Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti VÁLTOZÓ SEBESSÉGŰ ÜZEM.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti VÁLTOZÓ SEBESSÉGŰ ÜZEM."— Előadás másolata:

1 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti VÁLTOZÓ SEBESSÉGŰ ÜZEM

2 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A következőkben mozgó illetve mozgó alkatrészeket tartalmazó gépek változó sebességű üzemét vizsgáljuk!

3 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Az egyenletes sebességű üzem modellje P ellenállás P hajtóerő =

4 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A változó sebességű üzem modellje P ellenállás P hajtóerő > < F ellenállási F hajtó > < vagy

5 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A változó sebességű üzem energetikai modellje P be P ki GÉP P tárolt

6 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A tárolt energia csaknem minden esetben mozgási energia!

7 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A teljes üzemi folyamat az indítástól a megállásig

8 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti v (m/sec) t (sec) szabadkifutás egyenletes sebességű üzem indítás fékezéses megállás SEBESSÉG - IDŐ MENETÁBRA

9 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti GYORSULÁS - IDŐ MENETÁBRA t (sec) a (m/sec 2 ) szabadkifutás egyenletes sebességű üzem indítás fékezéses megállás

10 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti PÁLYAMENTI ERŐK - IDŐ MENETÁBRA F (N) t (sec) Gördülési ellenállás szabadkifutás egyenletes sebességű üzem indítás fékezéses megállás

11 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti P (W) t (sec) TELJESÍTMÉNY - IDŐ MENETÁBRA A gördülési ellenállás teljesítményének változása fékezéses megállás szabadkifutás egyenletes sebességű üzem indítás A gyorsító erő munkája

12 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A gyorsító erő munkája (W gy ) P (W) t (sec) TELJESÍTMÉNY - IDŐ MENETÁBRA A gördülési ellenállás munkája (W g ) fékezéses megállás szabadkifutás egyenletes sebességű üzem indítás A fékezési hő (Q f )

13 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Az indítás és a megállás szakaszára

14 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Az indítási teljesítménycsúcs P (kW) t (sec) Az egyenletes üzem teljesítményigénye Az indítási szakasz végén a teljesítményigény az egyenletes sebességű üzemben szükségesnek a többszöröse is lehet és az indítási szakasz hosszával fordított arányban változik Teljesítményigény az indítási szakasz végén

15 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Az indítási teljesítménycsúcs csökkentése P (kW) P max1 (kW) P max4 (kW) t (sec)

16 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A többfokozatú indítás teljesítményszükséglete Az egy fokozatban végzett indítás munkaszükséglete

17 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A több fokozatban végzett indítás munkaszükséglete

18 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A több fokozatban végzett indítás munkaszükséglete az n-dik fokozatban Kiemelve a közös tényezőket

19 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Az n fokozatban összesen végzett munka Átalakítások elvégzése a zárójelen belül

20 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Az egy és a többfokozatú indítás munkaszükséglete azonos

21 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A többfokozatú indítás teljesítményszükséglete

22 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Végtelen sok fokozatú indítás teljesítményszükséglete A sorozat minden tagja kisebb, mint 2, de egyre közelebb esik ehhez az értékhez. Végtelen sok tag esetén tehát a sorozat összege 2n

23 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Az indítás teljesítményszükségletének jelentősége egy mintapéldán keresztül

24 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Egy (felső gépházas) felvonó járószékének tömege 1600 kg, teherbírása 4000 N. Az alkalmazott ellensúly a járószék súlyán kívül a maximális hasznos teher felét is kiegyensúlyozza. Határozzuk meg az egyenletes sebességű teheremelés teljesítmény-szükségletét és a felvonó-berendezés teljes hatásfokát, ha feltételezzük, hogy a teheremelés sebessége 0,6 m/sec, a súrlódási veszteségek és a kötél merevségének leküzdéséhez rendelt hatásfok 45%, a motor és a kötéldob közé épített lassító áttétel hatásfoka 65%, a villamos motor hatásfoka 80%.

25 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Veszteségmentes esetben a szükséges teljesítmény 1,2 kW Veszteségek figyelembevételével a szükséges teljesítmény 5,2 kW

26 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Határozzuk meg a teljesítményszükségletet, ha azt karjuk, hogy a felvonó 3 sec alatt érje el üzemi sebességét. A teljesítmény-idő menetábra alapján

27 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Mivel Pü Pü ismert, 5,2 kW, a liftberendezés teljes mozgási energiáját kell meghatározni a szükséges maximális teljesítmény kiszámításához. A mozgási energia összetevődik: az egyenes vonalú mozgást végző tömegek és a forgó mozgást végző tömegek mozgási energiájából

28 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Az egyenes vonalú mozgást végző tömegek mozgási energiája

29 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A forgó mozgást végző tömegek. kötéldob, csiga – csigakerekes hajtómű, tengelykapcsoló, villamos motor forgórésze.

30 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A tehetetlenségi nyomaték

31 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A végtelenül vékony gyűrű tehetetlenségi nyomatéka

32 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Tömör tárcsa ill. henger tehetetlenségi nyomatéka dr r

33 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Tömör tárcsa ill. henger tehetetlenségi nyomatéka

34 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A tehetetlenségi nyomaték általánosságban Ahol a tömegredukciós tényező, értéke ½ és 1 között van a forgó tömeg kialakításától függően!

35 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A forgó mozgást végző tömegek (vissza a feladathoz!) kötéldob, csiga – csigakerekes hajtómű, tengelykapcsoló, villamos motor forgórésze.

36 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Kötéldob Tömege: 20 kg Átmérője: 50 cm Redukcós tényező legyen: 0,9

37 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A kötéldob

38 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A csigakerék Szögsebessége azonos a kötéldobéval! Tömege: 35 kg Átmérője: 750 mm

39 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A csiga Szögsebessége azonos a villamosmotoréval, ami legyen 1500 ford/min azaz 157 rad/sec! Tömege: 10 kg Átmérője: 100 mm

40 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A tengelykapcsoló Tömege: 6 kg Átmérője: 150 mm

41 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A villanymotor Tömege: 25 kg Átmérője: 30 cm

42 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A teljes mozgási energia = gyorsítási munka Járószék + ellensúly 360 J Kötéldob 3,24 J Csigakerék 7,1 J Csiga 231 J Tengelykapcsoló 210 J Villanymotor 3466 J Összesen  4277 J

43 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A maximális teljesítmény

44 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A rendszer redukált tehetetlenségi nyomatéka

45 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti A rendszer redukált tehetetlenségi nyomatéka A motor kihajtó tengelyére végezve a redukciót!

46 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Ellenőrző kérdések (1) 1.Hasonlítsa össze az egyenletes és a változó sebességű üzem matematikai modelljét! 2.Milyen szakaszai vannak az indulástól a leállásig tartó üzemnek? 3.Melyek a legfontosabb menetábrák? 4.Mi a szabadkifutás? 5.Mi a gyorsító erő? 6.Mire fordítódik a gyorsító erő munkája? 7.Miért előnytelen az egy fokozatban, állandó gyorsulással történő indítás? 8.Hogyan csökkenthető az egy fokozatban, állandó gyorsulással történő indításnál jelentkező teljesítménycsúcs?

47 Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti Ellenőrző kérdések (2) 9.Legfeljebb hányad részére csökkenthető az egy fokozatban, állandó gyorsulással történő indításhoz tartozó teljesítménycsúcs azonos idő alatt, azonos sebességre történő többfokozatú indítással? Igazolja szemléletes módon! 10.Hogyan határozható meg a forgó mozgást végző tömegek felgyorsításához szükséges munka? 11.Mi a tehetetlenségi nyomaték? 12.Mi a tömegredukciós tényező? Milyen szélső értékei vannak? 13.Mit értünk egy gépi berendezés redukált tehetetlenségi nyomatéka alatt?


Letölteni ppt "Általános géptan Dr. Író Béla SZE-MTK Mechatronika és Gépszerkezettan Gépészeti VÁLTOZÓ SEBESSÉGŰ ÜZEM."

Hasonló előadás


Google Hirdetések