным расчёта строим график  механической характеристики, (см. графическую часть).

2.2 Расчет и построение нагрузочной диаграммы рабочей машины 

      Для построения нагрузочной диаграммы  определим время рабочего цикла установки:

t_ц=l/v, мин.                                                                                                            (9)                                                                                     

     где, l - длина кормушки, м;

             v - скорость движения кормушек, м/с.

             t_ц=37,5/0,25=150 с=2,5 мин.

Общее время работы составит 7,5 минут в сутки (три кормления).

     Нагрузочная диаграмма представлена на листе в графической части. 

     2.3 Выбор предполагаемого электродвигателя по роду тока, напряжению, числу фаз, типу, модификации, частоте вращения 

     Животноводческие  комплексы РБ подключены к общей энергосистеме на переменное напряжение трехфазного синусоидального тока. Выбираем двигатель асинхронный с короткозамкнутым ротором с частотой вращения 1500 об/мин, U=380/220 В., с. х. назначения, в которых лаковое покрытие обмотки боле стойкое к агрессивной среде животноводческого помещения. Климатическое исполнение УХЛ и категория размещения - 5, т.к. установка находится внутри помещения. 

     2.4 Выбор кинематической принципиальной схемы электропривода 

     Определим общее передаточное число:

     i_пр=                                                                                                        (10)

     где, n_дв– частота вращения электродвигателя, об/мин;

    Поскольку номинальная мощность электродвигателя для привода рабочей машины еще  не определена, то номинальная частота вращения вала электродвигателя точно не известна. Ранее, в пункте 2.3, определена только частота вращения его электромагнитного поля (n₀=1500 об/мин). Принимаем n_НД в формуле (10) равной частоте вращения электродвигателя, имеющего мощность примерно равную приведенной к валу электродвигателя мощности рабочей машины. Такое допущение приемлемо, поскольку асинхронные электродвигатели ближайших мощностей имеют в рабочем диапазоне примерно одинаковые номинальные частоты вращения.