Материал: 320

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

механизма передвижения

0,34

Частота вращения электродвигателя МП, мин-1

930

Масса тали, т

0,32

3 Описание лабораторной установки

В лабораторную установку (рисунок 1) входят: электроталь 9, механизм передвижения которой содержит холостые ходовые колёса 5 и приводные (рисунок 2) ходовые колеса 10; механизм нагружения в виде грузов 1, тяги 2, блока 3 и каната 4; измерительную систему в составе датчика (концевого выключателя) 7 и электросекундомера 8. Перемещается таль по направляющей — двутавровой балке № 24.

МП, кроме названных ходовых колес 5 и 10, содержит (см. рисунок 2) электродвигатель 17, вращение от которого через зубчатые пары 18-16, 1513, 13-11 передается на приводные ходовые колеса 10. Зубчатые колеса 11 выполнены за одно целое с ходовыми. Колеса 5 и 10 вращаются на осях, закреплённых в холостой 14 и моторной 12 щеках соответственно. Щеки 12 и 14 стянуты болтами (не обозначены) и совместно с колёсами 5 и 10 образуют жёсткую (нешарнирную) ходовую тележку.

 

5

 

 

 

Dхк

 

6

 

4

 

 

 

7

A

Fт

A

 

FуклFв 3

8

2

1

mg

123

9

Qg

Рисунок 1 - Схема лабораторной установки

6

f 0,015;

 

А-А

 

 

11

12

13

11

Б

10

 

 

6

5

14

Б

5

Б-Б

16

15

13

17

14

М

18

Рисунок 2 - Схема механизма передвижения

4 Расчетная часть

4.1 Определить силу Fпер общего сопротивления передвижению тали

FПЕР FТР FУКЛ FВ ,

(1)

где FТР - сопротивление от сил трения,

FТР KP m Q g f dk 2 /Dxk ,

(2)

где m и Q - массы тали и груза соответственно, кг ; KP - коэффициент трения реборд, KP 1,1;

f - коэффициент трения в опорах ходовых колёс , dk -диаметр цапфы (оси) ходовых колёс,dk 0,2 Dxk;

7

- коэффициент трения (плечо реактивной силы) качения ходо-

вых колёс по направляющейся, 0,0003м ;

 

 

 

 

 

Dxk- диаметр ходовых колёс, Dxk 0,18м ;

 

 

 

 

 

g - ускорение свободного падения.

 

 

 

 

 

ОпределитьFТР при

Q 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FУКЛ –сила сопротивления от уклона пути,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FУКЛ m Q g sin ,

 

 

 

 

(3)

где - угол наклона пути, 1...3 .

 

 

 

 

 

 

 

Определить FУКЛ

при Q 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FВ - сила сопротивления от ветровой нагрузки на груз (ветровой

 

нагрузкой на таль пренебречь);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FВ

p A,

 

 

 

 

 

 

(4)

где p - распределённая ветровая нагрузка на единицу расчётной пло-

щади груза, p 125...270Па;

 

 

 

 

 

 

A 2,0 м2).

 

 

 

А- площадь груза (при Q 350кг,

 

 

 

Определить FПЕР

FТР

FУКЛ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2 Определить расчётное ускорение

a (м/с2) тали по условию сцеп-

ления колёс с направляющей Q 0

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f d

 

 

 

 

K

 

 

 

 

 

Z

ПР

 

 

k

2

f dk

P

1

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g,

(5)

 

 

K

 

Dxk

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

Dxk

m g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Z , ZПР - количество колёс общее и приводных соответственно;- коэффициент сцепления ходовых колёс с направляющей,

0,2;

K - коэффициент запаса сцепления, K 1,2.

При монтажных работах a 0,2 м/с2.

8

4.3 Определить фактический коэффициент запаса сцепления K при пуске Q 0 :

 

 

K

 

 

FПР

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,2,

(6)

 

 

 

ф

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

ПР

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

 

 

 

 

 

 

FПЕР

m g

g

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dxk

 

где F

ПР

- нагрузка на приводные колёса,

 

F

 

m g

ZПР

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПР

 

 

Z

 

ф - действительное ускорение ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ф

 

Vn

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

(7)

 

 

 

 

 

tn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Vn - скорость передвижения тали ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vn

 

l

,

 

 

 

 

 

 

 

 

(8)

 

 

 

 

 

 

tn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где tn - время пуска (разгона) МП, найденное экспериментально;

l- рисунок 1, l 400мм.

4.4Определить статическую мощность Pc (кВт) двигателя МП при наибольших значениях FПЕР и Vn .

 

P

FПЕР Vn

,

(9)

 

 

 

c

103

 

где - КПД механизма, 0,85.

 

 

 

 

5 Порядок выполнения эксперимента

 

5.1

Определить время прохождения мерного участка l

при Q 0,

FУКЛ 0,

FB 0.

 

 

 

Нажатием на соответствующую кнопку подвесного пульта управления включить МП для перемещения тали вправо (тягу 2 при этом следует удерживать на весу).

Одновременно с включением двигателя 17 МП включается секундомер 8 и начинается отчёт времени. После срабатывания датчика 7 в конце

9

участка цепи питания двигателя и секундомера обесточиваются. В этот момент следует зафиксировать показания секундомера – время tП1.

Вернуть таль в исходное положение.

5.2 Закрепить на крюке груз Q и, приподняв его на высоту ~ 200 мм, включить МП, удерживая при этом тягу 2 на весу. Зафиксировать время tП2 . Для исключения раскачивания груз придерживать руками, соблюдая меры предосторожности.

5.3 Определив по формуле (3) FУКЛ , закрепить на тяге 2 груз 1 соответствующей массы. Включить МП и зафиксировать время tП3 . В момент автоматического выключения МП подхватить тягу 2. Возврат тали в исходное положение либо нажатием кнопки “Пуск – Л “, либо потянув за канат 4, не допуская удара об упор.

5.4 Определив по формуле (4) FB , закрепить на тяге 2 дополнительный груз 1 соответствующей массы. Выполнить операции по п.5.3. Зафиксировать время tП4 . Операции по п.п. 5.3 – 5.4 выполнять с грузом Q.

6 Обработка данных эксперимента

6.1 Вычислить значения VП , aф , K и занести данные в таблицу.

Экспериментальные и расчётные показатели МП

Таблица 1

№

Наименование

Обозначение и значение

п/п

 

параметров

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Время пуска, с

tП1

tП2

tП3

tП4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Скорость перемещения тали, м/с

Vn1

Vn2

Vn3

Vn4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Ускорение при пуске (разгоне) тали, м/с

aф1

aф2

aф3

aф4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Коэффициент запаса сцепления

K 1

K 2

K 3

K 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.2 Построить график зависимости tn f FПЕР . 6.3 Сформулировать выводы по работе.

10

Источник: https://studfile.net/preview/16406377/