Введение. 
Расчет электропривода штангового навозоуборочного транспортера

Выполнение курсового проекта по дисциплине «электропривод» преследует следующие цели: во-первых, это более углубленное изучение вопросов дисциплины, во-вторых, закрепление уже полученных знаний и приобретенных навыков расчетов. Самостоятельное решение вопросов выбора двигателя, построение его механической и электромеханической характеристик, нагрузочной диаграммы. Проверка выбранного двигателя.

Выполнение анализа технологического процесса и разработка схемы управления электроприводом.

Аннотация

В данном курсовом проекте мы попытаемся рассчитать электрический привод транспортера штангового навозоуборочного.

• — Рассчитаем и согласуем нагрузочные диаграммы рабочей машины и электрического двигателя.
• — Построим механическую, а также электромеханическую характеристики электродвигателя, проверим выбранный двигатель по условиям пуска. Перегрузке и нагреву.
• — Выполним разработку схемы управления приводом с учетом особенностей технологического процесса.

Расчет и построение нагрузочной диаграммы РМ

Для построения нагрузочной диаграммы штангового транспортера необходимо определить значение усилий, моментов, потребных мощностей, как под нагрузкой, так и на холостом ходу:

Усилие, возникающее в транспортерных штангах на холостом ходу:

Fx.x=9.81 mш Lш fс. к (1.1).

Где mш — масса одного погонного метра штанги со скребками, кг.

Lш — длина каждой штанги, м;

fс.к — коэффициент трения скребков о дно навозного канала, fс. к=0.5 [1];

Fx.x= 9.81* 9 *90 *2 *0.5=7946 [Н].

Усилие, возникающее в штангах транспортера при перемещении навоза:

F1=9.81mн fн.к. (1.2) ;

Где mнмасса навоза на одну уборку, кг.

f н.к.- Коэффициент трения навоза о дно и стенки канала, f н. к=0.97 [1];

mн= Nq / Z (1.3).

где N — количество животных (коров);

q — Выход навоза от одного животного;

Z — Количество уборок навоза в сутки,.

mн=120*30 /4 = 900 (кг).

F1= 9.81 * 900* 0.97 = 8564 (Н) Усилие, возникающее в штангах транспортера при определении трения навоза о боковые стенки канала:

F2=4.9 mн fн. к (1.4).

F2=4.9*900*0.97=4278 (Н) Усилие, возникающее в штангах транспортера при заклинивании навоза между скребками транспортера и стенками канала.

F3= F`3 Lш/l (1.5).

Где F`3 — усилие заклинивания, приходящееся на один скребок, F`3 =15 (Н), [2];

l — расстояние между скребками.

F3= 15*90*2/0.8 =3375 (Н) Суммарное усилие, возникающее в цели транспортера под нагрузкой:

• ?F=F1+F2+F3+Fх.х.
• ?F=8564+4278+3375+7946=24 163 (Н)

Потребная мощность транспортера под нагрузкой.

PA=?F Vш/зп * 10−3 (1.6).

где Vш — скорость движения штанг транспортера, м/с;

зп — КПД передачи.

PA= 24 163*0.23/0.98*10−3=5.68 (кВТ) Потребляемая мощность транспортера при холостом ходе:

Рх.х= Fx. x Vш/ зп* 103 (1.7).

Рх.х=7946*0.23/0.98*103=1.86 (кВт) Для построения нагрузочной диаграммы необходимо знать число ходов, необходимое для перемещения всего навоза, и массу навоза, сбрасываемую за один ход Масса навоза, приходящаяся на один скребок:

mн= Nq/Zk nск (1.8).

где nск — количество скребков, шт:

nск=(Lш/0.8)*2=226 (шт).

mн=120*30/4*226= 3.98 (кг/скр.).

Усилия при перемещении навоза:

F`1= 9.81*3.98*0.97=37.87 (Н/скр).

F`2=4.9*3.98*0.97=18.94 (Н/скр).

F`3=15*1=15 (Н/скр) Суммарное усилие на скребок, без учета Fх. х:

?F`=F1`+F2`+F3`=37.87+18.94+15=71.81 (Н/скр) Т. к синхронно работают 2 штанги, то:

?F``=2?F`=2*71.81=143.62 (Н/скр) Продолжительность рабочего хода штанг:

tр.х= Sф/Vк (1.9).

где Sф — длина хода штанги, м.

tр.х=1.0/0,23=4.53 © Сброс навоза в приемник происходил в течении:

t 2= tр. х*0.15=4.35*0.15=0.653 © Продолжительность перемещения навоза по каналу с постоянной нагрузкой:

t 4= tр. х — t 2=4.35 — 0.653= 3.698 © Время, затрачиваемое на остановку и перемену направления движения штанг транспортера:

t 3= 2 © Продолжительность работы транспортера на холостом ходу:

t 4= tр. х=4.35 © Время, затрачиваемое на реверсирование перед вторым рабочим ходом:

t5= 2 © Далее цикл повторяется до завершения уборки, т. е. до совершения штангами из ходов.

Нагрузочная диаграмма в соответствии с расчетом, представлена на рис. 1.