Лифт грузопассажирский Q- 500 кг, V-1,0 м/с, n-13

Размещено на http://www.allbest.ru/

Департамент образования г. Москвы

ГБОУ СПО Электромеханический колледж № 55

Специальность: 140613

Группа: 5ЭЛВ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема: Лифт грузопассажирский Q- 500 кг, V-1,0 м/с, n-13

Разработал:

Размолодина О.А.

Руководитель проекта:

Матвеев В. П.

Москва 2013

Содержание

1. Введение

2. Расчет главного привода лифта

2.1 Технические данные лифта

2.2 Кинематическая схема лифта

2.3 Расчет и выбор тяговых канатов

2.4 Расчет и выбор уравновешивающих элементов

2.5 Определение веса тяговых канатов

2.6 Определение веса подвесных кабелей

2.7 Определение веса уравновешивающих цепей

2.8 Определение веса противовеса

2.9 Проверка тяговых канатов на запас прочности

2.10 Определение потерь в шахте

2.11 Определение натяжений в тяговых канатах и окружных усилий на КВШ

2.12 Расчет и выбор редуктора

2.13 Расчет мощности и выбор эл. двигателя главного привода лифта с проверкой его работоспособности по скорости и допустимому падению напряжение в сети

2.14 Проверка выбранного эл. двигателя на перегрев методом эквивалентного тока

2.15 Определение ускорений (замедлений) при пуске, переходе с большой скорости на малую, механическом торможении

2.16 Определение тяговой способности КВШ

3. Описание вычерченного узла

4. Описание фрагмента электросхемы

Заключение

Список использованной литературы

1. Введение

Современные жилые, общественные, производственные, лечебные и другие здания оборудуются преимущественно лифтами, обеспечивающими меж этажные перемещение людей и грузов.

Наиболее насыщенный лифтовой парк крупных городов, жилищный фонд которых, в основном, представлены домами повышенной этажности. Для наглядности отметим, что на начало 1994 года только одно производственное подразделение города Москвы МГУП «Мослифт» обслуживало примерно 43,4 тыс. лифтов, из них - 30 тысяч пассажирских. В Москве имеются и другие организации упомянутого профиля («МосОтис» и др.)

Лифтовой парк постоянно растет и изменяется. Модернизируются и заменяются старые лифты, постоянно увеличивается их производительность, надежность, безопасность работы, улучшается внешний вид, и другие качества. Улучшение технических характеристик, как правило, связанно с усложнением конструкции и электросхем лифтов. Современные лифты - это сложное электромеханическое устройство, работающее в полуавтоматическом режиме по установленной программе.

Программа работы лифта определяется его электросхемой и действиями пассажира или лица, которому поручено управлять лифтом.

Электросхемы современных лифтов многоэлементные и включают в себя как релейно-контакторную аппаратуру, так и электронные приборы и устройства.

Лифты могут иметь одиночное и групповое управление. Групповое управление предусмотрено для лифтов, установленных в непосредственной близости друг от друга и обслуживающих одни и те же этажи, а также имеющих одинаковую номинальную скорость.

Конструкция электросхемы таких лифтов отличаются повышенной сложностью по отношению к другим лифтам.

К лифтам предъявляются повышенные требования по обеспечению надежности и безопасности работы. В этом направлении работают разработчики новых конструкций лифтов и специалисты организаций, занятые эксплуатацией, ремонтом, монтажом и модернизации лифтов. Начиная с 1990 года, отечественное лифтостроение приступило к выпуску лифтов нового поколения, системы , управления которых выполнены с применением микроэлектроники. Это позволило снизить габариты и вес шкафов управления, сократить потребление электроэнергии, а так же расширить функции автоматики лифтов. Кроме перечисленного, в лифтах нового поколения применен счетный способ определения местонахождения кабины в шахте, который предусматривает установку нескольких выключателей (датчиков) на кабине и в шахте и наличие электронного счетного устройства в шкафу управления.

В 1990 году появились в эксплуатации лифты с НКУ: УЛЖ-10, а с 1993 года с НКУ УЛЖ-17. Несколько позже разработаны и внедрены в эксплуатацию лифты с НКУ ШУЛ, ШУЛК и др. Для примера приведены данные на 1990 год по лифтам, находящимся в эксплуатации в МГУП «Мослифт» с НКУ, выполненные с применением микроэлектроники.

Всего таких лифтов насчитывается 7296, из них с НКУ : УЛЖ-10-1440, УЛЖ-17-2760, ШУЛК-351, ШУЛ-2368, Европа 2000-23, остальные имеют другие системы управления. Приступил к выпуску модели Европа 2000 Лифтостроительный завод предприятия «Отис». Эти лифты изготовляются по технической документации известной фирмы «Отис». Системы управления выпускаемых лифтов выполнены на базе микроэлектроники и микропроцессорных устройств.

В целях увеличения темпов обновления лифтов парка города Москва с учетом сокращения финансовых средств до 40-50% от необходимого объема крупнейшие лифтовые организации столицы МГУП «Мослифт» и АО «МосОтис» разработали пакеты (комплекты) модернизаций лифтов, отработавших нормативный срок 25 лет.

В комплект модернизации входят : замена НКУ, лебедки, купе кабины с оформлением микроэлектроники и микропроцессорных устройств.

В настоящее время можно отметить следующие основные тенденции развития лифтостроения.

1. Применение новых конструкционных и отделочных материалов, включая композиционные.

2. Совершенствование конструкции и дизайна кабины и оборудования посадочных площадок с учетом фактора вандалостойкости.

3. Совершенствование конструкции всех систем оборудования лифта с целью снижения уровня шума и вибрации в здании и кабине.

4. Расширение сферы применения наружной установки лифтов в углублении наружных стен жилых и административных зданий башенного типа.

5. Повышение надежности устройств, обеспечивающих безопасное применение лифтов.

6. Совершенствование систем привода и расширение области применения привода переменного тока с тиристорным амплитудно - частотным управлением.

7. Совершенствование систем управления на основе достижений промышленной электроники и микропроцессорной техники.

8. Расширение масштабов применения гидравлических лифтов плунжерного типа с канатными мультипликаторами в зданиях малой средней этажности.

9. Совершенствование организационных форм и технических средств эксплуатационных лифтовых организаций.

Следует отметить, что помимо лифтов отечественного производства лифтовой парк страны в значительной степени увеличивается за счет установки зарубежных электрических и гидравлических лифтов с различными системами управления, выполненными с применением микроэлектроники и микропроцессорных устройств.

2. Расчет главного привода лифта

2.1 Технические данные лифта

Исходные данные для проектирования
Наименование параметров	обозначение	величина	размерность	примечание
Назначение лифта	грузопассажирский
Грузоподъемность лифта	Q	5000	Н
Скорость	V	1,0	м/с
Высота подъема	H	38	м
Число остановок	n	13	ост
Относительная продолжительность включения	ПВ		%
Число включений в час	z		вкл/ч
Вес кабины	k	11500	Н
Точность остановки	?T	±50	мм
Габариты кабины	ширина	A	1080	мм
	глубина	Б	2200	мм
	высота	В	2100	мм
КВШ	диаметр	Дш	930	мм
	Число ручьев		4	----
Канаты	число	mт	4	----
	Запас прочности	Кз	13	----
	Кратность полиспаста	in	1	----
Число жил в подвесном кабеле	nж

2.2 Кинематическая схема лифта

Размещено на http://www.allbest.ru/

2.3 Расчет и выбор тяговых канатов

Определяем натяжение в одном канате.

S = (H) , где

S - натяжение в одном канате (Н) ;

К - вес кабины (Н) ;

Q - грузоподъемность ;

M_т - число тяговых канатов.

S = =4125 H.

Определяем допустимое разрывное усилие одного каната.

Р_р = SK_з (Н) , где

Р_р - допустимое разрывное усилие одного каната (Н);

K_з - коэффициент запаса прочности (согласно ПУБЭЛ, для лифтов до 1 м/с K_з = 12, а для лифтов от 1 до 2 м/с K_з = 13 );

Р_р = 4125*13= 53625 Н.

Выбираем тяговый канат по допустимому разрывному усилию.

Для справки : на лифтах применяют тяговые канаты 10,5 мм и 12 мм.

10,5 (12) ГЛ - В - Н - 1666.

ГЛ - грузолюдской;

В - из проволок высшей марки;

Н - нераскручивающийся;

1666 - временное сопротивление по разрыву проволок в МПа.

У канатов диаметром 10,5 мм допустимое разрывное усилие Р_р = 53000Н погонный вес q_T1 = 3,8 .

У канатов диаметром 12 мм допустимое разрывное усилие Р_р = 73000 Н; погонный вес q_T1 = 5,2 .

Необходимо выбрать такой канат, чтобы его допустимое разрывное усилие было не менее расчетного. Поэтому выбираем тяговый канат

12 ГЛ - В - Н - 1666.

В дальнейших расчетах используем параметры выбранного тягового каната Р_р = 73000 Н; q_T1 = 5,2 .

2.4 Расчет и выбор уравновешивающих элементов

Определяем погонный вес всех тяговых канатов.

q_T = q_T1* m_T ( ) , где

q_T1 - погонный вес выбранного тягового каната ( ).

q_T = 5,2 *4 = 20,8

Определяем число жил в подвесном кабеле.

n_ж = 40 + n , где n - число остановок.

Данная формула применяется для пассажирских и грузопассажирских лифтах в жилых зданиях.

n = 13.

n_ж = 40+13=53.

По справочнику необходимо выбрать кабели.

Для справки. На лифтах применяют следующие кабели:

КПВЛ - кабель подвесной с поливинилхлоридной изоляцией, лифтовой.

КПВЛЭ - то же , только экранированный.

КПРЛ - то же, но с резиновой изоляцией.

КПРЛЭ - то же, но с резиновой изоляцией.

Число жил у кабелей 6, 18, 24, необходимо выбрать столько кабелей, чтобы суммарное число их жил ровнялось расчетному + 10% резервных. Желательно, чтобы кабели были однотипными, а один из них с наименьшим числом жил - экранированным.

Поэтому выбираем следующие кабели:

3КПВЛ18+ КПВЛЭ6

q_кб1 = 3,58 ; q_кб2 = 2,31

Определяем погонный вес всех выбранных кабелей.

q_кб= У q_кб1+ У q_кб2 + У q_кб3 ( ), где

У q_кб1+ У q_кб2 + У q_кб3+ У q_кб4 - суммарный погонный вес однотипных кабелей. ( )

q_кб= 3,58+3,58+3,58+2,31= 13,05

Определение погонного веса уравновешивающих цепей. Уравновешивающие цепи применяются на лифтах с высотой подъема 42 метра и более. Н= 38 м.

На данном лифте уравновешивающие цепи не применяются.

2.5 Определение веса тяговых канатов

Т= q_T *Н_Т (Н) , где

Н_Т - длинна тяговых канатов (м);

Н_Т = Н + 3 (м), где

Н - высота подъема (м);

Н_Т = 38+ 3= 41 м;

Т = 20,8*41= 853 Н.

2.6 Определение веса подвесных кабелей

G_кб = q_кб* Н_кб (Н), где

Н_кб - длинна подвесных кабелей (м);

Н_кб = Н/2+5 (м);

Н_кб = 38/2+5 = 24 м;

G_кб = 13,05*24= 313 Н.

2.7 Определение веса уравновешивающих цепей

Уравновешивающие цепи применяются на лифтах с высотой подъема 42 метра и более. Н= 38 м.

На данном лифте уравновешивающие цепи не применяются.

2.8 Определение веса противовеса

П= К+0,5(Q+G_кб) (Н),

Где П - вес противовеса (Н);

П = 11500+0,5(5000+313)= 14157 Н.

2.9 Проверка тяговых канатов на запас прочности

К_з = ? [К_з] где

Р_р - допустимое разрывное усилие выбранного тягового каната. (Н).

[К_з] - коэффициент запаса прочности.

G - расчетный вес уравновешивающих элементов. (Н).

G - определяется следующим образом:

1) Для лифтов без уравновешивающих цепей в качестве G берется большая из двух величин Т или G_кб.

2) Для лифтов с уравновешивающими цепями в качестве G берется большая из двух величин Т или G_кб + G_y.

Т= 853Н; G_кб= 313 Н; G=T=853 H;

К_з = = 16,8;

К_з ? [К_з] 16,8 > 13.

Следовательно, тяговые канаты выбраны верно.

2.10 Определение потерь в шахте

Определяем потери на трение в башмаках кабины при движении от смещения центра тяжести груза относительно центра подвески.

F_a = * (А+Б) (Н), где

- коэффициент трения башмаков по направляющей.

= 0,12 - для башмаков скольжения;

= 0,06 - для башмаков качения;

_б - высота кабины по башмакам (мм);

_б = 2900 мм.

А - ширина кабины (мм) = 1080 мм;

Б - глубина кабины (мм) = 2200 мм;

F_a = * (1080+2200)= 113 Н

Определяем потери на трение в башмаках кабины при движении от смещения центра тяжести кабины относительно центра подвески.

F_к = 0,015* К (Н); где К- вес кабины (Н);

F_к = 0,015*11500= 173 Н

Определяем потери на трение в башмаках кабины при движении груженой кабины.

F = F_а+ F_к (Н);

F = 113+173=286 Н.

F_n = 0.0075*П (Н), где

П- вес противовеса (Н);

F_n = 0,0075*14153 = 106 Н.

2.11 Определение натяжений в тяговых канатах и окружных усилий на КВШ

Все формулы, числовые значения и результаты расчетов сводятся в таблицу 2.11.1.

Таблица 2.11.1.

Характер режима	№ режима	загрузка	Напр.движения	положение	Без учета потерь
					Натяжение тяговых канатов, Н	Сумма натяжений G=Smax+Smin, H	Разность натяжений ?S= Smax-Smin, H	Потери на КВШ Fш=0,02 Smax, Н	Окружное усилие на КВШ, ?Sш=?S± Fш,Н
		кабины	Кабина Sк	Противовеса Sп
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Подъем неуравновешенного груза	1	груженая	подъем	внизу	Sк1=K+Q+T Sк1=11500+5000+853=17353	Sп1=П+Gу Sп1=14157	31510	3196	347	?Sш=?S- Fш ?Sш=?S+ Fш	3543
	2	порожняя	спуск	вверху	Sк2=K+Gкб+Gу Sк2=11500+313= 11813	Sп2=П+Т Sп2=14157+853= 15010	26823	3197	300		3497
	3	порожняя	спуск	внизу	Sк3=K+Т Sк3=11500+853= 12353	Формулы аналогичны режиму №1 Sп3= Sп1=14157	26510	1804	283		2087
	4	груженая	подъем	вверху	Sк4=K+Q+ Gкб+Gу Sк4=11500+5000+313=16813	Формулы аналогичны режиму №2 Sп4= Sп2=15010	31823	1803	336		2139
	5	Перегрузка 10%	подъем	внизу	динамическое Sк5=K+1,1Q+T Sк5=11500+1.1+5000+853=17853	испытание Sп5=П+ Gу Sп5=14157	32010	3696	357		4053
Спуск неуравновешенного груза	6	груженая	спуск	внизу	Формулы аналогичны Sк6= Sк1=17353	режиму №1 Sп6= Sп1=14157	31510	3196	347		2849
	7	груженая	спуск	вверху	Формулы аналогичны Sк7= Sк4=16813	режиму №4 Sп7=Sп4= Sп2=15010	31823	1803	336		1467
	8	порожняя	подъем	вверху	Формулы аналогичны Sк8= Sк2=11813	режиму №2 Sп8=Sп2=15010	26823	3197	300		2897
	9	порожняя	подъем	внизу	Формулы аналогичны Sк9= Sк3=12353	режиму №3 Sп9=Sп3=14157	26510	1804	283		1521
Удерж.Неурав.Гр.	10	Перегрузка 100%	покой	внизу	Sк10=К+2Q+T Sк10=11500+2*5000+853= 22353	Sп10=Sп1=14157	----	----	---		---

Все числа при заполнении таблицы округлять до целых, за исключением столбца 14, который определяется с точностью до сотых.

Таблица 2.11.1. Продолжение

№ режима	С учетом потерь.
	Натяжение тяговых канатов, Н	Отношение натяжений, Y=Smax/Smin или S'max/S'min	Разность натяжений ?S'= S'max-S'min,H	Потери в КВШ F'ш=0,02 S'max, Н	Потери в блоках Fбл= 0.04* F'ш	Окружное усилие на КВШ, Н ?S'ш=?S'± F'ш±?Q± F'бл
	Кабина S'к	Противовес S'n
	12	13	Smax/Smin Y= S'max/S'min	14	15	16	17	18
1	S'к1= Sк1+F S'к1=17639	S'n1=Sn1-Fn S'n1=14051		1.25	3588	353		Допустимая неуравновешенность при балансировке ?Q=0,04Q/in=200	?S'ш=?S'+ F'ш+?Q+ F'бл	4141
2	S'к2= Sк2-Fk S'к2=11640	S'n2=Sn2+Fn S'n2=15116		1.29	3476	302				3978
3	S'к3= Sк2-Fk S'к3=12180	S'n3=Sn3+Fn S'n3=14263		1.17	2083	285				2568
4	S'к4= Sк4+F S'к4=17099	S'n4=Sn4-Fn S'n4=14904		1.14	2195	342				2737
5	S'к5= Sк5+F S'к5=18139	S'n5=Sn5-Fn S'n5=14051		1.29	4088	363				4651
6	S'к6= Sк6-F S'к6=17067	S'n6=Sn6+Fn S'n6=14263		1.22	2804	341			?S'ш=?S'- F'ш-?Q- F'бл	2263
7	S'к7= Sк7-F S'к7=16527	S'n7=Sn7+Fn S'n7=15116		1.12	1411	331				880
8	S'к8= Sк8+Fk S'к8=11986	S'n8=Sn8-Fn S'n8=14904		1.27	2918	298				2420
9	S'к9= Sк9+Fk S'к9=12526	S'n9=Sn9-Fn S'n9=14051		1.14	1525	281				1044
10	---	---		1.57	---	---				---

2.12 Расчет и выбор редуктора

Определяем крутящий момент на тихоходном валу редуктора.

М₂ =? S'_ш * (Н*м), где

? S'_ш - максимальное значение окружного усилия (Н),

(берется из таблицы 2.11.1. колонка 18 для режимов 1-5.)

М₂ =4651* = 2163 Н*м.

Определяем межосевое расстояние между осями червяка и червячного колеса.

А₁ = 12,3 (мм)

А₁ = 12,3 = 12,3*12,93= 159 мм;

Учитывая знакопеременный характер нагрузки и повторно- кратковременный режим работы лифта, формула примет вид:

А= К_зп*А₁, (мм) где

К_зп - коэффициент знакопеременный, учитывающий режим работы лифта.

К_зп = 1,05 1,2

А = 1,1 *159 = 175 мм.

Определяем передаточное число редуктора.

i_ред = , где

n_дв = 950 об/мин;

V - скорость лифта; V = 1м/с;

In - кратность полиспаста in=1;

i_ред = = 46,2.

По расчетным величинам (А(межосевое расстояние) и i_ред(передаточное число)) выбираем стандартный лифтовой редуктор.

При выборе А должно быть не менее расчетного, а i_ред близким к расчетному.

Для справки: На лифтах применяется редукторы марки РГЛ. У этих редукторов межосевое расстояние А: 160; 180; 225 мм; передаточное отношение i_ред: 35; 40; 45; 50. Поэтому выбираем редуктор ГРЛ 180 - 45.

В дальнейших расчетах используются параметры выбранного редуктора:

А = 180 мм; i_ред = 45.

лифт грузопассажирский конструкция

2.13 Расчет мощности и выбор электродвигателя главного привода лифта с проверкой его работоспособности по скорости и допустимому падению напряжения в сети.

Определяем характер изменения статического момента нагрузки во время разгона привода.

М_ст = (Н*м), где

- максимальное значение окружного усилия (Н);

i_ред - передаточное число выбранного редуктора;

_ном- КПД выбранного редуктора при различной частоте вращения от 1 до 950 об/мин.

Для упрощения расчетов принимаем:

К = (Н*м), тогда М_стni = (Н*м)

К = = 48 Н*м; М_стni = (Н*м)

Значение М_стni рассчитывается для диапазонов скоростей : 1; 50; 100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 900; 950 об/мин.

Пример расчета:

М_стn1 = = 117,07 Н*м.

Остальные расчеты сводим в таблицу. 2.13.1.

Таблица 2.13.1.

i (об/мин)	ред	Мстni (Н*м)	?ni (об/мин)	Мст.ср.ni (Н*м)
1	0,41	117,07	---	---
50	0,54	88,88	50	102,9
100	0,56	85,71	50	87,3
200	0,63	76,19	100	80,9
300	0,66	72,72	100	74,4
400	0,68	70,58	100	71,6
500	0,69	69,56	100	70
600	0,70	68,57	100	69
700	0,71	67,60	100	68
800	0,72	66,66	100	67,1
900	0,73	65,75	100	66,2
950	0,73	65,75	50	65,7
Обратный	0,65

Определяем среднее значение статических моментов на отдельных участках скоростей.

М_ст.ср.ni = (Н*м);

М_ст.ср.ni = = 102,9 Н*м;

Остальные расчеты сводим в таблицу 2.13.1.

Определяем средний статический момент за весь период разгона.

М_ст.ср = (Н*м);

М_ст.ср =

М_ст.ср = = 76,68 Н*м;

Определяем мощность электродвигателя.

Р = (к*Вт);

Р = = 7,42 к*Вт;

По полученной расчетной мощности выбираем стандартный лифтовой электродвигатель, мощность которого больше или равно расчетному.

Выбираем электродвигатель 4АФ 225S6/24НЛБУЗ; Р= 9/2,25 кВт.

Технические данные двигателя вписываем в таблицу 2.13.2.

Таблица 2.13.2.

№	параметры	обозначение	размерность	Рабочая скорость 2р=6	Малая скорость 2р=24
1	Мощность двигателя	Р	кВт	9,0	2,25
2	Напряжение	U	В	380	380
3	Номинальный ток при U=380В	Iном	А	20,7	19,9
4	Частота вращения	n	Об/мин	950	212
5	Кратность пускового тока	Ki	---	6,5	2,5
6	Момент пусковой	Mпуск	Н*м	260	195
7	Момент номинальный	Мном	Н*м	92,0	103,0
8	Момент максимальный	Мmax	Н*м	260,0	---
9	Момент максимальный генер.	Mм.г.	Н*м	---	290
10	Момент инерции ротора	iрот	Кг*м2	0,50	---
11	Макс.допуст. момент инерции	imax	Кг*м2	3,0	---

Дополнительные данные, необходимые для расчета.

1	Момент инерции лифта с маховиком	Iлифты	Кг*м2	1,3
2	Расчетный тормозной момент	Мторм	Н*м	120

Проверяем выбранный электродвигатель по скорости.

Согласно ПУБЭЛ, отклонения рабочей скорости движения кабины от номинальной скорости не должно быть более ± 15%.

V_расч = (м/с), где

n_дв - число оборотов двигателя (об/мин);

n_дв = 950 об/мин.

V_расч = = 1,02 м/с

*100% ? 15%

*100%= 2%, 2%<15%

Следовательно, выбранный двигатель по скорости удовлетворяет заданным требованиям ПУБЭЛ.

Проверяем работоспособность выбранного электродвигателя при допустимом падении напряжения в сети.

По нормам, допустимое падение напряжения в сети при пуске электродвигателя не должно превышать 10%, а при работе в установившимся режиме - 5%. Из теории известно, что момент асинхронного электродвигателя уменьшается в квадратичной зависимости от падения напряжения в сети. Поэтому:

M'дв.пуск. = ()² * Mдв.пуск.=0,81 M'дв.пуск. (Н*м), где

M'дв.пуск. - пусковой момент выбранного двигателя при падении напряжения в сети на 10% (Н*м).

Mдв.пуск.- пусковой момент выбранного двигателя при номинальном напряжении (Н*м).

См. таблицу 2.13.2.

M'дв.пуск. = 0,81*260= 210,6 Н*м;

M'дв.ном. = ()² * Mдв.ном.= 0,9* Mдв.ном.(Н*м), где

M'_дв.ном. - номинальный момент выбранного двигателя при падении напряжения в сети на 5% (Н*м).

M_дв.ном.- номинальный момент двигателя при номинальном напряжение (Н*м).

См. таблицу 2.13.2.

M'_дв.ном. = 0,9* 92 = 82,8 Н*м;

Проверяем работоспособность выбранного электродвигателя.

M'_{дв.пуск.} > М_{ст.пуск} ;

M'_дв.ном. ? М_ст.уст. ; где

М_{ст.пуск} - статический момент нагрузки при скорости n = 1 об/мин. См. таблицу 2.13.1.

М_{ст.пуск}= 117,07 Н*м;

М_ст.уст.- статический момент нагрузки при скорости n=950 об/мин. См. таблицу 2.13.1.

М_ст.уст.= 65,75 Н*м;

210,6 Н*м >117,07 Н*м;

82,8 Н*м > 65,75 Н*м;

Следовательно, выбранный электродвигатель отвечает требованиям по допустимому падению напряжения в сети.

2.14 Проверка выбранного электродвигателя на перегрев методом эквивалентного тока

Данный расчет не проводился.

2.15 Определение ускорений (замедлений) при пуске, переходе с большой скорости на малую, механическом торможении

Согласно ПУБЭЛ, среднее ускорение (замедление) кабины при эксплуатационных режимах работы должно быть не более 2,0 м/с² у всех лифтов, кроме больничного.

Формулы для проведения расчетов, числовые значения и результаты расчетов сведены в таблицу 2.15.1.

Методика расчета:

1) Данные для заполнения колонок 2 и 3 берутся из таблицы 2.11.1. колонки 11 и 18 для режимов с первого по девятый.

2) Колонка 13 заполняется данными из таблицы 2.11.1, колонка 8 для режимов с первого по девятый.

3) Данные для заполнения колонок 7, 8, 9, 16 и 17 берутся из технических данных двигателя в таблице 2.13.2.

4) Колонка 24 заполняется данными из таблицы 2.11.1. колонка 14 для режимов с первого по девятый.

5) В колонке 25 q= 9,81 м/с², в этой же колонке а_max - максимальное значение ускорения: берется большее из значений а_n (колонка 21), а_т (колонка 22) и а_г (колонка 23) для режимов с первого по девятый.

6) Остальные расчеты выполняются по формулам, приведенным в таб.2.15.1

По окончание расчетов я убедилась что ускорение и замедление для всех режимов не превышает 2м/с².

В результате расчета таблицы 2.15.1.максимальное ускорение (замедление) не превышает 2м/с². а_max = 1,55 м/с² <2 м/с².

2.16 Определение тяговой способности КВШ

Расчетные формулы, числовые значения и результаты расчетов сводятся в таблицу 2.16.1.

Методика расчета:

1) В строку «Отношение натяжений канатов с учетом коэффициента динамики» в колонку «Пуск (торможение) лифта» записывается большее значение колонки 26 таблицы 2.15.1. из первых пяти режимов. В эту же строку, в колонку «Статическое испытание» записывается значение для десятого режима колонки 14 в таблицы 2.11.1.

2) После этого по формулам в таблице определяется коэффициент тяговой способности КВШ (Кт), для клинового ручья и для полукруглого с подрезом.

3) Расчетный Кт сравнивают с табличным значением [Кт ]=1,05.

Тяговая способность будет обеспечена, если расчетный Кт ? [Кт ].

По окончанию расчетов необходимо сделать вывод о тяговой способности КВШ с клиновой и полукруглой формой ручьев.

Вывод:

Пуск (торможение) :

1,29>1,05 стат. испыт. 1,592 >1,05 при полукруглым ручье с подрезом.

Пуск (торможение) :

1,05=1,05 стат. испыт. 1,242>1,05.

Тяговая способность будет обеспечена как для клинового, так и для полукруглого с подрезом ручья.

Таблица 2.15.1.

Определение ускорений (замедлений) при пуске, переходе с большой скорости на малую, механическом торможении.
Отношения натяжения с учетом коэф.динамики	л	-	26	1,711	1,775	1,58	1,533	1,764	л	1,614	1,489	1,691	1,524
Коэф.динамики		л	25	1,369	1,376	1,351	1,345	1,368		1,323	1,33	1,332	1,337
Отношение натяжений		-	24	1,25	1,29	1,17	1,14	1,29		1,22	1,12	1,27	1,14
Ускорение м/с2	В перех. период	Ка *М'г	аг	23	1,53	1,555	1,466	1,444	1,526	Ка *М'г	1,346	1,392	1,37	1,415
	При налож. тормозе	Ка *М'т	ат	22	0,783	0,79	0,701	0,696	0,795	Ка *М'т	0,513	0,559	0,52	0,565
	Ускор.пуска	Ка *М'п	ап	21	0,925	0,949	1,038	1,012	0,874	Ка *М'п	1,367	1,322	1,397	1,35
	Коэф.прив		Ка	20	0,0044	0,0045	0,0045	0,0044	0,0043		0,0049	0,0049	0,005	0,005
	Коэф. привед		К	19	0,93/(2*45)= 0,010
Момент инерции системы, приведенный к валу двигателя, кг*м2	системы	Jр+Jм+Jпос	JПР	18	2,269	2,199	2,194	2,274	2,277	Jр+Jм+Jпос	2,02	0,02	1,987	1,985
	муфты	Jм	17	Берется из технических данных электродвигателя 1,3
	ротора	Jр	16	Берется из технических данных электродвигателя 0,50
	Поступ. движ. масс	Gп *G	Jпост	15	0,469	0,399	0,394	0,474	0,477	Gп *G	0,22	0,22	0,187	0,185
	Коэф. привед		Gп	14	0,932/(39,2*452*0,73)= 0,0000149		0,932*0,65/(39,2*452)= 0,000007
Вес поступательно движущихся масс,Н	G	13	31510	26823	26510	31823	32010		31510	31823	26823	26510
Динамические моменты,Н*м	В переходном периоде	Mгmax+М'c	М'г	12	348	345,7	325,9	328,3	355,1	Mгmax-М'c	274,8	284,1	274	283
	При наложе нии тормоза	Mт+М'c	М'т	11	177,9	175,7	155,9	158,3	185,1	Mт-М'c	104,8	114,1	104	113
	При пуске	Мmax-Mc	М'п	10	210,4	211,1	230,8	230,1	203,3	Мmax+Mc	279	269,8	279,4	270,19
Внеш.моменты, Н*м	Макс.генератор	Mгmax	9	Берется из технических данных электродвигателя 290
	тормозной	Mт	8	Берется из технических данных электродвигателя 120
	Макс.двигательный	Мmax	7	Берется из технических данных электродвигателя 260
Статический момент, Н*м	С учетом потерь	Км?S'ш	М'c	6	57,97	55,7	35,9	38,3	65,1	Км?S'ш	15,16	5,9	16	7
	Без учета потерь	Км?Sш	Mc	5	49,6	48,9	29,2	29,9	56,7	Км?Sш	19,08	9,83	19,4	10,19
Коэффициент приведения		Км	4	0,93/(2*45*0,73)=0,014		0,93*0,65/(2*45)=0,0067
Окруж. усилие на КВШ,Н	С учетом потерь	?S'ш	3	4141	3978	2568	2737	4651	?S'ш	2263	880	2420	1044
	Без учета потерь	?Sш	2	3543	3497	2087	2139	4053	?Sш	2849	1467	2897	1521
№ режима	1	1	2	3	4	5		6	7	8	9

Определение тяговой способности КВШ.

Тяговая способность КВШ определяется по формуле Эйлера л=Е??в.

По тяговой формуле проверяю возможность проскальзывания канатов по шкиву.

Тяговую способность определить, пользуясь таблицей, приведенной ниже.

Наименование, обозначение расчетных параметров и расчетные формулы.	Расчетные случаи
	Пуск(торможение)лифта	Статическое испытание
Угол обхвата канатами квш б, рад.	р	р
Коэффициент, трения каната по шкиву ??о	0,09	0,1
Угол клина ручья в, градусов	400	400
Угол подреза полукруглого ручья д	градусов	950	950
	радиан	1,66	1,66
Приведенный коэффициент трения	При клиновом ручье ??r=* ??о	0.246	0.293
	При полукруглом ручье с подрезом ??n=4** ??о	0.196	0.218
Произведение приведенного коэффициента трения на угол обхвата	При клиновом ручье ??к*б	0,828	0,92
	При полукруглом ручье с подрезом ??n*б	0.616	0.686
Тяговый коэффициент	При клиновом ручье гк=e??кб	2,29	2,5
	При полукруглом ручье с подрезом гn=e??nб	1.86	1.95
Отношение натяжений канатов с учетом коэффициента динамики	1.775	1.57
Запас тяговой способности	При клиновом ручье Кт=	1.290	1.592
	При полукруглом ручье с подрезом Кт=	1.050	1.242

Тяговая способность шкива будет обеспечена, если [К_т]=1,05 (ЦПКБ «Союзлифтмаш»)

К_т?[ К_т]?1,05

3. Описание вычерченного узла

Лебедка.

Лебедки лифтов имеют конструкцию в значительной степени аналогичную конструкцию электрореверсивных лебедок грузоподъемных машин производственного назначения. Их конструкция традиционно включает канатоведущий орган, редуктор, тормоз и электродвигатель, смонтированные на опорной раме. Однако, конкретная реализация конструкции узлов лифтовой лебедки может иметь особенности, связанные со спецификой применения и назначения лифтового оборудования.

Редуктором называется механизм, который преобразует движение с изменением угловых скоростей и моментов. Редукторы представляют собой закрытую зубчатую передачу, заключенную в корпус, внутрь которого заливается масло.

На лифтах свободный конец быстроходного вала служит для крепления на нем тормозной (она же и соединительная) полумуфты, а свободный конец тихоходного вала предназначен для крепления на нем канатоведущего органа.

Канатоведущий орган (шкив) предназначен для передачи усилия от редуктора к тяговым канатам посредством сил трения, возникающих между канатами и ручьями канатоведущего шкива. Они обычно изготавливаются из специального серого чугуна высокой твердости. Канатоведущий орган крепится к тихоходному валу редуктора по средством шпоночного соединения и последующим фиксированием гайкой на валу.

Тормозное устройство состоит из тормозного устройства и электромагнита, назначение тормоза- быстро поглотить кинетическую энергию вращающихся и движущихся частей лифта, остановить и удерживать кабину на требуемом месте. Назначение тормозного электромагнита заключается в том, чтобы растормозить подъемный механизм в момент подачи напряжения на электродвигатель и поддерживать его в расторможенном положении до снятия напряжения. Они бывают длинноходовыми и короткоходовыми, постоянного и переменного тока.

Электродвигатель- предназначен для создания необходимого вращательного или тормозного момента на червячном валу редуктора. В лифтовой промышленности применяют стандартный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором на напряжение 380/220В.

Подлебедочная рама предназначена для закрепления на ней всех элементов лебедки. Она крепится к подлебедочной раме, забетонированной в пол машинного помещения при помощи шпилек, на концах которых имеются амортизаторы предназначенные для снижения вибрации.

Конструкция лифтовой лебедки должна обеспечивать: безопасность применения, надежность и безотказность работы; бесшумность и низкую виброактивность; допустимый уровень ускорений и требуемую точность остановки кабины. В целях снижения трудоёмкости технического обслуживания и ремонтных работ конструкция лебедки должна иметь минимальную массу и габариты.

Разнообразие условий применения и широкий диапазон параметров эксплуатационных характеристик лифтов предопределяет и значительное разнообразие конструктивных решений лебедок.

Требования компактности делает целесообразным использование быстроходных электродвигателей в лебедках обыкновенных лифтов массового применения.

Для передачи движения от быстроходных двигателей к канатоведущим органам применяются зубчатые или более компактные червячные передачи.

В мировой и отечественной практике лифтостроения наибольшее распространение получили конструкции лебедок с червяными передачами и КВШ.

4. Описание работы фрагмента электросхемы

Цель управления.

Электросхема грузопассажирского лифта для жилого дома со скоростью 1 м/с, со святящимися кнопками управления.

Система управления обеспечивает работу лифта при следующих режимах:

1. «Нормальная работа»

2. «Управление из машинного помещения»

3. «Ревизия»

4. «Пожарная опасность»

Описание работы электросхемы лифта.

Лифт подготавливается к работе включением рубильника ВУ, выключателей автоматических ВА1, ВА2, ВА3 и дистанционного выключателя В7. Переключатель режимов работ ВР2 устанавливаем в положение, соответствующее выбранному режиму работ.

После приведенных включений от понижающего трансформатора Тр1- подается трехфазное переменное напряжение 85 В на выпрямитель ВП1, 19 В на выпрямитель ВП3 и 95 В на электродвигатель М2. С выхода выпрямителя ВП1 снимается выпрямленное напряжение 110 В, которое через предохранитель Пр1 и выключатель В7-1 подается в цепи управления лифтом по проводам 01(+110В) и 02(0 В, земля). С выхода выпрямителя ВП3 снимается выпрямленное напряжение 24 В, которое через предохранитель Пр3 подаётся в цепи реле РРП и сигнализации по проводам 03(+24 В) и 04(земля).

В практике обеспечения защита электродвигателя большое распространение получила так называемая встроенная температурная защита (УВТЗ).

Схема управляющего блока УВТЗ-1М работает совместно с позисторами, встроенными статорную обмотку электродвигателя и выполняющими роль термодатчиков. Питание от сети напряжением 220 В переменного тока подводится к клеммам 7 и 4. При этом сечение проводов не должно быть менее 0,5 мм² (для меди). Соединение позисторов с управляющим устройством осуществляется через клеммы 5 и 6. Все позисторы, встроенные в статорную обмотку электродвигателя, соединены между собой последовательно. Суммарное сопротивление трех встраиваемых позисторов равно приблизительно 500-550 Ом, сопротивление срабатывания- 1700-3000 Ом. Контакты исполнительного реле устройства выведены на клеммы 2 и 3.

Работает схема следующим образом. Если температура обмотки электродвигателя ниже предельно допустимой, то сопротивление позисторов мало и сигнал, поступающий на транзистор будет большое значение порога срабатывания усилительного каскада. В этом случае транзистор будет открыт, а тиристор- закрыт. Реле в таком состоянии обесточено.

Устройство УВТЗ-1М рассчитано на номинальное напряжение 220 В, подводимое от питающей сети к клеммам устройства с обозначениями «1» и «4».

Заключение

В ходе выполнения курсового проекта я выполнила следующие расчеты:

1. Определила тяговый канат марки : 12-ГЛ-В-Н- 1666.

(канат диаметром 12 мм, грузолюдской, из проволоки высшей марки, нераскручивающийся, с временным сопротивлением разрыву проволоки 1666.)

2. Определила типы кабелей:

3 кабеля типа КПВЛ на 18 жил;

1 кабель типа КПВЛЭ на 6 жил.

3. Рассчитала и выбрала редуктор: РГЛ 180-45,

(Редуктор глобоидный, лифтовой с межосевым расстоянием 180мм и передаточным отношением 45).

4. По полученной расчетной мощности выбрала стандартный лифтовой электродвигатель:

4АФ225S6/24НЛБУ3 мощностью 9/2,25 кВт

Электродвигатель по скорости удовлетворяет заданным требованиям.

Выбранный электродвигатель проходит по условию падения напряжения в сети.

5. Определила ускорения и замедления. Они не превышают 2 м/с². а_max = 1,55 м/с²

6. Определила, что тяговая способность КВШ будет обеспечена как для клинового, так и полукруглого ручьев.

Список использованной литературы

1. Правила устройства и безопасной эксплуатации лифтов (ПУБЭЛ) ГОСГОРТЕХНАДЗОР России. М. 2003 г.

2. ГОСТ Р 53780-2010 (ЕН81-1:1998, ЕН81-2: 1998) «Лифты. Общие требования безопасности к устройству и установке» (Приказ от 31 марта 2010г. №41-ст.).

3. ГОСТ Р 53780-2010 «Лифты. Правила и методы исследований (испытаний и измерений при сертификации лифтов). Правила отбора образцов» (приказ от 30 марта 2010г. №41- ст.)

4. ГОСТ Р 53782-2010 «Лифты. Правила и методы оценки соответствия лифтов при вводе в эксплуатацию» (приказ от 30 марта 2010 г. №41-ст.)

5. ГОСТ Р 53783-2010 «Лифты. Правила и методы оценки соответствия лифтов в период эксплуатации» (приказ от 30 марта 2010 г. №41-ст.)

6. Е.Н.Зимин, В.И.Преображенский, И.И.Чувашов. «Электрооборудование промышленных предприятий и установок» 1981г.

7. Г.Х.Штремель «грузоподъемные машины». М. Высшая школа. 1980г.

8. Л.В.Коросташевский, Г.Х.Штремель, В.Д. Лашков. «Основы проектирования электромеханического оборудования гражданских зданий и коммунальных предприятий.» М. Высшая школа. 1981г.

9. В.Г.Ермишкин, Н.К.Нелидов, К.П.Коханов. Наладка лифтов. М. Стройиздат. 1990 и 1992 г.

10. В.С.Полковников, Н.А.Лобов, Е.В.Грузинов. «Монтаж и эксплуатация лифтов» 1987 г.

11. Н.А.Акимов, Н.Ф.Котеленец, Н.И.Сентюрихин «Монтаж и техническая эксплуатация и ремонт электрического и эл. механического оборудования» М. Академия 2008 г.

12. Е.Н.Райков, Е.В.Грузинов. Справочник молодого монтажника. М. Высшая школа. 1990 г.

Размещено на Allbest.ru