Используя формулу Клосса, найдем величины момента вращения для разных значений скольжения:
, (5.4)
Н∙м.
Аналогично для остальных значений. Результаты расчета сводим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1. Результаты расчета
|
Параметры |
Значения параметров |
||||||||||
|
s |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
|
n |
1500 |
1350 |
1200 |
1050 |
900 |
750 |
600 |
450 |
300 |
150 |
0 |
|
M |
0 |
324 |
569 |
460 |
445 |
395 |
351 |
313 |
281 |
254 |
232 |
По данным из таблицы 5.1 строим механическую характеристику.
Рисунок 5.1. Механическая характеристика электродвигателя М
6. Расчет и выбор электрических аппаратов и элементов электрической схемы
Для выбора электрических аппаратов производим расчет тока в отдельных цепях схемы. В данной схеме фрикционного пресса ток, протекающий в силовой цепи, определяется электродвигателем. Электромагниты также присутствуют в силовой цепи, однако ввиду малой мощности большие токи нагрузки не вызывают.
Находим номинальный ток электродвигателя:
, (6.1)
6.1 Выбор электромагнитов
Выберем исходя из технологических условий два одинаковых электромагнита, они служат для управления пневмосистемой. Электротехническая промышленность специально для таких целей выпускает электромагниты типа ЭМЛ1203. По каталогу выбираем электромагнит ЭМЛ1203 У3-1 в брызгонепроницаемом защищенном исполнении, с гибкими выводами.
Структурное обозначение электромагнита
ЭМЛ1203 ХХ-Х:
ЭМЛ - электромагнит лицензионный;
1 - габарит электромагнита;
2 - способ воздействия на исполнительный механизм -толкающее;
0 - режим работы (относительная продолжительность включения) ПВ=100;40%;
3 - степень защиты (брызгонепроницаемое) IР54 по ГОСТ 14254 96;
ХХ - климатическое исполнение (У, Т, УХЛ) и категория размещения (3; 4) по ГОСТ 15150 69;
Х - конструктивное исполнение выводов катушки:
1 - с гибкими выводами;
2 - с электрическим соединителем по ТУ 16-434.153 86.
Таблица 6.1 Технические характеристики электромагнита
|
Номинальное напряжение, В |
Номинальное тяговое усилие, Н |
Время, с |
Номинальная мощность, Вт |
Номинальная частота включений, вкл/ч |
|
|
сраб. |
возвр. |
||||
|
380 |
47 |
50 |
50 |
25 |
8000 |
Находим номинальный ток электромагнита:
, (6.2)
.
6.2 Выбор электромагнитных пускателей и промежуточных реле
Электромагнитные пускатели необходимо выбирать только для управления силовыми нагрузками. В случае, если электромагнитный пускатель не коммутирует силовые цепи преимущество при выборе необходимо отдавать промежуточным реле, которые отличаются от электромагнитных пускателей малыми габаритами и низкой потребляемой мощностью.
Выбираем наиболее распространенный в настоящее время пускатель серии ПМЛ. По расчетному току выбираем пускатель КМ1 ПМЛ-4160МУ2В, т. к. необходим еще один вспомогательный замыкающий контакт, выбираем приставку ПКЛ-11МУ4А (1з+1р).
Структурное обозначение пускателя
серия 1 2 3 4 5 6 7 8 9
ПМЛ –Х Х Х Х Х Х Х Х Х:
1) Цифра, указывающая величину пускателя в зависимости от номинального тока: 1-10, 16А; 2-25А; 3-40А; 4-63А, 80А.
2) Цифра, указывающая исполнение пускателей по назначению и наличию
теплового реле:
1 – нереверсивный пускатель без теплового реле;
2 – нереверсивный пускатель с тепловым реле;
5 – реверсивный пускатель без теплового реле с механической блокировкой для степени защиты ІР00, ІР20 и с электрической и механической блокировкой для степени защиты ІР40; ІР54;
6 – реверсивный пускатель с тепловым реле с электрической и механической блокировками;
7 – пускатель звезда-треугольник.
3) Цифра, указывающая исполнение пускателей по степени защиты и наличию кнопок:
0 – степень защиты ІР00;
1 – степень защиты ІР54 без кнопок (для пускателей без теплового реле) или с кнопкой “Реле” (для пускателей с тепловым реле),
2 – степень защиты ІР54 с кнопками “Пуск” и “Стоп”;
3 – степень защиты ІР54 с кнопками “Пуск” “Стоп” и сигнальной лампой (изготавливается только для напряжения 127, 220, 380 В, 50Гц);
4 – степень защиты ІР40 без кнопок;
6 – степень защиты ІР20.
4) Цифра, указывавающая исполнение пускателей по числу и исполнению контактов вспомогательной цепи.
5) Буква, обозначающая пускатели с номинальным током на 16А – для 1 величины, 80А-для 4 величины, с уменьшенными весогабаритными показателями – для 3 величины (Д).
6) Буква, обозначающая исполнение пускателей с возможностью крепления как на стандартную рейку, так и винтами на плоскости - М.
7) Буква, характеризующая климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 (0,0*; ОМ).
8) Цифра, характеризующая категорию размещения по ГОСТ 15150-69 (2,4).
9) Буква, указывающая исполнение по износостойкости (А, Б, В).
Структурное обозначение приставки контактной
серия1 2 3 4 5 6
ПКЛ – Х Х Х Х 4 Х
1) Количество замыкающих контактов.
2) Количество размыкающих контактов.
3) М – исполнение приставки со степенью защиты ІР20;
Отсутствие буквы означает приставку со степенью защиты ІР00.
4) Климатическое исполнение 0, ОМ по ГОСТ 15150-69.
5) Категория размещения 4 по ГОСТ 15150-69.
6) Исполнение по коммутационной износостойкости в режиме нормальных коммутаций: А – 3 х 106 циклов; Б – 1.6 х 106 циклов.
Таблица 6.2 Технические характеристики пускателей
|
Позиционные обозначения и типы |
Напряжение главных контактов, В |
Ток главных контактов, А |
Число главных контактов в зам/раз м |
Число вспомогательных контактов зам/раз |
Напряжение катушки, В |
|
|
КМ1 ПМЛ-4160МУ2В с приставкой ПКЛ-11МУ4А (1з+1р) |
требуетс |
380 |
59,4 |
3/0 |
2/0 |
110 |
|
выбрано |
380 |
63 |
3/0 |
2/2 |
110 |
|
Производим выбор промежуточных реле, коммутирующих электромагниты. Для электромагнита YА1 выбираем промежуточное реле РПЛ-122МУ2А, а для электромагнита YA2 согласно схеме выбираем РПЛ-140МУ2А с приставкой ПКЛ-22МУ4А (2з+2р).
Структурное обозначение промежуточного реле
серия 1 2 3 4 5 6 7
РПЛ – Х Х Х Х Х 4 Х
1) Исполнение реле по роду тока цепи управления:
1 – с управлением на переменном токе.
2) Количество замыкающих контактов.
3) Количество размыкающих контактов.
4) М – исполнение реле со степенью защиты ІР20 и с креплением на стандартные рейки.
Отсутствие буквы означает реле со степенью защиты ІР00 и винтовым креплением.
5) Климатическое исполнение 0, 0*, ОМ по ГОСТ 15150-69.
6) Категория размещения по ГОСТ 15150 – 69.
7) Исполнение по коммутационной износостойкости в режиме нормальных
коммутаций:
А - 3х106 циклов
Б – 1.6х106 циклов.
Таблица 6.3 Технические характеристики промежуточных реле
|
Позиционные обозначения и типы |
Число замыкающих контактов |
Число размыкающих контактов |
Напряжение катушки, В |
Степень защиты |
|
|
КV1 РПЛ-122МУ2А |
требуется |
2 |
0 |
110 |
IP20 |
|
выбрано |
2 |
2 |
110 |
IP20 |
|
|
KV2 РПЛ-140МУ2А с приставкой ПКЛ-22МУ4А (2з+2р) |
требуется |
4 |
2 |
110 |
IP20 |
|
выбрано |
6 |
2 |
110 |
IP20 |
|
6.3 Выбор реле времени
Реле времени предназначены для передачи команд из одной электрической цепи в другую с определенными, предварительно установленными выдержками времени.
Произведем выбор реле времени КТ1. Согласно схеме, реле должно иметь 1 замыкающий контакт с выдержкой времени на замыкание 10 секунд. Выбираем реле с минимальным количеством контактов РПЛ-122МУ2А, в качестве элемента с выдержкой времени дополнительно выбираем приставку ПВЛ-11МУ4А (0,1 – 30 с) с 1-м размыкающим и 1-м замыкающим контактом.
