Вход

Расчет и выбор крана для механического цеха

Курсовая работа по физике
Дата добавления: 10 сентября 2009
Язык курсовой: Русский
Word, rtf, 3 Мб
Курсовую можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу
Министерство образования Российской Федерации ГОУ СПО « Ач инский политехнический техникум ». Курсовой проект По дисциплине: « электрическое и электромеханическое оборудование». На тему: Расчет и выбор крана для механического цеха. Специальнос ть 1806 « техническая эксплуатация и обслуживание электрического и эл ектромеханического оборудования ». Группа ЭОЭО-43 Студент Борисенко Андрей Александрович. Руководитель Чикуров Игнат Макарович. г. Ачинск 2005 г. Министерство образования Российской Федерации ГОУ СПО «Ач инский политехнический техникум ». Пояснительная записка К курсовой работе (проекту). По дисциплине: « электрическое и э лектромеханическое оборудование ». На тему: Расчет и выбор крана для механического цеха. Специальность 1806 « техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования ». Группа ЭОЭО-43 Студент Борисенко Андрей Александрович. Руководитель Чикуров Игнат Макарович. г. Ачинск2005 г. Содержание. Введение………………………………………………………................. ....... . ..... 3 I. Пояснительная записка. 1. Описание технологического процесса……………………………… …… ….. 5 II. Расчетная часть. 1 . Расчет электроприводов крана………………………………………... ...... .... 9 2 . Расчет и выбор пусковых и регулировочных сопротивлений…… … …… .17 3. Расчет и выбор пускорегулирующей аппаратуры………………… …… …. 32 4 . Расчет и выбор кабелей проводов и троллей……………………..… … ….. . 36 5 . Расчет электроосвещения…………………………………………… …… …. 38 6 . Описание схемы управления, снабжения и сигнализации………… … ….. . 46 7 . Охрана труда и техника безопасности при монтаже и эксплуатации оборудования…………………………………………… …………………….… 50 Список литературы……………………………………....................... ......... .. . .54 Введение. Развитие промышленности обеспечивается внедрением новейших технологий. Первое место по количеству потребляемой электроэнергии принадлежит промышленности, на долю которой приходится более шестидесяти процентам всей вырабатываемой в стране электроэнергии. С помощью электрической энергии приводятся в движение миллионы станков и механизмов, освещаются помещения, осуществляется автоматическое управление производственными процессами. Сейчас существуют технологии, где электроэнергия является единственным энергоносителем. Промышленные предприятия с мощностью выше 1000 кВ составляют девяносто семь процентов. Установленная мощность электрооборудования современных металлопрокатных цехов достигает 150-200 мВт около пятнадцати процентов от мощности электростанции. Энергоемкие предприятия обладают высокой степенью энерговооруженности и автоматизации. Основой развития электроэнергетики является сооружение электростанций большой мощности. В Российской федерации работают электростанции с мощностью выше 1000 МВт каждая. Электрификация обеспечивает выполнение задач широкой комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, что позволяет усилить темпы роста производительности общественного труда, улучшить качество продукции и облегчить условия труда. На базе использования электроэнергии ведется техническое перевооружение промышленности, внедрение новых технологических процессов и осуществление коренных преобразований в организации производства и управлении им. Поэтому в современной технологии и оборудовании промышленных предприятий велика роль электрооборудования, т.е. совокупности электрических машин, аппаратов, приборов и устройств, посредством которых производится преобразование электрической энергии в другие виды энергии и обеспечивается автоматизация технологических процессов. Первостепенное значение для автоматизации производства имеют многодвигательный электропривод и средства электрического управления. Развитие электропривода идет по пути упрощения механических передач и привода идет по пути упрощения механических передач и приближения электродвигателей к рабочим органам машин и механизмов, а также возрастающего применения электрического регулирования скорости приводов. Широко внедряются комплектные тиристорные преобразовательные устройства. Применение тиристорных преобразователей не только позволило создать высокоэкономичные регулируемые электроприводы постоянного тока, но и открыло большие возможности для использования частотного регулирования двигателей переменного тока, в первую очередь наиболее простых и надежных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Все большее распространение получают новейшие средства электрической автоматизации технологических установок, машин и механизмов на базе полупроводниковой техники, высокочувствительных контрольно-измерительной и логических элементов. Расширяется область применения программного управления технологическими объектами с записью программы на бумажной или магнитной ленте. Для управления технологическими процессами все чаще используют электронные вычислительные машины. В современных условиях эксплуатация электрооборудования требует глубоких и разносторонних знаний, а задачи создания нового или модернизированных знаний, а задачи создания нового или модернизации существующего электрифицированного агрегата, механизма или устройства решают совместными усилиями технологи, механики и электрики. I. Пояснительная записка. 1. Описание технологического процесса. Общее положение . Кранами называются грузоподъемные устройства, служащие для вертикального и горизонтального перемещения грузов на небольшие расстояния. По особенностям конструкции, связанным с назначением и условиями работы, краны разделяются на мостовые, портальные, козловые, башенные и др. в цехах предприятий электромашиностроения наибольшее распространение получили мостовые краны, с помощью которых производится подъем и опускание тяжелых заготовок, деталей и узлов машин, а также их перемещение вдоль и поперек цеха. Вид мостового крана в основном определяется спецификой цеха и его технологией, однако многие узлы кранового оборудования, например механизмы подъема и передвижения, выполняются однотипными для различных разновидностей кранов. Описание конструкции . Несущая сварная конструкция крана представляет собой мост с двумя главными балками коробчатого сечения (или с решетчатыми фермами), перемкнутыми через пролет цеха, и концевыми балками , на которых установлены ходовые колеса. Колеса перемещаются по рельсам подкранового пути, закрепленным на балках опорных конструкций в верхней части цеха. Привод ходовых колес осуществляется от электродвигателя через редуктор и трансмиссионный вал. Вдоль моста проложены рельсы , по которым на колесах, приводимых в движение электродвигателем через редуктор, перемещается тележка с подъемной лебедкой. На барабан лебедки наматываются подъемные канаты с подвешенным к ним на блоках крюком для захвата грузов. Барабан приводится во вращение электродвигателем через редуктор. Управление работой механизмов крана производится из кабины оператора-крановщика, в которой установлены контроллеры или командоконтроллеры. Электроаппаратура управления приводами размещается в шкафах установленных на мосту крана. Здесь же располагаются ящики резисторов. Для проведения операций обслуживания механизмов и электрооборудования предусмотрен выход на мост из кабины через люк. Электроэнергия к крану подводится при помощи скользящих токосъемников от главных троллеев уложенных вдоль подкранового пути. Для подвода питания к электрооборудованию, размещенному на тележке служат вспомогательные троллей идущие вдоль моста. В зависимости от вида транспортируемых грузов на мостовых кранах используют различные грузозахватывающие устройства: крюки, магниты, грейферы, клещи и т.п. наибольшее распространение получили краны с крюковой подвеской или с подъемным электромагнитом, служащим для транспортировки стальных листов, скрапа, стружки и других ферромагнитных материалов. У всех типов кранов основными механизмами для перемещения грузов являются подъемные лебедки и механизмы передвижения. Это позволяет выделить ряд общих вопросов электропривода кранов: расчет статических нагрузок, выбор двигателей по мощности, анализ режимов работы, выбор системы электропривода кранов: расчет статических нагрузок, выбор двигателей по мощности, анализ режимов работы, выбор системы электропривода и другое. Описание механического и электрического оборудования. Двигатели на кранах обычно имеют значительно большую угловую скорость, чем скорость подъемного барабана или ходовых колес моста (тележки), то движение к рабочим органам механизмов крана передается через редукторы. Для механизмов подъема наибольшее применение получили схемы с полиспастом, при помощи которого движение от барабана передаются крюку. У полиспаста передача движения к ходовым колесам концевых балок от двигателя, установленного на мосту, может осуществляется через редуктор , расположенный в средней части моста, широко применяется также схема механизма передвижения моста с раздельным приводом ходовых колес. Каждый механизм крана имеет механический тормоз, который устанавливается на соединительной муфте между двигателем и редуктором или на тормозном шкиве на противоположном конце вала двигателя. По грузоподъемности мостовые краны условно разделяют на малые (масса груза 5-10 т), средней (10-25 т) и крупны е (свыше 50 т). Нагрузка кранов , как правило, изменяется в широких пределах: для механизмов подъема - от 0,12 до 1, а для механизмов передвижения – от 0,5 до 1 номинального значения. Характерно для кранов также то, что их механизмы работают в повторно кратковременном режиме, когда относительно непродолжительные периоды работы, связанные с перемещением грузов, чередуются с небольшими паузами на загрузку или разгрузку и закрепление груза. Согласно действующим стандартам все краны по режимам работы механического и электрического оборудования делятся на четыре категории, определяющие степень их использования, характер нагрузки и условия работы: Л – легкий режим работы, С – средний, Т – тяжелый и ВТ – весьма тяжелый. Основными показателями , по которым судят о режимах работы, являются продолжительность включения двигателя механизма ПВ. Помимо тяжелых условий работы при большом числе включений в час электрооборудование мостовых кранов обычно находится в условиях тряски, высокой влажности воздуха, резких колебаний температуры и запыленность помещений. В связи с этим на кранах применяется специальное электрооборудование, приспособленное к условиям работы кранов и отличающееся повышенной надежностью. Основное крановое электрооборудование: электродвигатели, силовые, магнитные и командные контроллеры, пускорегулировочные резисторы, тормозные электромагниты, конечные выключатели и другие – в значительной степени стандартизировано. Поэтому различные по конструкции краны комплектуются обычно таким электрооборудованиям по типовым схемам. Для защиты питающих проводов и электродвигателей от токов к.з. и значительных перегрузок на кранах предусматривается максимальная токовая защита. Плавкие предохранители используют только для цепей управления. Для предотвращения само запуска двигателей, т.е. самопроизвольного пуска их при восстановлении напряжения сети после перерыва в электроснабжении, в электрических схемах кранов используют совместно с «нулевой» защитой блокировку нулевой позиции контроллеров. Обязательным является наличие конечных выключателей для автоматической остановки механизмов при подходе их к крайним положениям. Для безопасности обслуживания электрооборудования люк для выхода из кабины на мост снабжается конечным выключателем, снимающим напряжение со вспомогательных троллеев при открывании люка. Все токоведущие части в кабине крана полностью ограждаются. Механизмы кранов оснащаются тормозами замкнутого типа с электромагнитами, которые могут оказаться под напряжением из-за порчи изоляции, должны быть заземлены. Соединение с контуром заземления цеха осуществляется через подкрановые пути. Выбор рода тока и напряжения . Исходя из задания экономически целесообразно для питания завода использовать линии с переменным током, а не с постоянным, так как для питания завода постоянным током требуется дополнительное оборудование, что увеличивает затраты на производство электроэнергии. Двигатели постоянного тока на заводе не применяется потому-то нет необходимости регулировать частоту вращения в больших пределах. Завод можно питать напряжением 6 и 10 кВ, но так как расстояние от ГПП до завода два километра четыреста метров, экономически целесообразно использовать напряжение линии 10 кВ при этом потери электроэнергии будут меньше чем при напряжение 6 кВ. На заводе присутствуют высоковольтные двигатели напряжением 10 кВ минимальной мощности. 800 кВт, а в задание сказано, что минимальная мощность двигателей меньше 800 кВт. Низковольтные двигатели хорошо запитывать от сети напряжением 380 и 660 В. У двигателей напряжением 660 В минимальная мощность 200кВт. В задание максимальная мощность не превышает 100 кВт отсюда следует, что для питания низковольтных двигателей примем напряжение 380 В от этой же сети будем питать осветительную нагрузку. II . Расчетная часть. 1. Расчет электроприводов крана. Расчет и выбор мощности электродвигателя подъема . Максимальная грузоподъемность – 8,5 т. Максимальная высота подъема – 12 м. Длина пролета (расстояние между рельсами) – 20 м. Скорость подъема (опускания) – 0,28 м/с. Скорость передвижения тележки – 0,6 м/с. Скорость передвижения крана – 1,2 м/с. Режим работы ПВ – 25 %. Масса крана – 15,4 т. Масса тележки – 3 т. Масса грейфера – 1,54 т. Длина троллей – 68 м. Диаметр колеса тележки – 0,25 м. Диаметр колеса моста – 0,5 м. Диаметр шейки оси моста – 0,08 м. Диаметр шейки оси тележки – 0,05 м. Расчет мощности электродвигателя по методу номинальных режимов рекомендуется вести в следующей последовательности. По исходным данным устанавливаем номинальный режим работы механизма, для которого рассчитываем электродвигатель. Согласно таблицы 1 Куликов стр.11 принимаем средний режим работы с коэффициентами. Кгр =1, К r =1, Кс =0,67, число включений 120, t среды =25 0 с. Определим мощность на валу двигателя при статическом режиме работы: где, G – грузоподъемность, т.е. вес поднимаемого груза. G 0 – вес грейфера. V – скорость движения. з – КПД = 0,8 По мощности Рс по каталогу предварительно выбираем двигатель МТН 512-8 мощностью Рн.с
© Рефератбанк, 2002 - 2017