Дисковый линейный электропривод для дробления зерна

ФГБОУ ВПО «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра Электроснабжения и применения электрической энергии в сельском хозяйстве
Дипломный проект на тему: ДИСКОВЫЙ ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ ЗЕРНА
Уфа 2014

- комплектующие для установки;
В ходе обзора существующих конструкций устройств для дробления с рабочим органом которого является диск большого радиуса, было пред-ложено внедрить в электропривод малогабаритной зерновой мельницы (плакат №1).
На плакате 2 приведена модернизированная конструкция зерновой мельницы за счет изменения ременного привода на дисковый линейный асинхронный двигатель и установки дюральалюминиевого листа совмест-но со стальным листом и системой регулирования положения индуктора по радиусу диска в зависимости от нагрузки, что обеспечивает работу ин-дуктора в номинальном режиме.
На плакате 3 приведена деталировка модернизированной зерновой мельницы. Мельница состоит из барабана вращающегося диска, бункера загрузки и механизма экстренного отвода.
На плакате 4 приведена тепловая схема замещения индуктора. Суще-ствуют несколько методов расчета это такие как аналитический метод, чис-ленный метод и экспериментальный, включающий и методы моделирова-ния. В тех случаях, когда аналитическое решение задачи невозможно, а численное решение оказывается громоздким, можно применить метод ана-логий. Распределение температур в сложных узлах удобно рассчитывать методом эквивалентных тепловых схем. Применение обобщенных тепло-вых схем позволяет учесть распределение температуры в отдельных кон-структивных элементах узла.
На плакате 5 приведены экспериментальные данные нагрева индук-тора без вторичного элемента при различных частотах сети. Как видно из экспериментов вначале нагревается обмотка и пазы а затем все остальные элементы индуктора.
Также была разработана автоматизированная функциональная схема автоматизации и алгоритмическая схема управления состоящая из датчи-ков автоматической системы контроля мощности электропривода, удель-ным расходом электроэнергии, зазора между размалывающими дисками, степени помола, расхода суспензии, перепада давления (плакат №6).
Для управления индуктором разработана система автоматического управления при различной нагрузке. Управление осуществляется в зави-симости от тока протекающего через индуктор при увеличении нагрузки увеличивается ток с помощью трансформаторов тока происходит замер тока и подается сигнал на двигатель управления который перемещает ин-дуктор при увеличении нагрузки на край диск тем самым увеличивается момент привода и двигатель работает в номинальном режиме (плакат №7).
При проектировании были учтены показатели технико-экономической эффективности за счет модернизации установки и опреде-лен срок окупаемости (плакат №8).
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
1.1 Роторно-центробежные мельницы с проточной классификацией готового продукта
1.2 Вертикальные дисковые мельницы KTM
1.3 Жерновая мельница
2 РАСЧЕТ ПЛОСКОГО ОДНОСТОРОННЕГО ЛИНЕЙНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
2.1 Определение главных размеров и электромагнитных нагрузок линейного двигателя
2.2 Расчет обмотки первичного элемента
2.3 Расчет размеров зубцовой зоны
2.4 Расчет магнитной цепи
2.5 Параметры рабочего чертежа
2.6 Расчет потерь
2.7 Расчет рабочих характеристик по схеме замещения
2.8 Разработка вычислительного алгоритма на основе программы
Microsoft Excel 2007
3 РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛИНЕЙНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА С ПОПЕРЕЧНЫМ ЗАМЫКАНИЕМ МАГНИТНОГО ПОТОКА
3.1 Обзор современных методов теплового расчета электрических машин
3.1.1 Аналитический метод расчета
3.1.2 Численные методы
3.1.3 Экспериментальные методы (или методы аналогий)
3.2 Расчет распределения температуры в индукторе одностороннего ЛАДПП
3.2.1 Выбор метода теплового расчета индуктора ЛАДПП
3.2.2 Обобщенный метод эквивалентных тепловых схем замещения электрических машин
3.2.3 Эквивалентная тепловая схема и тепловые параметры индуктора ОЛАДПП
3.3 Результаты экспериментальных исследований тепловых процессов в ЛАДПП
4 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
4.1 Требования правил технической эксплуатации при ремонте электрооборудования
4.2 Организация эксплуатации электрооборудования
4.3 Правила техники безопасности при работе с эпоксидными смолами
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
5.1 Идея проекта
5.2 Технико-экономическая оценка проекта
5.2.1 Расчет затрат на существующий электропривод на базе нерегулируемого асинхронного двигателя с преобразователем частоты
5.2.2 Расчет затрат на разработанный электропривод на базе дискового линейного асинхронного двигателя с регулируемой частотой вращения
5.3 Определение экономического эффекта
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК