Расчет моментов сопротивления на валу электродвигателя

Момент на валу электродвигателя при подтягивании судна к якорю

(Н∙ м)

 (Н∙ м)

Где g = 9, 81 м/с² – ускорение свободного падения;

R_3в – расчетный радиус якорной звёздочки. Согласно требованиям Регистра РФ звёздочка должна иметь не менее 5 кулачков:

 

 (Н∙ м)

Где α = 36⁰ – угол для пятикулачковой звёздочки;

i = 105÷ 250 – передаточное число брашпиля;

η _пер = 75÷ 82 % - номинальный КПД механизма передачи;

f_к = 1, 35 – коэффициент, учитывающий трение цепи в клюзе.

 

Момент на валу электродвигателя при отрыве от грунта:

 (Н∙ м)

 (Н∙ м)

Момент на валу электродвигателя при подъеме якоря после его отрыва:

(Н∙ м)

(Н∙ м)

Момент на валу электродвигателя при подходе якоря к клюзу:

(Н∙ м)

 (Н∙ м)

Выбор двигателя

    Согласно требованиям Регистра РФ, мощность двигателя якорного механизма должна обеспечивать непрерывное выбирание якорной цепи со скоростью не менее 0, 15 м/с при тяговом усилии:

где  коэффициент для цепей 1 категории прочности, электросварные обыкновенные

        

 

 

      коэффициент для цепей 2 категории прочности, электросварные или литые повышенной прочности

     коэффициент для цепей 3 категории, цепи особой прочности.

Данные якорной цепи, в зависимости от калибра, выбираются из таблицы 2. В курсовом проекте принять цепи особой прочности категории 3.

Согласно ГОСТ 8575-77 наибольший момент электродвигателя должен создавать напряжение в цепи не превышающее напряжения 0, 6 напряжения при пробной нагрузке. С учётом отклонений на: увеличение усилия при прохождении клюза, увеличение усилия в результате трения покоя, увеличение усилия при повышении напряжения в сети, запас на пусковой момент и т.д., - напряжение якорной цепи σ max при включении привода не должно превышать 0, 2 напряжения при пробной нагрузке:

    Номинальный момент исполнительного двигателя определяется по формуле

[Н∙ м]

 [Н∙ м]

    В условиях отрыва якоря от грунта, двигатель должен преодолеть полуторократные усилия сравнительно с расчетными. При условии, что момент трогания характеризуется повышением статических коэффициентов отдельных звеньев и всего механизма, пусковой момент должен быть увеличен еще на 0, 5 М_Н:

 [Н∙ м]

Номинальная частота вращения электродвигателя должна отвечать нормированной скорости выбирания цепи при расчётной нагрузке

 

Отсюда необходимая угловая скорость электропривода:

[р/с]

 [р/с]

    При переходе якоря к клюзу его скорость не должна быть более 0, 12 м/с, поэтому минимально-необходимая скорость двигателя

[р/с]

 [р/с]

Отсюда номинальная мощность двигателя

 КВт

По полученным данным выбираем электродвигатели серии МАП исполнений: МАП421-4/8ОМ1 и МАП422-4/8ОМ1 со следующими данными:

Таблица2.1. Паспортные данные двигателя серии МАП исполнения 421-4/8ОМ1

PH, кВТ	Число полюсов	nH, об/мин	ω H, рад/с	Mmax, кгс∙ м	Mп, кгс∙ м	Iп, А	IH, A	U, B	cosφ
7	4	1400	146, 6	14, 5	13	95	15, 5	380	0, 84
5.6	8	650	68, 07	20	20	56	17, 9	380	0, 72

Таблица2.2 Паспортные данные двигателя серии МАП исполнения 422-4/8ОМ1

PH, кВТ	Число полюсов	nH, об/мин	ω H, рад/с	Mmax, кгс∙ м	Mп, кгс∙ м	Iп, А	IH, A	U, B	cosφ
12	4	1390	145, 6	22	20	142	24, 5	380	0, 90
8	8	645	67, 5	30	29	75	21, 6	380	0, 78

 

Для всех типов шпилей и брашпилей морских судов с калибром цепи до 100 мм наиболее целесообразно применение короткозамкнутых асинхронных двигателей динамического режима, серии МАП, с двумя-тремя обмотками.

При выборе необходимо учитывать нормированную стоянку двигателя под током в течении 30 секунд, продолжительность непрерывной работы – 30 минут и степень защиты IP 56. Применение системы Г – Д может быть оправдано только в случаях, когда мощность электропривода выше 20% мощности судовой электростанции. Для мощных якорных брашпилей с повышенной глубиной стоянки рекомендуется также система Г – Д.

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: