【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ()將數(shù)據(jù)代入后得 ()由b/h=,=，查文獻(xiàn)[3]中圖1013得= 故載荷系數(shù) ()按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式可得 ()計(jì)算模數(shù) ()設(shè)計(jì)計(jì)算公式 ()由文獻(xiàn)[3]中圖1020c查得大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限；小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限； 由文獻(xiàn)[3]中圖1018查得彎曲疲勞壽命系數(shù)，；計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=，由下式得 () ()計(jì)算載荷系數(shù)K ()查取齒形系數(shù)由文獻(xiàn)[3]中表105查得，；查取應(yīng)力校正系數(shù)由文獻(xiàn)[3]中表105可查得，；計(jì)算大、小齒輪的并加以比較 () ()可見(jiàn)大齒輪的數(shù)值較大。最終計(jì)算和設(shè)計(jì)： () 此計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪的模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，=3；按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑，算出小齒輪齒數(shù)：，取=33。大齒輪齒數(shù)：取這樣的齒輪傳動(dòng)，既滿(mǎn)足齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿(mǎn)足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，而且做到了結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 分度圓直徑 () ()中心距 ()齒輪寬度 ()取。有此進(jìn)行驗(yàn)算如下， () ()故所選型號(hào)的齒輪合適。4章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)的容量，電動(dòng)機(jī)的額定電流，電動(dòng)機(jī)加速時(shí)間等因素是變頻器容量的選用幾大要素，電動(dòng)機(jī)的額定電流是最主要的一個(gè)因素。 電機(jī)參數(shù)表 電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率（W）額定電流（A）額定電壓（V）效率（%）功率因素電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Y881455038073(1)滿(mǎn)足驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的條件對(duì)于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的變頻器必須同時(shí)滿(mǎn)足下列3項(xiàng)計(jì)算公式： 滿(mǎn)足負(fù)載輸出/kVA： () 滿(mǎn)足電動(dòng)機(jī)容量/kVA： ) 滿(mǎn)足電動(dòng)機(jī)電流/A： （) 式中： 電流波形補(bǔ)償系數(shù) 電動(dòng)機(jī)額定電壓/v 電動(dòng)機(jī)額定電流/A 為變頻器的容量/kVA 負(fù)載要求的電動(dòng)機(jī)軸輸出功率/kw 電動(dòng)機(jī)效率電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)對(duì)PWM控制方式的變頻器，~。k是電流波形補(bǔ)償系數(shù)，由于變頻器的輸出波形并不是完全的正弦波，而含有高次諧波的成分，其電流應(yīng)有所增加。(2)指定變頻器的減速時(shí)間 降低變頻器的輸出頻率，就可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)減速。加快變頻器輸出頻率的降低速率，可使電動(dòng)機(jī)更快的減速。當(dāng)變頻器輸出頻率對(duì)應(yīng)的速度低于電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速時(shí)，電動(dòng)機(jī)就進(jìn)行再生制動(dòng)。在這種運(yùn)行狀況下，異步電動(dòng)機(jī)將變成異步發(fā)電機(jī)，而負(fù)載的機(jī)械能將被轉(zhuǎn)換為電能并反饋給變頻器。當(dāng)反饋能量過(guò)大時(shí)，變頻器本身的過(guò)電壓保護(hù)電路將會(huì)動(dòng)作并切斷變頻器的輸出，使電動(dòng)機(jī)處于自由減速狀態(tài)，反而無(wú)法達(dá)到快速減速的目的。為了避免出現(xiàn)上述現(xiàn)象，使上述能量能在直流中間回路的其他部分消耗，而不造成電壓升高。在電壓星變頻器中，一般都在直流中間回路的電容器兩端并聯(lián)上制動(dòng)三極管和制動(dòng)電阻。當(dāng)直流中間回路的電壓升高到一定的電壓值，制動(dòng)三極管就回導(dǎo)通，使直流電壓通過(guò)制動(dòng)電阻放電，既電動(dòng)機(jī)回饋給變頻器的直流中間回路的能量，以熱能的形式在制動(dòng)電阻上消耗掉。制動(dòng)電阻的選擇方法：1)計(jì)算制動(dòng)力矩 () 式中： 動(dòng)力矩/電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量/折算至電動(dòng)機(jī)軸的負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量/減速開(kāi)始速度/() 減速完了速度/()減速時(shí)間/s負(fù)載轉(zhuǎn)矩/2)計(jì)算制動(dòng)電阻的阻值 在進(jìn)行再生制動(dòng)時(shí)，即使不加放電的制動(dòng)電阻，電動(dòng)機(jī)內(nèi)部也將有20%的銅損被轉(zhuǎn)換為制動(dòng)力矩?？紤]這個(gè)因數(shù)，可以按下式初步計(jì)算制動(dòng)電阻的預(yù)選值。 () 式中： 制動(dòng)電阻直流電路電壓/V 對(duì)200V級(jí)變頻器, =380V 對(duì)400V級(jí)變頻器, =760V制動(dòng)轉(zhuǎn)矩/()電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩/()減速開(kāi)始速度/()上式中，如果，則沒(méi)必要加制動(dòng)電阻。放電電路由制動(dòng)三極管和制動(dòng)電阻串聯(lián)而成，因此，制動(dòng)三極管本身允許通過(guò)電流就是放電電路的最大允許值。所以制動(dòng)電阻的最小值。由上可見(jiàn)，制動(dòng)電阻的阻值應(yīng)由來(lái)決定。有的變頻器生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品目錄中。給出制動(dòng)電阻最小值的參考值，可供用戶(hù)在選擇制動(dòng)電阻時(shí)參考。3)計(jì)算制動(dòng)電阻平均消耗的功率/kW如前所述，電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)距的20%制動(dòng)轉(zhuǎn)距由電動(dòng)機(jī)內(nèi)部損失產(chǎn)生，所以可以按下式求得電動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)電阻上消耗的平均功率： () =()1440 =由于三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門(mén)是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，故變頻器選用通用型的。又因?yàn)槿硇D(zhuǎn)門(mén)的轉(zhuǎn)速不允許超過(guò)額定值，電機(jī)不會(huì)過(guò)載。因而可以選用通用的變頻器，只要所選用的變頻器滿(mǎn)足一般環(huán)境下使用即可。根據(jù)以上的計(jì)算的數(shù)據(jù)。該變頻器的參數(shù)如下； 變頻器產(chǎn)品型號(hào)所列的變頻容量，一般以標(biāo)準(zhǔn)條件為準(zhǔn)，在變頻器過(guò)載能力以?xún)?nèi)進(jìn)行加減速，在進(jìn)行急劇加速和減速時(shí)，一般利用失速防止功能，以避免變頻器跳閘，但同時(shí)也加長(zhǎng)了加減速時(shí)間。如果生產(chǎn)設(shè)備對(duì)加速時(shí)間有特殊要求時(shí)，必須事先核實(shí)編破器的容量是否能夠滿(mǎn)足所要求的加速時(shí)間，如不能滿(mǎn)足,則要選用加大一檔的變頻器容量。在指定加速時(shí)間的情況下，變頻器所必需的容量計(jì)算如下： () 式中： 為變頻器的容量/kVA 電流補(bǔ)償系數(shù),對(duì)PWM控制方式的變頻器,~電動(dòng)機(jī)效率電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速/(r/min) 電動(dòng)機(jī)軸上的飛輪力矩/()電動(dòng)機(jī)加速時(shí)間/s 負(fù)載轉(zhuǎn)矩/() 變頻器參數(shù)表變頻器型號(hào)JP6CT79適配電動(dòng)機(jī)功率/kW 額定電流額定容量/kVA電壓/V3相,380~440額定頻率/Hz50/60額定電流/A額定過(guò)載短時(shí)間額定電流的150%1min 電 源相數(shù),電壓,頻率3相,380~440,50Hz/60Hz允許波動(dòng)電壓10%~15%,頻率5%~5%瞬間電壓降低范圍310V以上,繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)所需電源容量/kVA 輸出功率調(diào)整最高頻率/Hz50~400可變?cè)O(shè)定 基本頻率/Hz50~400可變?cè)O(shè)定啟動(dòng)頻率/Hz~60可變?cè)O(shè)定載波頻率/Hz2~6可變?cè)O(shè)定精度模擬設(shè)定設(shè)定分辨率模擬設(shè)定控制電壓/頻率特性用基本頻率可變?cè)O(shè)定320~440V電矩提升自動(dòng):按照負(fù)載轉(zhuǎn)矩,調(diào)整至最佳手動(dòng)設(shè)定:~啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩150%以上(轉(zhuǎn)矩矢量控制) 制動(dòng)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩100%以上可選使用時(shí)150%以上(用DBR時(shí))直流制動(dòng)可設(shè)定制動(dòng)開(kāi)關(guān)開(kāi)始頻率,時(shí)間等外殼防護(hù)等級(jí)IP40 冷卻方式自冷質(zhì)量/kg(1)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)為防止三翼旋轉(zhuǎn)門(mén)在工作過(guò)程中因某些原因而發(fā)生傷人的事故出現(xiàn)，那么就需要配置一定的安全系統(tǒng)。主要采用以下方式。紅外線防夾安全感應(yīng)器防止門(mén)扇與曲壁柱之間夾傷行人，當(dāng)人在門(mén)扇與曲壁立柱安全距離內(nèi)時(shí)，感應(yīng)器與接近開(kāi)關(guān)信號(hào)同時(shí)生效,門(mén)扇應(yīng)馬上停止。防撞膠條安裝于入口右側(cè)門(mén)立柱上，膠條內(nèi)裝有內(nèi)藏式感應(yīng)器，如遇物體碰撞或受壓，門(mén)扇馬上停止轉(zhuǎn)動(dòng)，防止夾傷行人，膠條內(nèi)感應(yīng)器恢復(fù)正常后，轉(zhuǎn)門(mén)也隨之恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。每扇門(mén)扉底邊裝有全開(kāi)寬內(nèi)藏式感應(yīng)器，如碰到物體或受壓，門(mén)扇馬上停止轉(zhuǎn)動(dòng)，防止門(mén)扇打倒行人，膠條內(nèi)感應(yīng)器恢復(fù)正常后，轉(zhuǎn)門(mén)也隨之恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，還采用了4只測(cè)量范圍為5mm 的電感式接近開(kāi)關(guān)。接近開(kāi)關(guān)用于防夾位置區(qū)域設(shè)定、直流制動(dòng)封門(mén)及鎖門(mén)定位。1)防碰撞傳感器的選用 防碰傳感器主要時(shí)為了防止人和門(mén)的速度不一致時(shí)，旋轉(zhuǎn)門(mén)翼打到行人；而防撞傳感器則是為了防止人因不小心撞在門(mén)體的立柱上，而引起旋轉(zhuǎn)門(mén)體旋轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)撞傷行人。其采用接觸式傳感器防夾安全帶來(lái)實(shí)現(xiàn)，它是以向其施加垂直壓力致使觸帶內(nèi)的導(dǎo)電體互相接觸，這導(dǎo)致電阻和電流改變而產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)的。防碰傳感器安裝在兩扇旋轉(zhuǎn)門(mén)翼的底部，而防撞傳感器安裝在門(mén)體的立柱上。選用型號(hào)ASR001。其性能參數(shù)見(jiàn)文獻(xiàn)[16]。2)防夾接近開(kāi)關(guān)的選用 由于在出入口兩個(gè)防夾區(qū)域內(nèi)要安裝了防夾傳感器。而防夾感應(yīng)器是用來(lái)感應(yīng)人是否處于防夾區(qū)域內(nèi)，而不知道是否門(mén)扇已經(jīng)靠近防夾區(qū)域內(nèi)，所以?xún)H靠防夾傳感器是無(wú)法鑒別人是否即將受夾或正在受夾。則需要一個(gè)接近開(kāi)關(guān)來(lái)判斷門(mén)翼也走到了防夾區(qū)域內(nèi)。如果在防夾區(qū)域內(nèi)，則接近感應(yīng)器發(fā)出信號(hào)表示，如果此時(shí)有人進(jìn)入防夾區(qū)則有可能被夾。兩信號(hào)同時(shí)有效時(shí)，則使門(mén)停轉(zhuǎn)制動(dòng)。，可設(shè)此距離為接近感應(yīng)器感應(yīng)距離。，接近開(kāi)關(guān)傳感器就可以發(fā)出信號(hào)。因此選擇光電式 BR系列接近傳感器,其型號(hào)為BPR100DDT傳感器。其性能參數(shù)見(jiàn)文獻(xiàn)[16]。3