Расчет мощности и выбор электродвигателя
В предыдущей статье был описан конструктив и принцип действия рольганга регулируемого со следяще-задающим механизмом в агрегате формоизменения концов труб. Теперь давайте рассмотрим, ка проводится расчет мощности привода роликов рольганга и выбор электродвигателя. Все необходимые данные для расчетов будут браться из приведенной ниже таблицы.
Техническая характеристика рольганга
№
п/п
|
Наименование
|
Обозначение
|
Единица
измерения
|
Величина
|
1
|
Длина транспортируемой трубы
|
Lтр
|
м
|
6…12
|
2
|
Диаметр транспортируемой трубы
|
Дтр
|
мм
|
60 …168
|
3
|
Максимальная масса трубы
|
G2
|
кг
|
560
|
4
|
Количество одновременно транспортируемых труб
|
n
|
шт
|
1
|
5
|
Скорость перемещения трубы по рольгангу
|
V
|
м/с
|
0,1…0,57
|
6
|
Форма ролика рольганга регулируемого
|
двухконусный
|
7
|
Форма ролика задающего и следящего
|
цилиндрический
|
8
|
Диаметр бочки ролика задающего
|
Др.з
|
мм
|
150
|
9
|
Масса ролика задающего
|
G
|
кг
|
32
|
10
|
Количество роликов в рольганге регулируемом
|
n1
|
шт
|
9
|
11
|
Толщина стенки трубы
|
S
|
мм
|
5 …12
|
12
|
Средний диаметр подшипника ролика задающего
|
dср.1
|
мм
|
70
|
13
|
Ход штока гидроцилиндра
|
L
|
мм
|
160
|
14
|
Усилие прижатия цилиндра
|
Р
|
кг
|
150
|
15
|
Диаметр ролика следящего
|
Др.с.
|
мм
|
127,5
|
|
Ширина ролика следящего
|
|
|
|
16
|
Диаметр трения в подшипниковых опорах рольганга
|
dср 2
|
мм
|
110
|
17
|
Передаточное число редуктора
|
i
|
|
10,5
|
18
|
Масса ролика рольганга
|
G3
|
кг
|
80
|
19
|
Диаметр роликов рольганга
|
Dр
|
мм
|
200
|
20
|
Усилие прижатия одного задающего ролика к трубе
|
Р
|
кг
|
75
|
Вначале определяется момент статический при транспортировке трубы по роликам рольганга
где: G2— вес трубы максимальный в кг;
G3— вес одного ролика рольганга в кг;
n — количество роликов одновременно вращающихся при перемещении трубы максимального веса;
µ — коэффициент трения в подшипниках;
f = 0,001м — коэффициент трения качения опорных роликов рольганга по трубе;
dср2 — средний диаметр подшипников роликов рольганга.
2. Тянущее усилие, необходимое для транспортировки трубы по рольгангу:
где : Dp — диаметр ролика рольганга по линии касания трубы.
Момент на валу задающих роликов, необходимый для создания тянущего усилия Т:
D — диаметр задающих роликов в м
Момент, необходимый для преодоления сил трения в подшипниках задающих роликов.
где:
Р — усилие прижатия к трубе одного задающего ролика в кг,
dср1 — средний диаметр подшипников задающих роликов в м;
Момент трения качения задающих роликов по трубе:
где:
f = 0,001м — коэффициент трения качения задающих роликов по трубе.
Суммарный статический момент (максимальный):
Момент трения при буксовании задающих роликов по трубе (остановка трубы передним упором при работающем электродвигателе задающих роликов):
где µδ — коэффициент трения трубы по задающим роликам с учетом буксования.
В качестве привода задающих роликов принимается цилиндро-червячный мотор-редуктор (фирмы Nord) SK12080-90L/4 TF :
Мощность двигателя 1,5 kW
Скорость на выходе 1395/73 1/min
Крутящий момент на выходе 169Nm
Сервис-фактор 2,7
Передаточное отношение 19,11
Режим эксплуатации S1
Класс изоляции F
Вид защиты IP 55
Напряжение питания 230/400 V, 50 Hz
Номинальный ток (400 V) 3,55 A
Выходной вал Ø = 35 mm, длина = 70 mm
Выходной вал на стороне A
Исполнение V6/V6I/M6(см.чертеж)
Положение клеммной коробки 2
Положение кабельного ввода I
Масса 44 кг ( без опций)
Покрытие RAL 5010 голубой
Исполнение редуктора: на лапах. сплошной вал ([-])
Смазка Синтетическое масло ISO VG 680
Опции двигателя TF: Термистор
Суммарный статический момент при буксовании:
Загрузка двигателя при транспортировке трубы:
Загрузка двигателя при буксовании роликов по трубе:
|