Расчет и выбор двигателя насоса подачи смазки

Мощность двигателя М4 (кВт) рассчитывается по формуле:

             Р₄ = (К_зап • U₄ • Q₄ • H₄) / (1000 • h_н • h_п4),                             (2.4)

где К _зап= 1,1 – коэффициент запаса;

U₄ = 9783 Н/м³ – плотность перекачиваемой жидкости (одинакова для всех двигателей);

Q₄ = 12 • 10^–4 м³/c – производительность насоса;

H₄ = 11,6 м – напор насоса;

h_н4 = 0,65 –КПД насоса смазки;

h_{п 4}= 0,96 –КПД передачи.

    Р_расч4 = (1,1 • 9783 • 12 • 10^–4 • 11,6) / (0,65 • 0,96 • 10³) = 0,240 кВт.

Согласно условия Р_{ном 4} ≥ Р_расч4 выбирается асинхронный двигатель.

    По справочнику выбираю трехфазный электродвигатель для насоса смазки типа АИР 63 A4 мощностью Р_{ном 4} = 0,25 кВт; номинальным током I₄ = 0,83 А; напряжение питающей сети 380 В; частотой f = 50 Гц; частотой вращения n = 1325 об/мин; h = 68 %; соs j = 0,67; коэффициент пуска К_пуск = 5 [3] (ПРИЛОЖЕНИЕ 4).

Расчет и выбор двигателя дополнительного устройства

    Мощность, расходуемая дополнительным устройством, двигателем М5 может быть определена по мощности электродвигателя главного движения. Принимается 10 %, т.е. Р_расч5 = Р _расч1 • 0,1 = 7,09 • 0,1 = 0,709 кВт.

Согласно условия Р_{ном 5} ≥ Р_расч5 выбирается асинхронный двигатель.

    По справочнику выбираю трехфазный двигатель типа АИР71А2 мощностью Р_{ном 5} = 0,75 кВт; номинальный ток I₅ = 1,75 А; напряжение питающей сети 380 В; частотой f = 50 Гц; частотой вращения n = 2820 об/мин; h = 78,5 %; соs j = 0,89; коэффициент пуска К_пуск = 6 [3] (Приложение 5).        

Основные параметры двигателей станка сведены в табл. 2.1.

 

Таблица 2.1 

  Технические данные электродвигателей станка

Обозначение на схеме	Марка двигателя	Р, кВт	Iном, А	КПД, %	cos j	К пуск	n,               об/мин
М1 первая обмотка	АИР132М8/4	7,5	15,8	87,5	0,86	6,4	1440
М1 вторая обмотка		4,7	12,4	83	0,74	5	715
М2	АИР 80В6	1,1	3,2	74	0,74	4	920
М3	АИР 56 A2	0,18	0,52	68	0,78	5	2700
М4	АИР 63 A4	0,25	0,83	68	0,67	5	1325
М5	АИР 71А2	0,75	1,75	78,5	0,89	6	2820

Проверочный расчет и выбор пускозащитной аппаратуры

Расчет и выбор магнитных пускателей

    Магнитный пускатель предназначен для длительного включения и отключения потребителей электроэнергии.

Контакторы и магнитные пускатели обеспечивают оперативные переключения электрических цепей с частотой до 1200 включений в час. Эти качества сделали их незаменимыми при управлении электродвигателями постоянного и переменного тока.

Пускатели осуществляют пуск, остановку, реверс, а также нулевую защиту и защиту электродвигателей от перегрузок встроенными тепловыми реле.

Такие пускатели автоматически отключают двигатели при снижении напряжения на 50...60% номинального и при перегрузках (если имеется тепловое реле).

    Наиболее широкое распространение получили электромагнитные пускатели серии ПМЕ-000 и ПАЕ-100 с I_н от 3,2 до 150 А. Постепенно их заменяют более совершенными пускателями серии ПМЛ-000000 с I_н от 10 до 200 А.

    Расчет и выбор магнитного пускателя осуществляется по 2 условиям:

    Условие 1. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или несколько больше силы номинального тока потребителя (двигателя):

I_ном.п. ³ I_ном.дв.                                             (2.5)

    Условие 2. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или больше шестой части силы пускового тока двигателя:

I_ном.п. ³ I_пуск. / 6,                                         (2.6)

где I_ном.п – номинальный ток магнитного пускателя, А;

I_ном.дв – номинальный ток двигателя, А;

I_пуск=I_ном • К_пуск – пусковой ток двигателя, А.

Выбираю магнитный пускатель КМ1, общий для двигателей М1 и М3

    Условие 1. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или несколько больше силы номинального тока потребителя (двигателя):

I_ном.п. ³ I_{ном.дв.1,3},

где I_{ном.дв.1,3} = I_{ном.дв.1.1} + I_{ном.дв.3} - номинальный ток двух двигателей, А;

I_{ном.дв.1.1} = 15,8 А - номинальный ток двигателя М1 (самой мощной обмотки);

I_{ном.дв.3} = 0,52 А - номинальный ток двигателя М3.

I_{ном.дв.1,3} = 15,8 + 0,52 = 16,32 А;

I_{ном.п. 1,3}  ³ 16,32 А.

    Выбираю предварительно пускатель 2 величины для которого

I_ном.п. = 25А;

25 ³ 16,32 А.

    Условие 2. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или больше шестой части силы пускового тока двигателя:

I_ном.п.  ³ I_пуск.1,3 / 6,

где I_пуск1,3 = I_{ном.дв.1.1 •}  К_{пуск 1.1} + I_{ном.дв.3  •}   К_{пуск 3} - пусковой ток двух

двигателей, А.

I_пуск.1,3 = 15,8 • 6,4 + 0,52 • 5 = 103,72 А;

I_ном.п.    ³ 103,72  / 6 = 17,3 А.

    Выбираю предварительно пускатель 2 величины [4]для которого

I_ном.п. = 25 А;

25 ³ 17,3А.

    Как видно пускатель 2 величины условиям коммутации удовлетворяет. Выбираю пускатель ПМЛ–2100-25А-110АС-УХЛ4-Б-КЭАЗ. Магнитный пускатель ПМЛ–2100-25А-110АС-УХЛ4-Б-КЭАЗ второй величины, нереверсивный. (ПРИЛОЖЕНИЕ 6).