Рис. 4. Профиль швартовного барабана.

Определяем моменты на валу электродвигателя:

а) В период уборки лежащей на дне цепи

MI =(P1I*Dpaсч)/(2*i*η)

где Dрасч=320мм- расчётный диаметр тягового органа

i- предельное число механизма i=170

η=0,73- общий КПД механизма

MI=(18666,47*320)/(2*170*0,73)=24066,2H*мм

б) Во второй период выбирания провисшей части цепи

MII =(Pmax*Dpacч)/(2*i*η)=(23717,47*320)/(2*170*0,73)=30578,53H*мм

в) В начале третьего периода подъёма якоря и цепи

MнIII= P1нIII*Dpacч)/(2*i*η)=(13181*320)/(2*170*0,73)==16994,04H*мм

г) В конце третьего периода

MкIII =( P1кIII*Dpacч)/(2*i*η)=(6125*320)/(2*170*0,73)=7896,86H*мм

д) При выполнении швартовных операций

Мшв=(Ршв*(Вшв+dшв))/(2*i*η)=(10626,7*(365+17))/(2*170*0,73)=16355,4Н*мм

где Dшв=365мм- диаметр швартовного барабана

dшв=17мм- диаметр швартовного каната

В качестве электродвигателей якорно-швартовного механизма по рекомендациям выбираем быстроходный двигатель смешанного возбуждения постоянного тока серии ДПМ.

Перегрузочная Характеристика этого класса электродвигателей позволяет развивать максимальный момент в двое больше номинального, достаточный для отрыва якоря от грунта. Так как в судовой сети судна находится переменный ток, то питание ДПМ осуществляется через выпрямитель. Номинальный момент электродвигатель:

Мном=МII/2=30578,53/2=15289,3Н*мм≈15,ЗН*м

Мощность электродвигателя:

Nном=Mном*nном/9550

где nном - номинальная частота вращения, мин-1

nном=(60*υ)/(π*Dрасч)*i=(60*0,15)/(3,14*0,32)*170=1522мин-1

υ=0,15м/с- скорость выбирания якорной цепи, регламентированная ПРРР

Nном=15289,3* 1522/9550=2436,7Вт≈2,4кВт

По значениям Nном и nном отнесённых к получасовому режиму выбираем быстроходный двигатель смешанного возбуждения ДПМ11 по [21].

Параметры ЭД ДПМ 11:

Габаритные размеры: L=660мм, h=315мм

Мощность N=3кВт

Ток I=18А

Частота вращения n=1610об/мин

Для расчёта средней скорости выбирания якорной цепи используем графический метод.

На участке ав от М0 до МII характеристика строится по уравнению:

M0=0,12* МII=0,12*30,579≈3,67H*M

Определяем продолжительность снятия судна с якоря:

τ1=lц.л./υ=5/0,l5=33,33с- уборка лежащей на дне цепи

τ2=lц.л.-Ня/υ=90,2-40/0,15=334,67с- уборка провисшего участка цепи τ3=Ня/υ=40/0,15=266,67с- продолжительность подъёма якоря.

Общая продолжительность выбирания якоря:

τ=τ1+τ2+τ3=33,33+334,67+266,67=634,67с

Средняя скорость выбирания:

υср=(lц1+lцп)/τ=(5+90,2)/634,67=0,15м/с

Скорость выбирания швартова:

υшв=(π*D2*n)/i=(З,14*0,322*1570)/170=9,34м/мин=0,156м/с

где n=1570об/мин- частота вращения ЭД, соответствующая моменту Мшв и определяется из графика.

Рассчитываем ручной привод для брашпиля из [20].

Наибольшая нагрузка, приходящаяся на одного работающего у брашпиля с рукояточными приводами, составляет:

Ppmax=Мmax/rp*zp

где rp=0,35м- радиус рукоятки

zp=2- число работающих

Мmах- максимальный момент на ведущем валу брашпиля

Mmax=(Pmax*Dpacч)/(2*i*η)

где i=5- передаточное число ручного брашпиля

Рmах= P1II≈23717,47Н

Мmах=(23717,47*0,32)/(2*5*0,73)=1039,67Н*м

Ррmах=1039,67/0,35*2=1485,24Н

Так как усилие на рукоятке Рmах=1485,24Н превышает допустимое в 160Н, то ручной привод не устанавливается. Ручной привод на брашпиле устанавливать не рекомендуется.

Частота вращения звёздочки брашпиля в передаточное число раз i=l70 должна быть меньше частоты вращения электродвигателя. Роль связующего звена в этой кинематической схеме играет редуктор, который уменьшает частоту вращения, увеличивает момент на грузовом валу.

Выбираем редуктор коническо-цилиндрический двухступенчатый КЦ1-200 с номинальным передаточным числом i=28 и главными размерениями:

А=200мм; Ач=375мм; L=900мм; Н=435мм; В=200мм; H1=225mm.

Так как передаточное число редуктора является ниже требуемого, то необходимо установить открытую передачу, которая бы обеспечивала условие:

Uм=Up*Uо.п.

где Uм- передаточное число якорно-швартовного механизма, Uм=170

Up=28- передаточное число редуктора

Uo.п.- передаточное число открытой передачи.

Uо.п.=Uм/Up= 170/28=6,07

Из стандартного ряда передаточных чисел выбираем Uо.п.=6,3. В связи с чем корректируется передаточное число механизма Uм=6,3*28=176,4.

Найдём параметры открытой передачи:

nэд=nб=1610об/мин

где nэд- частота вращения электродвигателя

nб- частота вращения быстроходной ступени редуктора

Страницы: 1 2 3

Тип и модели подвижного состава, их краткая характеристика
Грузовик-самосвал КамАЗ-5510 предназначен для перевозки грузов по автомобильным дорогам с твёрдым покрытием Краткая техническая характеристика автомобиля приведена в таблице 1.1 Таблица 1.1 Показатели КамАЗ -5510 Тип транспортного средства грузовой Грузоподъемность, кг 4500 Длина 6560 Ширина 2500 В ...

Выбор ориентиров, способов ОМС
Дальность визуальной видимости ориентиров. Дальность визуальной видимости ориентира складывается из дальностей видимого горизонта с высоты ориентира Дh и с высоты глаза наблюдателя Де: Дальность визуальной видимости горизонта рассчитывается по формуле: Наиболее надежными ориентирами служат береговы ...

Распределение электроэнергии
Система распределения электроэнергии – трехпроводная изолированная. На судне установлены: - главный распределительный щит (ГРЩ) в ЦПУ в отделении гребных электродвигателей; - аварийный распределительный щит (АРЩ) в помещении аварийного дизель-генератора на верхней палубе; Управление и контроль рабо ...