emp parametri
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Emp Parametri
1/14
11
ELEMENTI ZA PROJEKTIRANJEELEMENTI ZA PROJEKTIRANJE
ELEKTROMOTORNOG POGONAELEKTROMOTORNOG POGONA
EMP 07-08 BAN
-
8/18/2019 Emp Parametri
2/14
22
Ekvivalentne vrijednosti parametara EMP-a
(preračunavanje na osovinu motora)
EMP može sadržavati razne vrste radnih (opteretnih)mehanizama kao što su:
- pumpe, kompresori, ventilatori, sjekači, škare,vučna vozila, ..........i različite prijenosne i spojne mehanizme:- reduktor,- multiplikator,- zaletna spojka (hidraulička, magnetska,....)
- remenski prijenos, ...).
EMP može biti izveden za rotirajuće i/ili translacijsko gibanje.Pri rješavanju konkretnog pogona potrebno je izračunatiekvivalentne (preračunate parametre) pogona, obično sve
reducirano na osovinu motora.
-
8/18/2019 Emp Parametri
3/14
33
MehaniMehaniččkiki reduktorireduktori i multiplikatorii multiplikatori
U mnogim primjenama EMPU mnogim primjenama EMP--a potrebne su male brzine vrtnje i velikia potrebne su male brzine vrtnje i velikimomenti (elektrimomenti (električčna vuna vučča, pogoni robota ia, pogoni robota i manipulatoramanipulatora,...,...
U nekim primjenama su potrebne velike brzine vrtnje radnih strojU nekim primjenama su potrebne velike brzine vrtnje radnih strojevaevazbog njihovih svojstava(zbog njihovih svojstava( turbinsketurbinske pumpe, centrifugalne pumpe, alatnipumpe, centrifugalne pumpe, alatnistrojevi,...)strojevi,...)
Brzine vrtnje motora su ograniBrzine vrtnje motora su ograniččene elektriene električčnim i mehaninim i mehaniččkim uvjetima:kim uvjetima:
Male brzineMale brzine
Odabrati motor za direktni pogon (Odabrati motor za direktni pogon (directdirect drivedrive) ili) ili primjenitiprimjeniti reduktorreduktor ssmotorom vemotorom većće brzine?e brzine?
Motor veMotor većće brzine jee brzine je uvjekuvjek povoljniji (jeftiniji).povoljniji (jeftiniji). SporohodniSporohodni motor zamotor zavisoke momente pri malim brzinama je tevisoke momente pri malim brzinama je tešško izvediv, ograniko izvediv, ograniččenja uenja uzasizasiććenju i strujnim gustoenju i strujnim gustoććama). Primjenjujemoama). Primjenjujemo reduktorreduktor
Velike brzineVelike brzine
Za velike brzine vrtnje nije uvijek izvediv motor zbog ograZa velike brzine vrtnje nije uvijek izvediv motor zbog ograniniččeneenefrekvencije ili konstrukcijskih razloga. Primjenjujemo multiplikfrekvencije ili konstrukcijskih razloga. Primjenjujemo multiplikatorator
EMP 07-08 BAN
-
8/18/2019 Emp Parametri
4/14
44
1. Ekvivalentni moment tromosti
1 2 2
2 2 2 21 1 1 1 (1) .2 2 2 2
ek m m m t m t t J J J J ω ω ω ω = + +
1 2, ,
m t t J J J
1 2i
t t M M
1i Z Z 2
1
t
m
ni
n
ω
ω = = mω
su momenti tromosti motora, tereta 1 i tereta 2, su momenti
tereta, broj zubi, prijenosni odnos “getribe” , brzina vrtnje
motora.Ekvivalentni moment tromosti je najjednostavnije izračunati preko kinetičke energijesustava koja ostaje nepromijenjena ako se zanemare gubici u transmisiji
EMP 07-08 BAN
-
8/18/2019 Emp Parametri
5/14
55
Iz (1) slijedi
2
1 2
2
, (2)
t
ek m t t
m J J J J
ω
ω
⎛ ⎞
= + + ⎜ ⎟⎝ ⎠
- ekvivalentni (preračunati) moment tromosti čitavog pogona na osovinu motora.
Za n mehanizama koji se gibaju prema slici
J
ek
21 2
2 2
......... . (3)n
n
t t
ek m t t t
m m
J J J J J
ω ω
ω ω
⎛ ⎞ ⎛ ⎞= + + + +⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠
-
8/18/2019 Emp Parametri
6/14
66
2. Snaga i moment2. Snaga i moment
Snaga na osovini motora mora biti jednaka sumi snaga svihSnaga na osovini motora mora biti jednaka sumi snaga svihoptereoptereććenja i gubitaka u mehanizmima, iz toga:enja i gubitaka u mehanizmima, iz toga:
1 2
2
1 2
2
2
1 2
2
............ , (4)
, (5)
1, (6)
nm t t t
t
ek m t m t
t
t
ek t t
m t
P P P P
M M M
M M M
ω ω ω
η
ω
ω η
= + + +
⋅ = ⋅ + ⋅
= + ⋅ ⋅
gd je je stupan j kor isnosti r eduktor a, a ukupni moment ko ji mor a r azviti motor .
ek 2t η
-
8/18/2019 Emp Parametri
7/14
77
Translacijsko i rotacijsko gibanje
Ekvivalentni moment tromosti
Dinamički moment ubrzanja za složeni sustav EMP-a
2 2 2 2
1 1
1 1 1 1
2 2 2 2ek m m m t m
J J J m vω ω ω = + +
2
1
1 , (7)ek m t m
v
J J J m ω
⎛ ⎞
= + + ⎜ ⎟⎝ ⎠
Ekvivalentna snaga
1 2
1 11 1
2 1 2
, (8)
1. (9)
ek t t
ek m t m ek t
P P P
v v
M M F M M F ω ω η ω η
= +
⎛ ⎞
⋅ = ⋅ + ⋅ ⇒ = + ⋅ ⋅⎜ ⎟⎝ ⎠
2
21
2
....... .t m
u m t t
m
d M J J J
dt
ω ω
ω
⎡ ⎤⎛ ⎞⎢ ⎥= + + +⎜ ⎟
⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦
je trenutna brzina vrtnje
osovine motora.
mω
EMP 07-08 BAN
-
8/18/2019 Emp Parametri
8/14
88
Mehanički reduktori i multiplikatori
Preračunavanje:
Na osovini (vratilu) motora neka je snaga , moment ,brzina vrtnje .
Na ulazu u reduktor su veličine kao i kod motora na osovini.
Na izlazu iz reduktora biti će:
2 1 2 2 2
2
1, i .P P M Pω
ω = = ⋅
1P 1
1ω
-
8/18/2019 Emp Parametri
9/14
99
Snaga je konstantna ako nema gubitaka u reduktoru
Stupanj redukcije:reduktor,
multiplikator.
U praksi EMP-a su češći reduktori nego multiplikatori !
reduktora se kreće od 0,95 – 0,99.
Reduktor; Konstantna snaga pri η=1!
Tromost
η
1
2
,i ω
ω
⎛ ⎞= ⎜ ⎟
⎝ ⎠
1
1
i
i
>
<
2 12 1 2 2 2 2 1
12, ,
P P
P P P M M M i
i
ω ω ω = = ⋅ → = = = ⋅
2
' 22 2 2 2
1
1.
⎞⎛ = = ⋅⎟⎜
⎝ ⎠ J J J
i
ω
ω
-
8/18/2019 Emp Parametri
10/14
1010
Kako ovisi masa motora o brzini vrtnje za istu snagu?
Što je manja brzina za istu snagu veća je masa i cijena
motora
-
8/18/2019 Emp Parametri
11/14
1111
or Puspojka
-
8/18/2019 Emp Parametri
12/14
1212
Mo
tor
Hidraulička
spojka
Visokonaponski motor
pumpa
-
8/18/2019 Emp Parametri
13/14
1313
ReduktorskiReduktorski pogonpogon PribliPribližžno za procjenu vrijedino za procjenu vrijedi
Masa motora + masaMasa motora + masa reduktorareduktora = konstanta= konstanta
-
8/18/2019 Emp Parametri
14/14
1414