62
TPSEM - CURS 9 1 ELEMENTE DE PROIECTARE A SISTEMELOR ELECTROMECANICE DETERMINAREA MĂRIMILOR DE ALUNECARE ÎN GHIDAJE PARAMETRI DE LUCRU ŞI FUNCŢIONALI AI SEM ALEGEREA MOTOARELOR ELECTRICE ALEGEREA CIRCUITULUI DE FORŢĂ ALEGEREA BLOCULUI DE COMANDĂ DOCUMENTAŢIA TEHNICO-ECONOMICĂ AFERENTĂ UNUI SEM

cursTSE9-10

Embed Size (px)

DESCRIPTION

n bcdfg

Citation preview

  • TPSEM - CURS 9*ELEMENTE DE PROIECTARE A SISTEMELOR ELECTROMECANICEDETERMINAREA MRIMILOR DE ALUNECARE N GHIDAJEPARAMETRI DE LUCRU I FUNCIONALI AI SEM ALEGEREA MOTOARELOR ELECTRICEALEGEREA CIRCUITULUI DE FOR ALEGEREA BLOCULUI DE COMAND DOCUMENTAIA TEHNICO-ECONOMIC AFERENT UNUI SEM

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*DETERMINAREA MRIMILOR DE ALUNECARE N GHIDAJE

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Determinarea forelor la micri rectilinii i la mecanisme simple de rotaieSuprafaa de alunecare: FFfFiFreGForele ce acioneaz asupra elementului util cu o micare rectilinie.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Observatie. Forele de rezistenta exterioara se neglijeaza in general, mai putin la vehicule.FORELE DE REZISTENTA EXTERIOARA LA VEHICULEFore principale De rulareDatorate frecrilor n lagrele de pe osii Datorate pierderilor mecanice din motoarele electrice de traciune i din sistemul de transmisie Datorate rostogolirii roilor pe calea de rulare Datorate alunecrii roii pe calea de rulare Datorate ocurilor i oscilaiilor care se produc ntre aparatul de rulare i calea de rulare Datorate frecrilor ntre captatorul de curent i linia de contact AerodinamicaDeterminat de interaciunea vehiculului cu aerul nconjurtor, pe direcia axei longitudinale a acestuia Fore suplimentare Datorate declivitilor cii de rulare Datorate curbelor cii de rulare Datorate factorilor de mediu (vnt, temperatura mediului ambiant, etc)

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*FGFfFiGsinGcosFGFfFiGsinGcosFreFreLa urcareLa coborreForele ce acioneaz asupra elementului mobil la deplasarea pe un plan nclinat.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*GFr2Fr1d2dMCid1lagreForele ce acioneaz asupra lagrelor unui arbore n micare de rotaie.Momentul rezistent

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Determinarea forelor la micarea de rostogolire Forele ce acioneaz asupra unei roi la rostogolire.GFrofaGForta rezistentaForta necesara deplasarii

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Gd1Roata 1Roata 3Roata 2Roata 4Elemente pentru calculul greutii pe fiecare roat.Forta necesara deplasarii

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Determinarea momentelor la mecanisme rectilinii de tip biel-manivelOABlrFCyx1Elemente necesare calculului cuplului rezistent la mecanismul biel-manivel.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*PARAMETRI DE LUCRU I FUNCIONALI AI SEM

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*123549268710Motorul electricmonofazattrifazatPOMPE

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA POMPELORPuterea necesara pentru livrarea debitului Q, in m3/s, la inaltimea manometrica H, in m, este:Greutatea specificaInaltimea totala manometrica:

    H2 si H1altitudinile nivelului lichidului din recipientul de refulare, respectiv de aspiratie, in m;p1 si p2presiunile asupra lichidului in recipientul de refulare, respectiv de aspiratie kgf/m2c2 si c1vitezele lichidului la iesirea din conducta de refulare, respectiv la intrarea in conducta de aspiratie, in m/s;

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9* coeficient de pierderi in coturi, in T-uri, in aparate de inchidere si de reglare.Observatie. Se dau in tabele pierderile in coturi.

    k=1.5La o conducta noua din otel asfaltatk=2.5La o conducta noua din fonta, tabla de otel sau din ciment sclivisitk=5La o conducta veche din otel, ruginitak=7La o conducta din ciment cu suprafata neuniforma, din fonta cu scorii, din scanduri neprelucrate

    cviteza lichidului in conducta, m/s;llungimea conductelor, in m;ddiametrul conductelor, in m;coeficientul de pierderi in conducta dreapta;

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Puterea necesara la arborele pompei:La pompe cu puteri mariLa pompe cu puteri mijlociiLa pompe cu puteri mici

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Observatie. Pentru pompe centrifuge:Inaltimea manometrica de aspiratie se da in tabele, functie de tmperatura.Pentru debite Q=2.5 500 l/s se iau:

    =0.35 0.7La pompe de joasa presiune cu o singura treapta, fara aparat director=0.5 0.8La pompe de joasa presiune cu o singura treapta, cu aparat director=0.82 0.88La pompe de mare presiune, cu mai multe trepte=0.9La pompele din centralele cu acumulare prin pompare.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*VENTILATOAREMotor asincron, cu grad de protectie IP44 si rotor montat pe rulmenti cu bile.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA VENTILATOARELORPuterea necesara la arborele ventilatoarelor:Debitul ventilatorului, in m3/sPresiunea statica realizata de ventilator, in kgf/m2Presiunea dinamica realizata de ventilator, in kgf/m2randamentul

    =0.4 0.6La ventilatoare cu puteri mici si mijlocii0.8La ventilatoare cu puteri mari (ventilatoare de mine)

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*COMPRESOARE

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA COMPRESOARELORSunt masini de uz general pentru producerea aerului comprimat necesar in diferite scopuri.Compresoarele centrifugale, denumite si turbo-compresoare, sunt folosite in general pentru realizarea unor debite mari de gaz la presiuni relativ mici.Puterea necesara pentru realizarea compresiunii:izotermicapolitropica

    GDebitul, in kgf/sp1Presiunea in recipientul de aspiratie, in kgf/m2p2Presiunea in recipientul de refulare, in kgf/m2v1Volumul specific in recipientul de aspiratie, in m3/kgfv2Volumul specific in recipientul de refulare, in m3/kgfnExponentul politropic (1.41 la compresiunea adiabatica)

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Puterea necesara la arborele motorului de actionare:

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA ELECTRICA A MASINILOR DE RIDICAT SI TRANSPORTAT

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Joaca un rol imortant in diferite ramuri de productie.

    Functioneaza intermitent cu porniri, opriri si reversari frecvente, ceea ce provoaca importante variatii si socuri de sarcina.Functioneaza in medii foarte diferite

    In atmosfera care contine: Praf (fabrici de ciment);Gaze corozive (industria chimica);Gaze explozive (rafinarii, mine de carbuni);La temperaturi diferite (turnatorii sau in exteriorul cladirilor).CARACTERISTICI GENERALE

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Alegerea tipului de actionare electrica depinde de caracteristicile retelei electrice si de particularitatile mecanismelor care urmeaza sa fie deservite.

    Alimentare in c.c:110 V, 220 V, 440 V, 500 V pentru circuitul de forta12 sau 24 V pentru circuitele de comanda

    Alimentare in c.a.:127V, 220 V, 380 V, 500 V pentru circuitul de forta12 si 36 V pentru circuitul de comanda

    Comanda masinilor de ridicat si de transportat se poate realiza manual, automat sau semiautomat

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Pod rulantSisteme KBKMacarale pivotante

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*DIAGRAMA DE FUNCTIONAREntttCoborare carligRidicare greutateTranslatie caruciorTranslatie podCarligCaruciorPodDurata unui cicluCoborare greutateRidicare carligTranslatie caruciorTranslatie pod

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ETAPELE DE CALCUL

    Puterea la arborele motorului pentru fiecare din cele trei elemente ale podului rulant Puterea la arborele motorului, pentru fiecare din cele trei elemente ale podului rulant (carlig, carucior, pod)Alegerea motorului de actionare pentru fiecare din cele trei elemente ale podului rulant Alegerea reductorului pentru fiecare din cele trei elemente ale podului rulant Recalcularea puterii la arborele motorului

    Calculul momentului de giratie (inertie) pentru fiecare din cele trei elemente ale podului rulant pentru fiecare etapa a ciclului de functionare si raportarea tuturor momentelor de giratie la arborele motoruluiCalculul cuplului la arborele motorului pentru fiecare etapa a ciclului de functionare (accelerare, mers stationar, franare)Calcului timpilor pentru fiecare etapa a ciclului de functionare (accelerare, mers stationar, franare)Verificarea finala a motorului electric ales pentru fiecare din cele trei elemente ale podului rulant la incalzire si la durata relativa de functionare

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA MECANISMELOR DE RIDICATPuterea la arborele motoruluiViteza de ridicareSarcina utila la carligRandamentul transmisiei de la carlig la motor

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ntttCoborareRidicareTranslatie caruciorTranslatie podCarligCaruciorPodDurata unui cicluCiclul de functionare complet pentru un pod rulant

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA ELECTRICA A MASINILOR- UNELTE

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Sunt antrenate de 2 pana la 4 motoare cuplate rigid doua cate douaLegatura dintre cele doua grupe este de tip elastic, realizata de catre banda transportoareDistributia sarcinii depinde de gradul de intindere al benziiNOTIUNI DE BAZA ASUPRA ASCHIERIINOMQPSvF1F2RF1F2RNT

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Puterea de aschiere (in kW)Viteza de aschiereComponenta tangentiala a rezultanteisau

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*

    CCoeficient care depinde de material;Unghiul de taiere, in grade hexazecimale;tLatimea stratului de indepartat, in mm;aGrosimea stratului de indepartat, in mm;Coeficient care depindede felul lubrificarii.0.7 pentru uleiuri vegetale0.9 pentru uleiuri minerale

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*FzFyABFyFxx-xOxwComponentele fortei de aschiere la strunjireFz componenta tangentiala, corespunzatoare fortei TFy componenta radialaFx componenta axialaFz:Fy:Fx=5:2:1Viteza de aschiere se alege astfel incat cutitul sa lucreze in conditii bune un anumit timp Ta intre doua ascutiri, de regula 60 min.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Expresiile componentelor fortei de aschiere la strunjire si viteza de aschiereObservatii.Coeficientii C, X, Y, si K sunt dati in tabele in functie de tipul materialului prelucrat .t adancimea de strunjirea avansul cutitului pentru o tura a piesei

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Cuplul la axa principala a strunguluiDiametrul mediu al pieseiPuterea de aschiereCuplul la axul principalTuratia arborelui

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Puterea la arborele motorului de antrenare (in kW)

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA ELECTRICA A FOARFECELOR DE TAIAT TABLA

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Procesul de forfecareAA1BB1F1F2tU1U2S1S2AA1BB1F1F2U1U2ffabba

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Puterea necesara forfecariiCoeficient ce depinde de regimul de lucru, cu valori cuprinse intre 1.1 si 1.4Lucrul mecanic necesar forfecariiTuratia arborelui (taieturi pe minut)Randamentul mediu al foarfecelor (0.50.7)Randamentul transmisiei (0.950.97)

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Lucrul mecanic necesar forfecariiLatimea tablei care trebuie taiataUnghiul lamei U1 ( cu valori intre 25)Forta reala de forfecareCoeficient de corectie (11.3)Forta de forfecareSectiunea de sub lama foarfeceluiRezistenta la rupere a materialului

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Diagrama fortelor la mecanismul biela-manivelaCuplul rezistentCuplul rezistent raportat la arborele motor necesar pentru forfecarea materialuluiCuplul rezistent la mersul in gol

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*U1U2122rcadhBCuplul rezistent total pentru 1
  • TPSEM - CURS 9*Cuplul de sarcinaSe utilizeaza o metoda grafo analitica, prin incercari, pornind de la caracteristica de sarcina M = f() si variatia cuplului rezistent Mr= f().La inceperea taierii M=M0Din caracteristica de sarcina se gaseste n0Cuplul rezistent fiind crescator se aproximeaza pe primul interval o cadere de turatie n1Se calculeaza turatia medie a intervaluluiDin caracteristica de sarcina se gaseste cuplul motor mediu, Mm1.Timpul necesar intervalului 1:Se poate ridica M=f(t) si n=f(t).

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA ELECTRICA A PRESELOR

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Curba de variatie a fortei ce trebuie aplicata uneltei in timpul procesului de presareDrumul parcurs de unealta in timpul decupariiPentru un joc intre matrita si poanson de 0.7 mmPentru un joc intre matrita si poanson de 0.49 mm

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Puterea necesara presariiCoeficient ce depinde de regimul de lucru, cu valori cuprinse intre 1.1 si 1.4Lucrul mecanic necesar presariiTuratia arborelui (taieturi pe minut)Randamentul mediu al presei (0.50.7)Randamentul transmisiei (0.950.97)

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Lucrul mecanic necesar presariiCoeficient ce depinde de grosimea si duritatea metalului La materiale moi si subtiri, valori spre limita superioaraLa materiale dure, valori spre limita inferioaraForta de presareGrosimea materialului de decupat

    h0.750.55

  • TPSEM - CURS 9*Cuplul rezistentCuplul rezistent necesar decuparii pieseiCuplul rezistent necesar ridicarii si coborariiculisouluiCuplul rezistent datorita frecarilorForta de stantare

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*SEM DIN INDUSTRIA LEMNULUI

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*xyz-unghi de taiereSchema aschierii lemnuluiCazuri speciale de taieturi practicate in lemnInaintare de-a lungul fibrelor cu taisul tangential la inelele anualeInaintare in directie transversala cu taisul perpendicular pe fibreInaintare tangential la inelele anuale cu taisul paralel cu fibrele

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Orientare paralelOrientare transversalOrientare tangenialxyzdirecia de tierexyzCele trei direcii de orientare a tieturilor pentru lemn i unghiurile pe care le face direcia de tiere cu cele trei axeFora de achiere limea achiei [mm]grosimea stratului de tiat [mm] rezistena specific [N/mm2]

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Cadrul n care sunt fixate pnzeleButeanulMecanism biel-manivelMotorul de acionareCurea elasticRoata liberCilindri de ghidare a buteanuluiSchema cinematic a unui gater.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Actionarea electrica a unui gaterPuterea medie de aschiereCoeficient de neuniformitate a sarciniiPuterea de mers in gol a gaterului (aprox 20% din puterea medie de aschiere)Puterea de avans (aprox. 2% din puterea medie de aschiere)

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ACTIONAREA ELECTRICA A BENZILOR TRANSPORTOARE

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Sunt antrenate de 2 pana la 4 motoare cuplate rigid doua cate douaLegatura dintre cele doua grupe este de tip elastic, realizata de catre banda transportoareDistributia sarcinii depinde de gradul de intindere al benziiCARACTERISTICI GENERALE

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Toba de antrenareToba de antrenareToba de intoarcereToba de deviereToba de intindere12334567Algoritmul se bazeaza pe calculul succesiv al tensiunilor in covorul de cauciuc pornind de la toba de antrenare.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*ETAPELE DE CALCUL

    Calculul fortelor pe conturul transportorului

    Calculul efortului tangential la periferia tobei

    Calculul puterii necesare pentru antrenarea benzii

    Verificarea finala a motorului electric ales pentru fiecare din cele trei elemente ale podului rulant la incalzire si la durata relativa de functionare

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Puterea necesara pentru antrenarea benziiViteza liniara de deplasare a benziiEfortul tangential al periferia tobeiForta pe contur in punctul 7Forta pe contur in punctul 1Randamentul tobei

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Calculul succesiv al tensiunilor in covorul e cauciucTensiunea dintr-un punct se obtine din tensiunea din punctul anterior multiplicata cu un coeficientSe porneste din punctul 1, considerand toba de antrenareForta pe contur in punctul 1Tensiunea in banda*Coeficientii ki, i-1,2 au valori cuprinse intre 1.02 si 1.05.

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Rezistentele de miscare pe conturul 4-5Masa pe metru liniar a covorului de cauciucMasa pe metru liniar a partii in rotatie a rolelor de pe ramura inferioaraLungimea tronsonului analizatCoeficient de frecare cu valori cuprinse intre 0.03 si 0.05

    TPSEM - CURS 9

  • TPSEM - CURS 9*Tensiunea in bandaCoeficient de frecare intre toba si banda 0.30.4Unghiul de infasurare a covorului pe toba

    TPSEM - CURS 9