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防火排烟阀结构设计(3)

2021-10-31    作者:未知    来源:网络文摘

第三章 原动机选择

3.1 页片上所受的作用力

由前可知,阀门内外压差为P=300pa,阀门面积为防火排烟阀结构设计 图1,则阀门受压力为:

防火排烟阀结构设计 图2

所需转矩为:

防火排烟阀结构设计 图3

3.2 电机选择

3.2.1 电机选择原则

实现机械能与电能之间的能量转换是电机的基本功能。电动机把绕组端口从电网输入的电能转换成轴上输出的机械能。在进行能量转换的过程中电机内部难免会产生一些损耗,这些损耗将转变成内能散发到电机周围的冷却介质中,同时也使电动机的温度升高。由于这些耗损的存在,使电机的效率总是小于100%。

电机运行正常时,如果其中某些电气的或机械的输入量发生变化时,电机的运行状态忽然输出也会按照一定的规律随之发生变化。例如,当交流电动机的频率、电压、磁场或负载等发生变化时,其感应电动势、电流、电磁转矩、功率和转速等0随之发生变化。如果对交流电动机的频率、电压、磁场等进行控制,就可以使该电动机的运行状态和输出量按照控制要求变化。因此,电动机还具有根据输入量的改变而使输出量做出相应的变化功能,对于速度控制和服务控制等自动控制系统,电动机的这种受控功能十分重要。

电动机是生产机械和家用电器的主要动力来源,对用户来说,电动机的选择十分重要。简单来说,电动机的选择不同类型和不同规格的电动机。实际上,要想做到正确、合理的选择电动机并不是一件很简单的事情。电动机的选择要包括电动机类型及其结构类 的选择、电动机额定电压、额定转速和额定功率的选择,以及电动机的性能及其经济性的选择等。电动机的正确、合理选用可以保证具有良好的运行性能以及良好的经济性和可靠性。否则,轻者将造成资源的浪费,重者就可能酿成事故。

1电动机选择的方法

选择电动机时,除了正确的选择功率外,还要根据生产机械的要求及工作环境等,正确的选择电动机的种类、型式、电压和转速。

A 电动机种类的选择:

电动机的种类分为直流和交流电动机两大类。直流电动机又分为他励、并励串励电动机等。交流电动机又分为笼型、绕线转子异步电动机及同步电动机等。电动机种类的选择主要是从生产机械对调性能的要求来考虑,例如,对于调速范围、调速精度、调速平滑性、低速运转状态等性能来考虑。

凡是不需要调速的拖动系统,总是考虑采用交流拖动,特别是采用笼型异步电动机。长期工作、不需要调速、且容量相当大的生产机械,如空气压缩机、球磨机等,往往采用同步电动机拖动,因为它能改善电网的功率因数。

如果拖动系统的调速范围不广,调速级数少,且不需要在低速下长期工作,可以考虑采用交流绕线转子异步电动机或变级调速电动机。因为目前应用的交流调速范围拖动,大部分由于低速运行时能量损耗大,鼓一般均不宜在低速下长期运行。

对于调速范围宽、调速平滑性要求较高的场合,通常采用支流电动机拖动,或者采用近年来发展起来的交流变频调速电动机拖动。

B电动机型式的选择:

各种生产/械的工作环境差异很大,电动机与工作机械也有各种不同的连接方式,所以应当根据具体的生产机械类型、工作环境等特点,来确定电动机的结构型式,如直立式、卧式、开启式、封闭式、防滴式、防暴式等各种型式。

C 电动机容量的选择/

(1)等效电流法

等效电流法的基本的基本思想是用一个不变的电流Icq来等效实际上变化的负载带暖流,要求在同一个周期内,等效电流Icq与实际变化的负载电流所产生的损耗等。假定电动机的铁损耗与绕组电阻不变,损耗只与电流的平方成正比,由此可得等效电流为

防火排烟阀结构设计 图4防火排烟阀结构设计 图5防火排烟阀结构设计 图6Icq =    I12t1+I22t2+…+In2tn

防火排烟阀结构设计 图7            t1+t2+…+tn

式中,tn为对应负载电流In时的工作时间。求出Icq后,则选用电动机的额定电流In应大雨或等于Icq。采用等效电流法时,必须先求出用电流表示的负载图。

(2)    等效转矩法

如果电动机在运行时,其转矩与电流成正比(如他励直流电动机的励磁保持不变,异步电动机的功率因数和气隙磁通保持不变时),则可以改写成等效转矩公式。

防火排烟阀结构设计 图8  Teq=     T12t1+T22t2+…+Tn2tn

t1+t2+…+tn

此时,选用电动机的额定转矩T应大于或等于T,当然,这时应先求出用转矩表示的负载。

(3)等效功率法

如果电动机运行时,其转速保持不变,则功率与转局成正比,于是由式可得等效功率为

防火排烟阀结构设计 图9 Peq=     P12t1+P22t2+…+Pn2tn

t1+t2+…+tn

此时,选用电动的功率P大于或等于P即可。

必须注意的是用等效法选择电动机容量时,要根据最大负载来校验电动机的过载能力是否要求,如果过载能力不能满足,应当按过载能力来选择较大容量的电动机。

3.2.2直流电机选择

(1)电动机类型:

直流伺服电动机;

电动机功率选择:

工作机所需转速:由上可以,阀门动3时间是0.5s转90度(即1/4圈)。

防火排烟阀结构设计 图10

工作机所需输入功率:防火排烟阀结构设计 图11;

电机所需功率:防火排烟阀结构设计 图12;

防火排烟阀结构设计 图13

其中,防火排烟阀结构设计 图14为页片工作效率,0.92

防火排烟阀结构设计 图15为齿轮轮效率,0.97

防火排烟阀结构设计 图16为轴承效率,0.99

防火排烟阀结构设计 图17联轴器效率,0.99

所以   防火排烟阀结构设计 图18

(2)电机转速选择

输送机工作转速防火排烟阀结构设计 图19

电机.速选:防火排烟阀结构设计 图20

(3)电机型号确定

所以查表选电机型号为:50ZYT

电机参数:

额定功率:防火排烟阀结构设计 图210.1KW

满载转速:防火排烟阀结构设计 图22=720防火排烟阀结构设计 图23

防火排烟阀结构设计 图24

图3-2 50ZYT直流电机

3.3 传动比分配

(1)总传动比和各级传动比分配:

防火排烟阀结构设计 图25    

其中:防火排烟阀结构设计 图26防火排烟阀结构设计 图27防火排烟阀结构设计 图28为齿轮级传动比, 

取:防火排烟阀结构设计 图29

(2)各轴传动装置的运动和动力参数

1)第一轴:防火排烟阀结构设计 图30

防火排烟阀结构设计 图31 ;

防火排烟阀结构设计 图32

2)第二轴:防火排烟阀结构设计 图33

防火排烟阀结构设计 图34 ;

防火排烟阀结构设计 图35

3)第三轴:防火排烟阀结构设计 图36

防火排烟阀结构设计 图37 ;

防火排烟阀结构设计 图38

3)第四轴:防火排烟阀结构设计 图39

防火排烟阀结构设计 图40 ;

防火排烟阀结构设计 图41

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