可調速鋼筋彎曲機的設計畢業(yè)設計說明書

目錄第一章引言…………………1第二章系統(tǒng)性能與參數……………………2第三章工作原理及框圖………………3第四章彎矩計算與電動機選擇……………4工作狀態(tài)………………4材料達到屈服極限時的始彎矩………4第五章v帶傳動設計………6V帶輪的設計計算………6第六章第一級圓柱齒輪設計………………9選擇材料………………9接觸強度進行初步設計………………9齒輪校核………………10齒輪及齒輪副精度的檢驗項目計算…………………13第七章第三級圓柱齒輪設計………………15選擇材料………………15接觸強度進行初步設計………………15齒輪校核………………16齒輪及齒輪副精度的檢驗項目計算…………………19第八章中間軸設計…………21計算作用在軸上的力……………………21計算支力和彎矩…………22截面校核…………………23第九章主軸設計……………26計算作用在軸上的力……………………26計算支力和彎矩…………26截面校核…………………28第十章軸承的選擇………30滾動軸承選擇…………30第^一章控制設備的選擇 .31變頻器的概述……………31變頻器的選工作原理……………………31變頻器的參數…………33第十二章電機的選擇………37電機的介紹………………37電機的選擇原則…………37小結……………40總結…………41參考文獻……………………42摘要通過強度計算分析，認為現有GW-40彎曲機的大部分零件有較大的設計裕量，需要改變個別零部件及電動機功率即可大幅度提高加工能力，滿足中40鋼筋的彎曲加工。還可以升級為GW-50鋼筋彎曲機。GW40型半自動鋼筋彎曲機適用于彎曲06-040毫米鋼筋之用，本機的傳動機構采用全封閉式，變速桿換擋，可使工作盤得到兩種轉速，鋼筋的彎曲角度由工作盤側面的擋塊調節(jié)，機械部分通過電器控制實現半自動。關鍵詞鋼筋彎曲機始彎矩終彎矩主軸扭矩控制設備第一章引言我國工程建筑機械行業(yè)近幾年之所以能得到快速發(fā)展，一方面通過引進國外先進技術提升自身產品檔次和國內勞動力成本低廉是一個原因，另一方面國家連續(xù)多年實施的積極的財政政策更是促使行業(yè)增長的根本動因。受國家連續(xù)多年實施的積極財政政策的刺激，包括西部大開發(fā)、西氣東輸西電東送、青藏鐵路、房地產開發(fā)以及公路（道路）、城市基礎設施建設等一大批依托工程項目的實施，這對于重大建設項目裝備行業(yè)的工程建筑機械行業(yè)來說可謂是難得的機遇，因此整個行業(yè)的內需勢頭旺盛。同時受我國加入WTO和國家鼓勵出口政策的激勵，工程建筑機械產品的出口形勢也明顯好轉。我國建筑機械行業(yè)運行的基本環(huán)境、建筑機械行業(yè)運行的基本狀況、建筑機械行業(yè)創(chuàng)新、建筑機械行業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境、國內建筑機械公司與國外建筑機械公司的競爭力比較以及2004年我國建筑機械行業(yè)發(fā)展的前景趨勢進行了深入透徹的分析。第二章系統(tǒng)性能與參數全套圖紙及更多設計請聯系QQ：360702501GW40型鋼筋彎曲機適用于建筑行業(yè)彎曲e6—040鋼筋之用。本機工作程序簡單，彎曲形狀一致，調整簡單，操作方便，性能穩(wěn)定，它能將Q235040圓鋼或08—032螺紋鋼筋彎曲成工程中所需要的各種形狀。彎曲鋼筋直徑06-040mm工作盤直徑0350mm工作盤轉數7轉/分電動機Y100L-4-3KW外型尺寸760X760X685整機重量4000kg第三章系統(tǒng)工作原理及框圖3.1GW-40彎曲機的工作框圖（見圖3.1）：圖3.1工作框圖其中減速箱由軸軸承和齒輪組成3.2GW-40彎曲機的工作原理圖（見圖3.2）更承銷軸工作圓盤 鋼筋S3更承銷軸工作圓盤 鋼筋S3鋼燔瞬曲機工作臨理圖中心銷軸3.3工作原理GW-40彎曲機的工作機構是一個在垂直軸上旋轉的水平工作圓盤，如圖所示，把鋼筋置于圖中虛線位置，支承銷軸固定在機床上，中心銷軸和壓彎銷軸裝在工作圓盤上，圓盤回轉時便將鋼筋彎曲。為了彎曲各種直徑的鋼筋，在工作盤上有幾個孔，用以插壓彎銷軸，也可相應地更換不同直徑的中心銷軸。彎矩計算與電動機選擇4.1工作狀態(tài)全套圖紙及更多設計請聯系QQ：3607025011?鋼筋受力情況與計算有關的幾何尺寸標記圖1。設鋼筋所需彎矩:M二FsinaLsina式tr0中F為撥斜柱對鋼筋的作用力；F為F的徑向分力;a為F與鋼筋軸線夾角。r當Mt—定，a越大則撥斜柱及主軸徑向負荷越??；a二arcos(L/Lo)—定，L。越大。因此，彎曲機的工作盤應加大直徑，增大撥斜柱中心到主軸中心距離l 0GW-50鋼筋彎曲機的工作盤設計：直徑e400mm，空間距120mm,L=169.7mm，Ls=235,0a=43.80圖1鋼筋受力情況-工作盤；2-中心柱套；3-撥料柱4-擋料柱；5-鋼筋；6-插入座鋼筋彎曲機所需主軸扭矩及功率按照鋼筋彎曲加工規(guī)范規(guī)定的彎曲半徑彎曲鋼筋，其彎曲部分的變形量均接近或過材料的額定延伸率，鋼筋應力超過屈服極限產生塑性變形。4.2材料達到屈服極限時的始彎矩按e40螺紋鋼筋公稱直徑計算M=KWa式中，M。為始彎矩，W為抗彎截面模數，K］為截面系數，對圓截面K「1.7；對于25M,Si螺紋鋼筋M=373(N/mm2)，則得出始彎矩M=3977(N?m) 100鋼筋變形硬化后的終彎矩鋼筋在塑性變形階段出現變形硬化(強化)，產生變形硬化后的終彎矩：M=(K+K/2R)10xWo式中，K為強化系數，K=2.1/6=2.1/0.14=15,6為延伸率，25MnSi的s00pp6=14%,R=R/d,R為彎心直徑，R=3d則得出終彎矩M=11850(N?m)px0 0，鋼筋彎曲所需距M=[(M+M)/2]/K=8739(N?m)式中，K為彎曲時的滾動摩擦系數，K=1.05按上述計算方法同樣可以得出①50I級鋼筋(O=450N/mm2)彎矩所需彎矩：M=8739(N?m)，取bt較大者作為以下計算依據。電動機功率由功率扭矩關系公式A=T?n/9550=2.9KW,考慮到部分機械效率n=0.75，則電動機0最大負載功率A=An=2.9/0.75=3.9(KW)，電動機選用Y系列三相異步電動機，額定功率為A=40/e(KW),額定轉速n=1440r/min。e電動機的控制(如圖2所知)第五章 v帶傳動設計V帶輪的設計計算全套圖紙及更多設計請聯系QQ：360702501電動機與齒輪減速器之間用普通v帶傳動，電動機為Y112M-4,額定功率P=4KW，轉速n=1440rmin，減速器輸入軸轉速n=514珞加，輸送裝置工作時有輕微沖擊，每天工作16個小時設計功率根據工作情況由表8—1—22查得工況系數K=1.2,P=K?P=1.2x4=4.8KWAdA選定帶型根據P=4.8KW和轉速n=1440人說，有圖8—1—2選定A型計算傳動比t=n_n2=Z=2.8小帶輪基準直徑dd1由表8—1—12和表8—1—14取小帶輪基準直徑d=75mmd1大帶輪的基準直徑dd2大帶輪的基準直徑d=id(1-8)TOC\o"1-5"\h\zd2 d1取彈性滑動率8=0.02d=id(1-8)=2.8x75(1-0.02)=205.8mmd2 d1實際傳動比i= "d2 =2.85d(1—8)d1從動輪的實際轉速n=n=14°0=505.26\o"CurrentDocument"2i2.85 "mm轉速誤差An二514—505.26=1.7%2 514對于帶式輸送裝置，轉速誤差在土5%范圍是可以的6.帶速v=5.62m=兀dn 兀75x1440=5.62m=V= 11 =60x1000 60x1000初定軸間距a

0.7(d+d)<a<2(d+d)d1 d2 0 d1d20.7(75+205)<a<2(75+205)0196<a<5600取a=400mm0所需v帶基準長度Ld0兀 (d—d)2L=2a+(d+d)+d2 di—d0 02d1 d2 4a(205—(205—75)24x400兀=2x400+-(75+205)+=800+439.6+10.56=1250.16mm查表8—1—8選取L二1250mmd實際軸間距a—L—Ld0=400mm小帶輪包角a1dada=1800—d21—dd1x57.30a=1800—18.620=161.380>1200單根v帶的基本額定功率p1根據d=75mm和n=1440 由表8—1—27(c)用內插法得A型v帶的p=0.68KWTOC\o"1-5"\h\zd1 1 /mm 1額定功率的增量Ap1根據件=1440人込和i二2.85由表8—1—27(c)用內插法得A型v帶的Ap=0.17KWV帶的根數ZZ= ?(p+Ap)k?k1 1aL

根據?二161.380查表8—1—23得k=0.95TOC\o"1-5"\h\z1 a根據L=1250mm查表得8—1—8得k=0.93DLZ=Pd = 二8 =6.38(p+Ap)k?k(0.68+0.17)x0.95x0.931 1aL取Z=7根單根V帶的預緊力F0由表8—1—24查得A型帶m=0.10kg由表8—1—24查得A型帶m=0.10kgmF=500( -1)作+mV20 k zVa則F=500(25-1)住+mV2=99.53N0 k zVa15?壓軸力FqF=2FZsinZ=2x99.53x7sin161.38°=1372NQ02216.繪制工作圖圖3帶輪第六章柱齒輪設計圖3帶輪第六章柱齒輪設計選擇材料確定a和c及精度等級HlimFlim參考表8—3—24和表8—3—25選擇兩齒輪材料為：大，小齒輪均為40Cr，并經調質及表面淬火，齒面硬度為48-50HRC，精度等級為6級。按硬度下限值，由圖8—3—8(d)中的MQ級質量指標查得a =c=1120Mpa；由圖8—3—9(d)中的MQ級質HlimFlim量指標查得a=a=700Mpa,a=a=350MPaFE1FE2Flim1Flim2按接觸強度進行初步設計確定中心距a(按表8—3—28公式進行設計)a>CA(a>CA(卩+1)maC=1m計算作用在軸上的力大輪的受力：圓周力FF=2T=2%347二1995.8Niid93.51徑向力FF二Ftga=1995.8x0.36二726Nr1 r1 10軸向力F=Fa1 1小輪的受力：圓周力2T2x347圓周力= = =11024Nd632徑向力Fr2Fr2徑向力Fr2Fr2=Ftga二11024x0.36二3968N20軸向力Fa2F=Fa2 2計算支力和彎矩1.垂直平面中的支反力：F(b+c)+F?c—1 2—1995?8X143F(b+c)+F?c—1 2—R''cF(a+b)+FaT 111024x116.5+1995.8x49.521^二68420N水平面中的支反力：F?0.5d+F?c+F?0.5d-F(b+c)R'=al f1 r2 a2 2 r1 B l1995.8x174+3968x200+11024x315-720x143213=2752.3NF+(a+b)-F?0.5d-Fa-F?0.5dR'=r2 a2 f2 r1 al f1C l=3968x166.5-11024x31.5-726x350-1995.8x174213=261N支點的合力R，R：BCR二JR''2+R2=J62622+27522=6840NbibBR=\R''2+R'2=<68242+2612二6828Nc cc軸向力F二F-F二11024-1995.8二9028.2Naa2 a1F應由軸向固定的軸承來承受。a垂直彎矩：計算支力和彎矩垂直平面中的支反力：F(b+c)+F?c 6126.68x122.25+11024x20.75R”二T 2二 二5342.8NTOC\o"1-5"\h\zB l 183F(a+b)+Fa10372x162.5+6126.68x60.75R''二2 ) 1二 二11243Nc l 1832.水平面中的支反力：F?0.5d+F?c-F(b+c)^R'—a1 f1 r2 r1 B l6126.68x344+10186x20.75-2205.6x122.25183=11198.37NR'cF+(a+b)-F?0.5d -Fa-F?R'cr2 a2 f2 r1 a1 f1l=10186x162.25-2205.6x60.75-6126.68x344183=-3217.9N支點的合力R，R：BCR二JR''2+R'2=J5342.82+11198.372=12407.6NBlB BR=-R''2+R-2二<112432+3217.92二11694.4Nc C C軸向力F=F=6126.68Naa1F應由軸向固定的軸承來承受。a垂直彎矩：TOC\o"1-5"\h\z截面I—IM''M''=R''?a=5342.8x60.75=324.58N-mw1 w1 B截面II—IIM” M” =R'?C=11243x20.75=233.29N-mw口 w口 C水平彎矩：截面I—IM'=R'?a=11198.37x60.75=680.3N?mw1 BdM' =F?-+-R'?a=6126.68x344-680.3=1427.3NwIa a1 2 B截面II—IIM' =R'?C=-3217.9x20.75=66.77N-mw口 CM' =R'(a+b)+F?b-F1wna B r1 a12=11198.37x162.25+2205.6x101.5-6126.68x344=-66.77N-m合成彎矩：截面I—IM=jC”)+%'A=^105352.17+4458.23=331.38N-mM=—1105352.17+2037185.29=1463.74NwIa wI wIa截面II—IIM=、: __\ x-54424.22+4458.23=242.65N-mw口 w口 w口M=J __I=-^'54424.22+4458.23=242.65N-mwHa ' w口 wHa

計算軸徑截面I—I|10j(M)2+(aT》 [10J109812.70+6111.46 “d二3 wi 二3 二60mm3 0.7bJ 0.7x355* W截面II—II叫__\+(aT\ |10j58879.02+6111.46”d=3 wUa =3 =85mm3 0.7laJ 0.7x355W對截面進行校核1?截面I—I校核全套圖紙及更多設計請聯系QQ：360702501M=331380N-mmwi95.5x106P

n95.5x106x3.4=95.5x106P

n2.8=21600mm3nd3 兀=21600mm3W= =—32 32W=2W=43200mm3Ta=355MPa(由表4—1—2得)-1￥=0.1齒輪軸的齒k=1ak=1.49—1.46x(640-600)+1.46=1.472e700-600s=0.73 (由表4—1—17得)as=0.72(由表4—1—17得)ekk= —=1.268ap￡akk=j=1.9ep￡e355l'fM]3K+—IaWJ4(Ke54.86=6.47S>1.8則軸的強度滿足要求如下圖圖7主軸第十章軸承的選擇10.1滾動軸承選擇.1.根據撥盤的軸端直徑選取軸承，軸承承受的力主要為徑向力，因而采用深溝球軸承選定為型號為16008的軸承,其中16008的技術參數為：d=40mmD=68mmB=9mm2.16008軸承的配合的選擇：軸承的精度等級為D級，內圈與軸的配合采用過盈配合,軸承內圈與軸的配合采用基孔制，由此軸的公差帶選用k6,查表得在基本尺寸為200mm時，ITDE公差數值為29um,6此時軸得基本下偏差ei=+0.017mm，則軸得尺寸為①40+0.046mm。外圈與殼體孔的配合采用+0.017基軸制，過渡配合，由此選用殼體孔公差帶為M，IT基本尺寸為68mm時的公差數值為660.032mm，孔的基本上偏差ES=-0.020,則孔的尺寸為①68-0.020mm。-0.052第十一章控制設備的選擇變頻器的概述全套圖紙及更多設計請聯系QQ：360702501變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實現電機的變速運行的設備，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說，有時還需要一個進行轉矩計算的CPU以及一些相應的電路。變頻調速是通過改變電機定子繞組供電的頻率來達到調速的目的。變頻器的分類方法有多種，按照主電路工作方式分類，可以分為電壓型變頻器和電流型變頻器；按照開關方式分類，可以分為PAM控制變頻器、PWM控制變頻器和高載頻PWM控制變頻器；按照工作原理分類，可以分為V/f控制變頻器、轉差頻率控制變頻器和矢量控制變頻器等；按照用途分類，可以分為通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。（1）檢知異常狀態(tài)后自動地進行修正動作，如過電流失速防止，再生過電壓失速防止。（2）檢知異常后封鎖電力半導體器件PWM控制信號，使電機自動停車。如過電流切斷、再生過電壓切斷、半導體冷卻風扇過熱和瞬時停電保護等。變頻器的工作原理目前，通用型變頻器絕大多數是交—直—交型變頻器，通常尤以電壓器變頻器為通用，其主回路圖，它是變頻器的核心電路，由整流回路（交—直交換），直流濾波電路（能耗電路）及逆變電路（直—交變換）組成，當然還包括有限流電路、制動電路、控制電路等組成部分。1） 整流電路如圖1.2所示，通用變頻器的整流電路是由三相橋式整流橋組成。它的功能是將工頻電源進行整流，經中間直流環(huán)節(jié)平波后為逆變電路和控制電路提供所需的直流電源。三相交流電源一般需經過吸收電容和壓敏電阻網絡引入整流橋的輸入端。網絡的作用，是吸收交流電網的高頻諧波信號和浪涌過電壓，從而避免由此而損壞變頻器。當電源電壓為三相380V時，整流器件的最大反向電壓一般為1200—1600V,最大整流電流為變頻器額定電流的兩倍。2）濾波電路逆變器的負載屬感性負載的異步電動機，無論異步電動機處于電動或發(fā)電狀態(tài)，在直流濾波電路和異步電動機之間，總會有無功功率的交換，這種無功能量要靠直流中間電路的儲能元件來緩沖。同時，三相整流橋輸出的電壓和電流屬直流脈沖電壓和電流。為了減小直流電壓和電流的波動，直流濾波電路起到對整流電路的輸出進行濾波的作用。通用變頻器直流濾波電路的大容量鋁電解電容，通常是由若干個電容器串聯和并聯構成電容器組，以得到所需的耐壓值和容量。另外，因為電解電容器容量有較大的離散性，這將使它們隨的電壓不相等。因此，電容器要各并聯一個阻值等相的勻壓電阻，消除離散性的影響，因而電容的壽命則會嚴重制約變頻器的壽命。3）逆變電路逆變電路的作用是在控制電路的作用下，將直流電路輸出的直流電源轉換成頻率和電壓都可以任意調節(jié)的交流電源。逆變電路的輸出就是變頻器的輸出，所以逆變電路是變頻器的核心電路之一，起著非常重要的作用。最常見的逆變電路結構形式是利用六個功率開關器件（GTR、IGBT、GTO等）組成的三相橋式逆變電路，有規(guī)律的控制逆變器中功率開關器件的導通與關斷，可以得到任意頻率的三相交流輸出。通常的中小容量的變頻器主回路器件一般采用集成模塊或智能模塊。智能模塊的內部高度集成了整流模塊、逆變模塊、各種傳感器、保護電路及驅動電路。如三菱公司生產的IPMPM50RSA120，富士公司生產的7MBP50RA060,西門子公司生產的BSM50GD120等，內部集成了整流模塊、功率因數校正電路、IGBT逆變模塊及各種檢測保護功能。模塊的典型開關頻率為20KHz，保護功能為欠電壓、過電壓和過熱故障時輸出故障信號燈。逆變電路中都設置有續(xù)流電路。續(xù)流電路的功能是當頻率下降時，異步電動機的同步轉速也隨之下降。為異步電動機的再生電能反饋至直流電路提供通道。在逆變過程中，寄生電感釋放能量提供通道。另外，當位于同一橋臂上的兩個開關，同時處于開通狀態(tài)時將會出現短路現象，并燒毀換流器件。所以在實際的通用變頻器中還設有緩沖電路等各種相應的輔助電路，以保證電路的正常工作和在發(fā)生意外情況時，對換流器件進行保護自20世紀70年代以來，隨著交流電動機調速控制理論、電力電子技術、以微處理器為核心的全數字化控制等關鍵技術的發(fā)展，交流電動機變頻調速技術逐步成熟。目前，變頻調速技術的應用幾乎已經擴展到了工業(yè)生產的所有領域，并且在空調、洗衣機、電冰箱等家電產品中得到了廣泛的應用。如果變頻器的型號選擇不當，不但可引起不必要的浪費，甚至導致設備無法正常運行，所以必須正確的選擇與三相異電動機及設備相配套的變頻器型號并進行良好的日常維護方能達到最佳使用效果。一、變頻器的選擇應滿足以下條件（一）電壓等級應與三相異電動機的額定電壓相符

變頻器的類型選擇對于風機和泵類負載，由于低速時轉矩較小，對過載能力和轉速精度要求較低，故選用價廉的變頻器。對于希望具有恒轉矩特性，但在轉速精度及動態(tài)性能方面要求不高的負載，可選用無矢量控制型變頻器。對于低速時要求有較硬的機械特性，并要求有一定的調速精度，但在動態(tài)性能方面無較高要求的負載，可選用不帶速度反饋的矢量控制型變頻器。對于某些在調速精度和動態(tài)性能方面都有較高要求，以及要求高精度同步運行等負載，可選用帶速度反饋的矢量控制型變頻器。變頻器容量的選擇變頻器的容量通常用額定輸出電流(A)、輸出容量(kVA)、適用電動機功率(kw)表示。其中，額定輸出電流為變頻器可以連續(xù)輸出的最大交流電流有效值，不論什么用途都不允許連續(xù)輸出超過此值的電流。輸出容量是決定于額定輸出電流與額定輸出電壓的三相視在輸出功率。適用電動機功率是以2至4極的標準電動機為對象，表示在額定輸出電流以內可以驅動的電動機功率。6極以上的電動機和變極電動機等特殊電動機的額定電流比標準電動機大，不能根據適用電動機的功率選擇變頻器容量。因此，用標準2至4極電動機拖動的連續(xù)恒定負載，變頻器的容量可根據適用電動機的功率選擇。對于用6極以上和變極電動機拖動的負載、變動負載、斷續(xù)負載和短時負載，變頻器的容量應按運行過程中可能出現的最大工作電流來選擇，即IN>IMmax式中IN—一變頻器的額定電流IMmax——電動機的最大工作電流技術參數輸入頻率(Hz)45Hz到55Hz輸入功率因數0.95（>20%負載）變頻器效率額定負載下〉0.96輸出頻率范圍(Hz)0.5Hz到120Hz輸出頻率分辨率(Hz)0.01Hz過載能力120%一分鐘，150%立即保護模擬量輸入0?10V/4?20mA，任意設定模擬量輸出兩路0?10V/4?20mA可選

加減速時間0.1到3000s控制開關量輸入輸出可按用戶要求擴展運行環(huán)境溫度0到40°C貯存/運輸溫度-40到70C冷卻方式風冷環(huán)境濕度<90%,無凝結安裝海拔高度<1000米防護等級IP203KV系列變頻器型號A03/050?A03/150（含）A03/150?A03/300（含）變頻器容量(KVA)250?750750?1500適配電機功率(KW)200?600600?1250額定輸出電流(A)50?150150?300額定輸入電壓(V)3000V±10%外型尺寸（mm）3900x2480x1200（3900?5400）x2480x1200（WxHxD）重量(Kg)3000?50005000?73006KV系列變頻器型A06/025?A06/050?A06/170?A06/220?號A06/050（含）A06/170（含）A06/220（含）A06/400（含）變頻器容500?1750?2250?250?500量（KVA）175022004000

適配電機功率(KW)200?400400?14001400?18001800?3200額定輸出電流(A)25?5050?170170?220220?400額定輸入電壓(V)6000V±10%外型尺寸(mm)(WxHxD)3600x2480x12003900?5100)x2480x12004900x2480x1200(5400?7200)x2480x1200重量(Kg)3500?42004200?60006000?80008000?1200010KV系列變頻器型號A10/010?A10/050(含)A10/050?A10/110?A10/220(含)A10/220?A10/400(含)A10/110(含)變頻器容量(KVA)250?780780--20002000?38003800?6250適配電機功率(KW)200?630630--16001600?30003000?5000額定輸出電流(A)10?5050--110110?220220?400額定輸入電壓(V)10000V±10%外型尺(mm)(WxHxD)(4200?4800)x2480x12005700x2480x12006800x2480x1600(8000?9000)x2480x1600重量(Kg)40005000?80009500?1200012000?18000綜合考慮各種因素后確定選用VFD-M型變頻器第十二章電機的選擇12.1．電動機的介紹全套圖紙及更多設計請聯系QQ：360702501電動機是把電能轉換成機械能的設備，分布于各個用戶處，電動機按使用電源不同分為直流電動機和交流電動機，電力系統(tǒng)中的電動機大部分是交流電機，可以是同步電機或者是異步電機（電機定子磁場轉速與轉子旋轉轉速不保持同步速）。它是將電能轉變?yōu)闄C械能的一種機器。通常電動機的作功部分作旋轉運動，這種電動機稱為轉子電動機；也有作直線運動的，稱為直線電動機。電動機能提供的功率范圍很大，從毫瓦級到萬千瓦級。電動機的使用和控制非常方便，具有自起動、加速、制動、反轉、掣住等能力，能滿足各種運行要求；電動機的工作效率較高，又沒有煙塵、氣味，不污染環(huán)境，噪聲也較小。由于它的一系列優(yōu)點，所以在工農業(yè)生產、交通運輸、國防、商業(yè)及家用電器、醫(yī)療電器設備等各方面廣泛應用。各種電動機中應用最廣的是交流異步電動機（又稱感應電動機）。它使用方便、運行可靠、價格低廉、結構牢固，但功率因數較低，調速也較困難。大容量低轉速的動力機常用同步電動機（見同步電機）。同步電動機不但功率因數高，而且其轉速與負載大小無關，只決定于電網頻率。工作較穩(wěn)定。在要求寬范圍調速的場合多用直流電動機。但它有換向器，結構復雜，價格昂貴，維護困難，不適于惡劣環(huán)境。20世紀70年代以后，隨著電力電子技術的發(fā)展，交流電動機的調速技術漸趨成熟，設備價格日益降低，已開始得到應用。電動機在規(guī)定工作制式（連續(xù)式、短時運行制、斷續(xù)周期運行制）下所能承擔而不至引起電機過熱的最大輸出機械功率稱為它的額定功率，使用時需注意銘牌上的規(guī)定。電動機運行時需注意使其負載的特性與電機的特性相匹配，避免出現飛車或停轉。電動機的調速方法很多，能適應不同生產機械速度變化的要求。一般電動機調速時其輸出功率會隨轉速而變化。從能量消耗的角度看，調速大致可分兩種：①保持輸入功率不變。通過改變調速裝置的能量消耗，調節(jié)輸出功率以調節(jié)電動機的轉速。②控制電動機輸入功率以調節(jié)電動機的轉速。12.2電機的選擇原則電機的選擇一般包括選擇電動機的類型、電動機的功率及額定轉矩等。其具體思路如下：首先，選擇電動機的類型，然后比較電動機的機械特性與負載特性，看它們是否吻合，并在此基礎上檢查是否滿足調速范圍與精度，順便考慮一下經濟性的問題，如果以上各個方面均滿足，接下來，我們便可以開始計算電動機功率，進行起動轉矩過載倍數及加速轉矩校驗、發(fā)熱校驗等。如過發(fā)熱校驗不通過，可以減小功率數或改用FSN小的電機。或者,在滿足加速度要求下，看能否通過減小加速轉矩來滿足上述要求。最后，再作出具體決定。步進電機的選擇步進電機有步距角（涉及到相數）、靜轉矩、及電流三大要素組成。一旦三大要素確定，步進電機的型號便確定下來了。1、 步距角的選擇電機的步距角取決于負載精度的要求，將負載的最小分辨率（當量）換算到電機軸上，每個當量電機應走多少角度（包括減速）。電機的步距角應等于或小于此角度。目前市場上步進電機的步距角一般有0.36度/0.72度（五相電機）、0.9度/1.8度（二、四相電機）、1.5度/3度（三相電機）等。2、 靜力矩的選擇步進電機的動態(tài)力矩一下子很難確定，我們往往先確定電機的靜力矩。靜力矩選擇的依據是電機工作的負載，而負載可分為慣性負載和摩擦負載二種。單一的慣性負載和單一的摩擦負載是不存在的。直接起動時（一般由低速）時二種負載均要考慮，加速起動時主要考慮慣性負載，恒速運行進只要考慮摩擦負載。一般情況下，靜力矩應為摩擦負載的2-3倍內好，靜力矩