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电机的选型计算资料

电机选型计算书
PZY 电机(按特大型车设计即重量为2500吨)
一、提升电机 根据设计统计提升框架重量为:2200kg,则总提升重量为G=2500+2200=4700kg 。

设计提升速度为5-5.5米/分钟,减速机效率为0.95。

则提升电机所需要的最小理论功率: P=386.444495
.0605.58.94700=⨯⨯⨯ 瓦。

设计钢丝绳绕法示意图:
如图所示F=1/2*G ,V2=2*V1 即力减半,速度增加一
倍,所以F=2350 kg 。

根据设计要求选择电机功率应P >4444.386瓦,因为所有车库专用电机厂家现有功率P >4444.386瓦电机最小型号
5.5KW ,所以就暂定电机功率P=5.5KW ,i=60。

钢丝绳卷筒直径已确定为260mm ,若使设备提升速度到
5.5m/min 即0.09167m/s ;
由公式:
D πων=
可求知卷筒转速:
r D 474.1326
.014.311=⨯==πνω 查电机厂家资料知:电机功率:P=5.5KW 速比: i=60电机输出轴转速为ω=25r ,扭矩为M=199.21/kg ·m ,输出轴径d=φ60mm 。

则选择主动链轮为16A 双排 z=17,机械传动比为:
25474.13i 1'
==z z 54.31474
.131725z 1=⨯= 取从动轮16A 双排z=33;
1).速度校核:
所选电机出力轴转速为ω=25r ,机械减速比为33/17,得提升卷筒转速:
r 88.1233
17251=⨯=ω 综上可知:提升钢索自由端线速度:
min)/(52.1026.088.1214.3m D =⨯⨯==πων
则提升设备速度为:v=10.52/2=5.26m/min 。

2).转矩校核:
设备作用到钢索卷筒上的力为:G/2=2350kg 。

则,卷筒所需最小转矩:
T=2350*0.13=305.5 kg ·m
链条传动效率取η=0.96,动载系数取K=1.2,电机出力轴最小转矩为;
m kg T ·72.19696
.0332.1175.3051=⨯⨯⨯= 可见:1T <199.21。

故可以选用功率P=5.5KW 速比i=60的减速电机作为提升电机。

二、横移电机
根据设计统计横移架子的总重为G=6000kg ,横移运动副的摩擦系数为μ=0.05,
牵引力为:F=G*μ=6000*0.05=300 kg
设横移速度为11m/min ,则电机最小功率为:W=300*9.8*11/60=539W
车库专用电机厂家现有的P >539W 电机最小型号P=750W ,所以就暂定电机功率为P=750W ,横移轮直径d=100mm ,电机所需转速:
ω=11/(3.14*0.1)=35r
查电机厂家资料与所计算数据比较接近的电机是:功率:P=750W 速比:i=40电机输出轴转速为ω=37.5r ,扭矩为M=17.9kg ·m ,输出轴径d=φ32mm ,
1).速度校核
所选电机出力轴转速为37.5r ,横移轮直径d=100mm ,
则横移速度为:
v=πωd=3.14*37.5*0.1=11.775m/min。

2).转矩校核:
扭矩为:T=300*0.05=15kg.m
因为电机轴直接带动横移轮,且横移没有重力冲击,只有惯性冲击,所以取动载系数K=1.1,则电机轴所需扭矩为:T=15*1.1=16.5 kg.m<17.9 kg·m。

故可以选用功率P=750W速比i=40减速电机作为横移电机。

三、行进电机
根据设计,设备所输送的是特大型车,重量:G=2500 kg,支撑传动轴的是深沟球轴承,其摩擦系数为μ=0.05,所以输送所需克服的摩擦力为:
F=G*μ=2500*0.05=125公斤力,
设备输送速度定为v=8.5 m/min,则电机最小功率为:W=125*9.8*8.5/60=173.54瓦,
车库专用电机厂家现有的P>173.54W电机有P=200W 和P=400W,根据设计行进主、从动链轮齿数比是1:1, 分度园直径d=76.35mm,所以电机的所需转速为:
ω=8.5/(3.14*0.07635)=35.46r
扭矩为:T=125*0.038175=4.77kg.m,
链条传动效率取η=0.96,动载系数取K=1.2,电机出力
轴最小转矩为:
T=4.77*1.2/0.96=5.96 kg.m。

查电机厂家资料与所计算数据比较接近的电机是:功率P=400W速比i=40电机输出轴转速为ω=37.5r,扭矩M=9.79kg·m,输出轴径d=φ22mm。

1).速度校核
所选电机出力轴转速为ω=37.5r,横移轮直径d=76.35mm,则行进速度为:
v=πωd=3.14*37.5*0.07635=8.99m/min。

2).转矩校核:
链条传动效率取η=0.96,动载系数取K=1.2,电机出力轴最小转矩为:
T=4.77*1.2/0.96=5.96 kg.m<9.79 kg.m
故可以选用功率P=400W 速比i=40减速电机作为行进电机。

简易升降电机(按大型车设计即重量为G=1700吨/车)按链条绕法示意图
根据设计统计提升框架重量为:2700kg,则总提升重量为G=2700+1700*3= 7800kg 。

设计提升速度为v=2.1米/分钟,减速机效率为η=0.95。

则所须电机最小理论功率:P=21.281695
.0601.28.97800=⨯⨯⨯ 瓦。

根据设计要求选择电机功率P >2816.21瓦,因为所有车库专用电机厂家现有的P >2816.21瓦电机最小型号P=3.7KW ,所以就暂定电机功率为P=3.7KW
根据设计
传动链轮 z 1
=15 (20A 双排) z 2=27 (20A 双排)
15
27=i 提升链轮Z=21 (16A 三排 分度圆直径d=170.42mm )
根据设计要求提升速度要求2.1m/min (提升链速4.2m/min )
ωπνd =
则提升轴转速:
r d 85.717042.014.32.4=⨯==
πνω
此时可求的电机输出轴转速:
14.13r 15
2785.71=⨯==i ωω 可以求得电机理论减速比为: 49.10013
.141420'==i 校核过程:
1.提升扭矩校核
(提升链条为一端固定一端提升)自由端所需提升质量为3900KG ,
提升所需扭矩
M=FL=3900⨯0.08521=332.32 公斤*米
链条传动效率为:0.96,动载系数为:1.2;
经传动减速后作用到电机输出轴上的力矩为
M=332.32×15/27×1.2/0.96=230.77 公斤*米 查电机手册可知:
电机功率P=3.7KW 减速比i=110 的电机输出扭矩为:M=245.68kg.m,此电机基本满足要求。

2.提升速度校核
4P 电机转速查表可知为n=1420r ,电机轴出力转速为:
ω=13.64r
经传动减速后提升轴转速为
r i 184.8251564.13'1=⨯==ω
ω
则提升链自由端线速度可由下式求得:
'1ωπνD ==3.14⨯0.17042⨯8.184=4.38米/分
提升速度为v=2.19米/分
综上:可选择功率P=3.7KW 减速比i=110的电机作为简易升降的电机。

技术二室
2007年1月17日。

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