Расчет и выбор электрооборудования механизма перемещения мостового крана

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

СД04КП.0911000.392-10.14.ПЗ

 

 

 

 

 

Учащегося группы ТЭО и РЭО – 10

 

 

Шарафеев Анатолий Владиславович

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Министерство образования  и науки

Республики Казахстан

Темиртауский политехнический  колледж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ  МЕХАНИЗМА ПЕРЕМЕЩЕНИЯ МОСТОВОГО  КРАНА 

 

Пояснительная записка

 

СД04КП.0911000.0009.ПЗ

 

 

 

 

 

Преподаватель

         Ю.А. Шульга

Учащийся группы

ТЭО РЭО-11-1

Подсохин Николай          

 

 

 

 

 

 

 

2013 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Задание на проект         3

Введение          4

1  Краткое описание технологического процесса и основного электрооборудования механизма.      5

1.1 6

2. Требования к электроприводу кранов     7

2     Расчет мощности  и выбор электродвигателя    10

2.1  Предварительный выбор двигателя     10

2.2 Расчет и построение нагрузочной диаграммы    11

2.3Проверка выбранного электродвигателя     15

3    Расчет и выбор основного электрооборудования   17

3.1  Выбор частотного  преобразователя     17

3.2Расчет токов короткого  замыкания      19

3.3 Выбор высоковольтного  оборудования     20

4. Выбор релейной защиты       22

4    Эксплуатация  и ремонт проектируемого электрооборудования 24

5    Список литературы        27

 

 
ВВЕДЕНИЕ

 

Подающий ролик для кромкообрезных ножниц, применяемых при изготовлении листов или полос, содержит ступичную часть с опорной цапфой и соединенный с опорной цапфой ходовой ролик, выполненный с каналами для направления охлаждающей текучей среды, расположенными параллельно поверхности ходового ролика и распределенными звездообразно, и к этим каналам текучая среда может подаваться или отводиться посредством первых соединительных каналов, ориентированных звездообразно и радиально наружу ходового ролика, при этом предусмотрены вторые соединительные каналы, расположенные аксиально и звездообразно радиально внутри ступичной части, причем первые и вторые соединительные каналы соединены кольцеобразно огибающими каналами, выполненными в граничной области между ступичной частью и ходовым роликом. Обеспечивается эффективное и равномерное охлаждение всей ступичной части ролика.

Подающие ролики используются, в частности, в кромкообрезных ножницах для обработки листов, причем подающие ролики используются для транспортировки  листов в таких обрабатывающих установках. Они используются, в частности, для транспортировки или выравнивания листов в ножницах, подходящих для обрезки и/или продольной или поперечной резки. Известно применение таких подающих роликов для обработки холоднокатаных листов. При этом подающие ролики расположены попарно и направляют между собой транспортируемый лист, причем они приложены к листу и за счет приведения во вращение могут транспортировать его.

Современные подающие ролики отвечают требованиям к применению, в частности в кромкообрезных ножницах для горячекатаных полос или листов, и обладают в этом отношении высокой функциональной способностью.

Предпочтительно, если каналы ориентированы звездообразно или  равномерно распределены по периметру  ходового ролика. За счет этого может  быть предусмотрено благоприятное  распределение каналов, что вызывает оптимальное охлаждение поверхности  ходового ролика.

Подающий  ролик, в частности, для кромкообрезных ножниц для применения при изготовлении листов или полос при производстве толстолистового проката или  горячекатаных полос, содержащий снабженную опорной цапфой ступичную часть  и соединенный с опорной цапфой ходовой ролик, причем ходовой ролик  выполнен с каналами для направления  охлаждающей текучей среды, каналы расположены параллельно поверхности  ходового ролика и звездообразно  распределены и к этим каналам  текучая среда может подаваться или отводиться посредством первых соединительных каналов, отличающийся тем, что первые соединительные каналы ориентированы, по существу, звездообразно  и радиально наружу ходового ролика и предусмотрены вторые соединительные каналы, которые расположены максимально  и звездообразно радиально внутри ступичной части, причем первые и  вторые соединительные каналы соединены  через, по существу, кольцеобразно огибающие  каналы, которые выполнены в граничной  области между ступичной частью и ходовым роликом.

Ролик, отличающийся тем, что опорная цапфа расположена  в опорном корпусе, а опорный  корпус имеет каналы для текучей  среды для охлаждения посредством  текучей среды, ролик отличающийся тем, что каналы для текучей среды  в ходовом ролике соединены по потоку с каналами для текучей  среды в опорном корпусе.

Устройство  с подающими роликами, по меньшей  мере с двумя подающими роликами, причем подающие ролики для кромкообрезных ножниц расположены во входной и/или  выходной зоне этих ножниц так, что  ножницы расположены над и/или  под размещаемой между подающими  роликами горячекатаной полосой  или листом.

 

 

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

 

1.1 Краткая техническая  характеристика 

 

Сущность: прокатный стан содержит не менее одной реверсивной  клети, размещенные на входе и  выходе клети подающие ролики и печные моталки, соединенные друг с другом рольгангами, при этом по крайней  мере на одном участке между печными  моталками и реверсивной клетью размещено по крайней мере одно нагревательное устройство, охватывающее по меньшей  мере часть этого участка, причем нагревательные устройства расположены  как выше, так и ниже рольгангов и в зависимости от потребности  привлекаются для нагрева по отдельности  или совместно. Изобретение обеспечивает возможность регулирования силы прокатки, в результате чего повышается качество проката.

Для увеличения сцепления  на рабочей поверхности подающих роликов нанесена насечка или сделана клиновидная гладкая канавка, а очень часто клиновидная канавка с насечкой. Холостые прижимные ролики иногда имеют гладкую рабочую поверхность, но более предпочтительны ролики с гладкой клиновидной канавкой. Желательно применять в подающем механизме только подшипники качения. Применение подшипников скольжения допустимо только в малогабаритных переносных аппаратах легкого типа

Основными частями подающих механизмов являются система подающих роликов, редуктор и привод подачи. При плавном регулировании в качестве приводного двигателя применяются асинхронные электродвигатели с фрикционными вариаторами или двигатели постоянного тока; при ступенчатом регулировании применяются асинхронные электродвигатели и редукторы. 

Перемещение расходуемого электрода  осуществляют с помощью = подающих роликов или штанги, на конце которой укреплен электрод. Если в этом случае в качестве подающих роликов летучих ножниц используется последняя клеть непрерывного стана, то эта разность скоростей ножей и металла в момент реза большого значения не имеет. 

В большинстве случаев  у летучих ножниц устанавливают специальные подающие ролики, приводимые в движение от главного привода ножниц. Если ножницы стоят непосредственно за непрерывным станом, то в качестве подающих роликов используется последняя клеть прокатного стана. 

Если ножницы имеют специальные подающие ролики, то синхронизация обычно осуществляется механическим путем с помощью редуктора, связывающего подающие ролики с ножницами и допускающего широкую регулировку передаточного числа. 

Для обеспечения вращения подающих роликов в одном направлении применяют обгонные муфты с или роликами либо многокулачковые муфты, которые в последнее время стали широко применяться на автоматах зарубежных конструкций. 

Если же ножницы имеют специальные подающие ролики, то разность скоростей ножей и разрезаемой полосы в момент реза нежелательна, так как в этом случае, с одной стороны, будет портиться поверхность полосы вследствие проскальзывания полосы по поверхности подающих роликов в момент по-реза, что особенно опасно в ножницах, обслуживающих станы холодной прокатки, и, с другой стороны, будет снижаться точность реза из-за неравномерного движения полосы. В этом случае ножницы обычно снабжаются специальным механизмом, создающим неравномерное движение ножей. С помощью этого механизма скорость ножей в момент реза снижается и делается равной скорости проходящей полосы, а по окончании реза скорость ножей снова возрастает, причем среднее число оборотов ножей при этом остается равным числу оборотов, соответствующему требуемой длине отрезаемого листа.

Большое значение при конструировании подающих роликов придается вопросам электрической изоляции их от редуктора подающего механизма

Особое значение имеют  диаметры верхних и нижних подающих роликов. Верхний подающий ролик должен иметь меньший диаметр, чем нижний. Обусловливается это тем, что при навивке внутренняя образующая спираль короче наружной и проходимый ею путь меньше. Поэтому подача трубы-заготовки сверху и снизу должна производиться с разными скоростями. Разные скорости подачи осуществляются за счет разного диаметра верхнего и нижнего подающих роликов.

Прессы имеют правильные ролики и подающие ролики, получающие периодически. На супорте главного ползуна укреплены один, два или три штемпеля, расположенные друг над другом. Против супорта расположена матрица, поддерживающая заготовку. Кроме того пресс имеет механизм для отрезки заготовки и выталкиватель для выбрасывания отштампованных болтов. В каждом из этих двух типов прессов различают линию питания, по которой происходит подача материала, и линию штамповки, на которую отрезанная заготовка автоматически передается с линии питания. Разъемные матрицы (плашки) изготовляются из квадратной стали. На всех четырех боковых плоскостях каждой плашки образованы полукруглые канавки одного или разных диаметров; в последнем случае каждая пара плашек, сложенная той или другой стороной, может дать матрицу 1 для штамповки болтов четырех разных размеров по диаметру.

Привод подающих роликов от индивидуального электродвигателя через цепную передачу на ведущий вал, где расположен неподвижный подающий ролик, далее через зубчатую передачу на вал подвижного подающего ролика.

Благодаря этому подающие ролики могут независимо один от другого изменять положение по высоте, сохраняя контакт с древесиной даже при значительных неровностях на пластине заготовки. Заготовки прижимаются роликами к столу и направляющей линейке и перемещаются по направлению к режущему инструменту

Для привода подающих роликов, а также - механизма отрезки применен четырехскоростной асинхронный, двигатель 1 4; 2 5; 3 4 кет, 460 / 700 / 920 / 1400 об / мин, включаемый контактором КП. Переключение полюсов этого электродвигателя осуществляется также вручную посредством барабанного переключателя.

Прерывистое вращение подающих роликов обеспечивается роликовой обгонной муфтой.

Поскольку поворот подающих роликов  осуществляется шаговым механизмом, то фазовый угол ФД1 зависит от конструкции и размеров этого механизма и его следует определить после проектирования механизма подачи, а не назначать произвольно.

Подающие ролики употребляются в тех случаях, когда для подачи прокатываемой полосы в рабочую клеть прокатного стана или в какую-либо другую машину оказывается недостаточным сил трения полосы о рольганг.

Подающие ролики широко применяются и в том случае, когда необходимо обеспечить строго постоянную скорость подачи полосы, что, например, требуется у некоторых ножниц для обеспечения точной длины отрезаемого листа

           Машина работает следующим образом: сварившиеся стальные листы захватываются подающими роликами и проталкиваются ими через два укрепленных на горизонтальных осях и совершающих колебательное движение ножа. Перед подачей в машину пакеты на концах слегка расцепляются от руки. Работа машины идет непрерывно, так как последующий пакет надевается на конец находящегося в машине предыдущего пакета. [10]

Полоса из последней рабочей  клети широкополосного стана  рольгангом транспортируется к подающим роликам 5 моталки. Подающие ролики захватывают полосу и направляют ее под углом вниз в приемные проводки роликовой барабанной моталки. Формирование рулона происходит вследствие пластического изгиба полосы формирующими роликами вокруг барабана моталки. Барабан моталки и формирующие ролики имеют раздельный привод. После окончания сматывания полосы диаметр барабана уменьшается, и рулон легко снимается в осевом направлении. Снятие рулона с барабана производится тележкой-съемником, которая имеет гидравлический цилиндр подъема рулона. Роликовые барабанные моталки широкополосных станов устанавливаются ниже уровня рольганга. Выходящую из последней клети широкую полосу принимают две попеременно работающие моталки. В то время как одна из моталок принимает полосу, со второй сформированный рулон снимается тележкой-съемником, и моталка приводится в рабочее состояние. [11]

Подающими роликами  начальный конец ленты направляется к ножницам , которые обрезают концы ленты. Затем посредством сшивного или сварочного устройства соединяются концы ленты из предыдущего и последующего рулонов. Далее лента через транспортирующие станции поступает во входной накопитель. [2]