电大电气传动技术及应用课程设计任务书

级机电实用技术专业

《电气传动技术及应用》

课程设计任务书

姓名_____________

学号_____________

上海电视大学

南汇分校

11月

一、课程设计概述

电气传动技术课程是本专业的一门专业课, 主要讲述交、直流电动机原理及其应用, 是一门实践性很强的课程, 经过电气传动技术的课程设计, 掌握在工厂设备中电动机的选择、校验和计算。

课程设计模拟工厂常见的生产流水线, 设计一条电动机驱动的输送带, 根据加工工艺要求, 在输送带上的工件大小和重量是变化的, 输送的位置和距离根据不同的要求, 有所变化, 要求正确的选择电动机的额定功率、转速、工作制以及考虑生产现场的实际条件, 需要采取的措施。

二、课程设计任务

有一条生产流水线的输送带如下图所示, 在装料点0, 按生产节拍依次装上各种电动机的零配件: A 转子、B 定子、C 前端盖、D 后端盖、E 底座。分别要求送到工位1、工位2、工位3、工位4、工位5 进行加工装配。输送带采取带上无零配件的空载启动, 在传送中, 自动控制系统使输送带上始终只有一个零配件, 而且两个零配件传送过程中无间隔、停顿。各种零配件依次送完后，再重复循环传送，…。传动系统设计参数：

空载负载力矩T LO / = 1000N ? m

输送带的输送速度v = 7.5m/mi n;

输送带的加速度dv/dt = 0.05m/s

电源供电电压 3 相380V、变压器容量13Kva

电压波动安全系数0.75

传动系统的减速装置第一级采用减速采用皮带轮，第二和第

参数见表1:

二级米用齿轮减速箱

工艺要求送料的次序和位置见表

假设四极交流电动机转速1470 r/min、六极970 r/min, 功

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。

20

2

1 6N m

率以O.IKw 分档，Tst/T N =1.2, Tmax/T N =2,电源电压波动安全系数

0.75。（计算中保留两位小数点）

三、课程设计要求

根据输送机的启动和送料过程中给出的阻力矩和飞轮转矩

在保证启动过程和送料过程中系统要求的速度和加速度的条件下 设计、计算所需的电动机力矩，然后分析负载特性，选择电动机 的工作制，确定电动机的额定功率、

转速，最后在车间供电条件

下，以及可能出现的供电电压不稳的特殊情况下 ，选择电动机的

类型、电压、启动方式。

1：当输送带加速度=0.05m/s 2时，计算电动机在空载条件下

（1）求出各级传动机构速比j

电动机轴的飞轮转矩；

2 2 2

GD M GD 0 GD 1

5和带轮（2） 的速比；

j 12

248 4.13

60

到齿轮（ 4 )

的速

比；

j 14

j 12 j

：

,89 仃-

18

到齿轮（

6 )

的速比；

带轮

（1）

带轮

（1）

20.3

带轮

（1）

J L

j 16 j 14 j 56

20

.3

四、 课程设计步骤

的启动转矩、 负载转矩、 飞轮转矩、

转速和功率;

101 103

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。

带轮（ 2 ) 和带轮（ 3 ）的飞轮转矩；

GD 23 2 2 2 GD 2 GD

3

3 1 4N m

带轮（ 4 ) 和带轮（ 5 ）的飞轮转矩；

GD ；5 GD 2 GD ；

4 2 6N m 2

带轮（6 ）和送带轮的飞轮转矩

GD 2

总的飞轮转矩；

GD ； 6 总的传动效率：L 1 2 3

0.87 0.91 0.9 0.71

空载负载转矩:T LM 卄 点寻13.

67N m

GD 62 GD ；

7 56

2

63N m

2

GD

：

GD ： GD "

GD M

.2

.2

.2

J 12 J 14

J L

4 6

63

4.132 20.32

1032

皮带轮7加速度: dn L 60 dv L dt D L dt

60

0.254

0.05 3.76r / min gs

电动机轴加速度 dn M

dn L

J L

dt

dt

电动机空载转矩

375 dt

T LM

6.26 38

7.28 13.67

375

20.13N m

送带轮的转速

9.40r / min

电动机的转速：n M I L 103 9.4 968.20r/min

6.26N m 2

3.76 387.28r/min gs

T M

2

GD z

dn M

7.5m/ min 0.254m

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 P M1

4158.7W 4.16KW

2040.82W 2.04KW

2:

分别计算电动机在启动后送各种料的过程中 ，电动机的转

矩、负载转矩、 飞轮转矩、 转速和功率;

电动机在运行过程中，在上料和下料的过程中转速会发生变

化，在稳定运行后转速保持不变即

41.04N m

当工步

时的功率：

T M 1 n M

9.55

41.02 968.2

9.55

1

空载功率:P

M 囲

—20.13 968.20

9.55

n M

968.20r / min

当工步 时的负载转矩

T LM 1

T L0

T L1

j L n L

1000

迎 41.02N m

0.71

103 当工步 时的飞轮转矩

2 2

GD Z1 GD M

GD 23

_~2_

j 12

GD ： _~2~~

j 14

2 2 GD L

GD L1

2

j L

当工步 GD ；

GD ：

1

J L

6.26 310 1032

6.28N m 2

时的电机转矩

T M 1

LM 1

GD ；1 dn M

375 dt

41.02 竺8 375

387.28

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。

6.26

当工步

2时的负载转矩

J L ?L

1000 800

24.61N m

103 0.71

当工步 2时的飞轮转矩

2 2

GD Z2 GD M

GD

：

-~2~

j 12

GD 45

j 14

2 2

GD L GD L2

J L

当工步 当工步 当工步 当工步 GD ； GDZ J L

2时的电机转矩

T M 2

6.27 24.61 -

375

2时的功率：

P M 2

3时的负载转矩

T LM 3

3时的飞轮转矩

2 2

GD Z3 GD M

GD

；

GD ：

3

J L

6.26 120 1032

6.27N m 2

LM 2

GD,

375 dt

387.28

31.09N m

T M 2 n M

9.55

3151.97W T L 0 T L3

j L n

GD

：

.2

j 12

31.09 968.2

9.55

3.15KW

28.716N m

103 0.71

GD 45

?2

j 14

150 1032

2 2

GD L GD L 3

.2

J L

6.274N m 2