Курсовая работа: Розрахунок силових приводів засобів автоматизації устаткування вагонів та технологічних процесів

для поворотних кругів, вертикальний вал яких змонтований на підшипниках

Рел.=  кВт.

Тривалість операцій кантувача та поворотного привода визначається по формулі

tд= . (6.6)

tд.к= с.

tд п.пр.=с.

7. Розрахунок електромагнітних силових приводів

Електромагніти змінного і постійного струму отримали широке застосування для швидких прямолінійних переміщень.

Вихідні дані для розрахунку обираємо, користуючись джерелом  та зводимо до таблиці 7.1

Таблиця 7.1 - Вихідні дані для розрахунку електромагнітних силових приводів

Зовнішній діаметр котушки D,м	Внутрішній діаметр котушки d,м	Діаметр мідного дроту dn,м	Довжина котушки електромагніту lk,м	Магнітна проникність повітряного зазору μo.Н/м²	Питомий опір мідного дроту ρМ,Ом.м	Напруга живлення електромагніта U,В	Висота повітряного зазору δв,м
0,2	0,02	0,003	0,2			220	0,1

Розраховуємо число витків катушки за формулою:

 (7.1)

w=.

Опір катушки R, Ом,

 (7.2)

R=Ом.

Тягове зусилля електромагніта Pм, Н,

            (7.3

Pм=Н.

Тривалість спрацювання (прямий і зворотній хід) електромагніта tд, с

 (7.4)

tд= с.

8. Розрахунок пневматичних та гідравлічних силових приводів

Для правильного вибору пневмоприводу для операцій піднімання-опускання виробу необхідно розрахувати основні його параметри.

Вихідні дані для розрахунку обираємо, користуючись джерелом  та зводимо до таблиці 8.1

Таблиця 8.1 - Вихідні дані для розрахунку пневматичних та гідравлічних силових приводів

Внутрішній діаметр циліндра D, м	Діаметр штока dшт,м	Робочий тиск стисненого повітря p, Н/м²	Коефіцієнт, що враховує тертя fo	Коефіцієнт, що враховує інерційні сили μu	Щільність сталі pс, кг/м³
0,105	0,032	4·10	0,8	1,3	7850
Коефіціент запасу міцності m	Допустимі напруження σ, Н/м²	Коефіцієнт витрат через отвір μ	Щільність мастила pж, кг/м³	Технологічне зусилля PT, Н	Хід поршня S,м
1,1	1100	0,5	800	12000	0,12

Визначаємо товщину стінки днища циліндра:

. (8.1)

0,0027м.

Зовнішній діаметр циліндра , м

. (8.2)

=0,12 м.

Довжина корпуса циліндра , м

. (8.3)

=0,204 м.

Визначаємо вагу корпуса циліндра за формулою:

. (8.4)

 Н.

Вага плунжерної пари , Н

. (8.5)

 Н.

Безрозмірне завантаження на привід

. (8.6)

.

Безрозмірний конструктивний параметр

. (8.7)

.

Відносний час переміщення поршня , с

. (8.8)

с.

Тривалість переміщення поршня , с

. (8.9)

 с.

Товщина стінки днища циліндра , с

. (8.10)

м.

Зовнішній діаметр циліндра , м

. (8.11)

 м.

Довжина корпуса циліндра , м

. (8.12)

 м

Вага корпуса циліндра , Н

. (8.13)

 Н.

Вага плунжерної пари , Н

. (8.14)

 Н.

Тривалість переміщення поршня t3, c

 

tз = с.

Розрахункова подача Q, м³/с

Q=м³/с.

Тривалість руху поршня tд, с

.

 с.

9. Визначення оптимальних значень рівня механізації

В даному розділі для визначення рівня автоматизації будемо розглядати три види конвеєрів: пластинчатий роликовий та візків. Визначаємо оптимальний конвеєр.

Підбір робимо методом розрахунку на основі ви числення індексу конкурентоздатності

=>max,                                        (9.1)

де Т – показник конкурентоздатності по технічним параметрам;

Э- показник конкурентоздатності по економічним параметрам.

                                               (9.2)

де А - коефіцієнт важливості і-го технічного параметру;

Р - абсолютне значення і-го технічного параметра для пропонованого варіанту;

 - абсолютне значення і-го технічного параметру для пропонованого варіанту.

                                                       (9.3)

де  - вартість технічних засобів для досліджених та базових варіантів.

Дані для розрахунку наведені в таблиці 9.1.

Визначаємо ціну двигуна, грн.

                                                  (9.4)

де  - питома вартість;

Р - потужність двигуна.

Таблиця 9.1 – Вихідні дані

Найменування показника	Значення показника
	В	В1	В2	В3
1 Потужність двигуна розрахункова,кВт	1,33	1,33	0,25	0,05
2 Потужність двигуна номінальна, кВт	1,33	1,33	0,25	0,05
3 Сумарний опір руху конвеєра, Н	1249,3	1249,3	372,65	257,4
4 Довжина конвеєра, м	11,28	11,28	11,22	11,35
5 Тривалість переміщення об’єкта, с	2,95	2,95	2,95	9,3
6 Ціна двигуна, грн	4500	4500	5000	4000
7 Ціна корпуса букси пасажирського вагона, грн	600	600	600	600
8 Ціна конвеєра, грн	28000	28000	35000	23000

Оскільки є максимальним, згідно розрахунків, то оптимальному значенню автоматизації відповідає візковий конвеєр.

Список використаної літератури

1. Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине: «Автоматика и автоматизация оборудования вагонов и технологических процессов» на тему :«Расчет силовых приводов средств автоматики». – Х.: УкрГАЖТ, 2005 – 16с.

3. Меклер, А.Г.Автоматическое управление подъемотранспортнымы средствами./ А.Г.Меклер. - М.: Машиностроение, 1961. – 303с.

4. Соротина, А. Е. Автоматическое управление електроприводами. / А. Е Соротина. - М.: Высшая школа, 1978. – 176с.

5. Солодинкова, В. В.Автоматизация проектирования систем автоматического управления. / В. В. Солодинкова. - М.: Машиностроение, 1990. – 334с.

6. Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт та курсового проекту по дисципліні,,Системи автоматизації виробництва і ремонту вагонів”.(САПРВ2). – Х.: УкрДАЗТ, 2005 – 46с.