Для данной нашей мельницы выбираем синхронный двигатель типа СДМЗ-1250-6-187УХЛ4, так как этот двигатель предназначен именно для мельниц.
Расшифровка двигателя:
С – синхронный; Д – двигатель; М – для привода мельниц; З – защищенный; УХЛ4 – изделия для эксплуатации в районах с умеренным и холодным климатом с категорией размещения 4 (в помещениях с исскуственно регулируемыми климатическими условиями).
Таблица 3.1. Исходные данные двигателя
Тип двигателя | СДМЗ |
Мощность, кВт | 1250 |
Напряжение, В | 6000 |
Частота вращения, об/мин | 187 |
КПД, % | 93,5 |
Коэффициент мощности | 0,9 |
Напряжение на возбуждения, В | 105 |
Ток возбуждения, А | 220 |
Масса, кг | 19000 |
Выбор редуктора:
Исходя из требуемой частоты барабана и выбранного двигателя цепи, состоящие из цепной передачи, редуктора соответственно должны иметь следующие передаточные отношения:
Передаточное отношение цепной передачи . Тогда передаточное отношение редуктора:
Вращающий момент на тихоходном валу редуктора известен из расчета цепной передачи: Т1 = 116,5 Н ∙ м.
|
|
Таким образом, для данного привода принимаем редуктор 1ЦУ-160–5–12У2 ГОСТ 15150 – 89 с передаточным отношением 5 и вращающим моментом 160 Нм.
Расчет цепной передачи
Проведем проверочный расчет цепной передачи. Определяем шаг цепи Р, мм:
где – вращающий момент на ведущей звездочке (на тихоходном валу редуктора), Н∙м; Кэ – коэффициент эксплуатации, который представляет собой произведение пяти поправочных коэффициентов, учитывающих различные условия работы передачи ():
Z1 – число зубьев ведущей звездочки:
где iц.п. – передаточное число цепной передачи. Принимаем
н – число рядов цепи. Для однородных цепей типа ПР н = 1.
[pц] – допускаемое давление в шарнирах цепи, Н/мм2.
Допускаемое давление можно определить по скорости цепи х, м/с, пологая, что она будет того же порядка, что и скорость тягового органа машины.
Определим скорость цепи х, м/с:
где р – шаг цепи цепной передачи. Принимаем p = 25,4 мм.
n1 – частота вращения тихоходного вала редуктора (меньшая звездочка). Определим ее при помощи передаточного числа цепной передачи:
где n2 – частота вращения большой звездочки, равная частоте вращения барабана (потерями мощности в подшипниках пренебрегаем).
Отсюда:
n1 = n2 ∙ iц.п. =18 ∙ 2 = 36 об/мин.
По рекомендациям принимаем [pц] = 28 Н/мм2.
Из формулы определения шага цепи находим:
Расчет двигателя:
1. Номинальный ток статора:
2. Активное сопротивление фазы статора:
3. Номинальная угловая скорость магнитного поля статора двигателя:
4. Номинальная угловая скорость вала двигателя:
5. Номинальный момент двигателя:
|
|
6. Максимальный момент двигателя:
7. Индуктивное сопротивление короткого замыкания:
8. Индуктивные сопротивления статора и приведенное ротора:
9. Приведенное к обмотке статора активное сопротивление фазы ротора:
10. Номинальный приведенный ток ротора:
11. Номинальный коэффициент мощности роторной цепи:
тогда:
12. Номинальный ток намагничивающей цепи:
13. Номинальная ЭДС фазы статора:
14. Индуктивное сопротивление намагничивающей:
15. Коэффициенты рассеяния обмоток статора и ротора:
16. Общий коэффициент рассеяния:
17. В соответствии с (Фащиленко) определяются коэффициенты:
Расчет параметров структурной схемы частотно-регулируемого электропривода шаровой мельницы:
Рисунок 3.6 – Структурная схема частотно-регулируемого привода шаровой мельницы
1. Статический коэффициент передачи преобразователя частоты:
где:
Uу.ном=10 В — номинальное напряжение управления в соответствии с Государственным Стандартом Приборов (ГСП).
2. Электромагнитная постоянная времени преобразователя может быть принята в пределах Тпч= (0,003 ÷0,005) с. Принимается Тпч= 0,005 с.
3. Коэффициент внутренней обратной связи по скорости:
4. Коэффициент передачи звена:
5. Индуктивность рассеяния обмоток статора и ротора:
6. Индуктивность намагничивания:
7. Полная индуктивность обмоток статора и ротора:
8. Эквивалентная индуктивность частотно-регулируемого электропривода:
где Lдр=2·10-3 Гн — индуктивность дросселя ТТД1W-2,0/100 в цепи постоянного тока преобразователя частоты EK-AV6-1,2SF-I6 УХЛ4;
— модуль коммутационной функции.
9. Эквивалентное активное сопротивление частотно-регулируемого электропривода:
где rдр= 0,003 Ом — активное сопротивление дросселя в цепи постоянного тока преобразователя частоты ТТД1W-2,0/100.
10.Электромагнитная постоянная времени частотно-регулируемого электропривода:
11. Момент инерции мельницы: