【正文】 15%%10045 %10039。 實(shí)際所需電動(dòng)機(jī)等效功率 39。25 ????? iiNN 起動(dòng)時(shí)間： ]i )DG(Q)[ m .c ( G D)MM( nt 22cxc2jqq ????? (34) m— 電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)， m=1 2 5 N . . 1( j c 2 5 % )q ????? 滿載運(yùn)行時(shí)折算到電動(dòng)機(jī)上的運(yùn)行靜阻力矩， 3 N . 4 90iMM mj ???? ? 空載運(yùn)行時(shí)折算到電動(dòng)機(jī)上的運(yùn)行靜阻力矩 9 4 N . 1 4 0iMM m39。 ???? ? 初步估算制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的飛輪矩為： (GD2)2 +(GD2)Z= m2 滿載 啟動(dòng) 時(shí)間： Stq ]..22 )1 0 0 0 00004([) 6 . 2 51( 910 22 ?? ??????? 空載 啟動(dòng) 時(shí)間： Stq ]..22 [)( 019 2239。??? ????????????為計(jì)算載荷 m’— 運(yùn)行機(jī)構(gòu)中，同一級(jí)傳動(dòng)的減速器個(gè)數(shù) m’=1 所以減速器 ［ N］ 中 =〈 N 所以減速器過載能力較強(qiáng)合適。)0(????????????????????? 式中： P1— 所有主動(dòng)車輪輪壓之和 P2— 所有從動(dòng)車輪輪壓之和 k、 u、 d、β — 同運(yùn)行阻力計(jì)算中取值一樣 車輪與軌道的 摩擦 力： F(Q=0) =P1f =2021 =4000NT,故可能打滑。 f— 摩擦 系數(shù)：由文獻(xiàn)［ 1， 170］知 :f=Φ = 滿載起動(dòng)時(shí)，主動(dòng)車輪與軌道接觸處的周圍切力 NDKPdukPG otVgGQTCqccxQ54422/)2(270002/)2()( 1139。 由［ 1］查知：對(duì)小車， ?制t 3～ 4 秒，取 stz 4? ，因此，所需制動(dòng)力矩 mNdukG x cQtDG x cQGDmctnmM CLZz.)2(14000910)2)(()()(122222?????????????????????????? ??????????????????????????????? ?????? m— 電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)， m=1 C， ［ GD2］ . —— 同前面計(jì)算中的取值， 由文獻(xiàn)［ 3， 237］附表 15，選用 YWZS200/23，考慮到所取制動(dòng)時(shí)間 stZ ? 與其制動(dòng)時(shí)間 ，相差不大，故略去制動(dòng)不打滑條件的驗(yàn)算。 ? ?Kn 1???? ，通過 (2)驗(yàn)算強(qiáng)度：由文獻(xiàn)［ 2］運(yùn)行機(jī)構(gòu)工作最大載荷 mNiMeM II . .. a x ??????? ??? 式中 : 5? — 與 彈性振動(dòng)力矩勁大系數(shù)，對(duì)突然起動(dòng)機(jī)構(gòu)： 5? =～ ，取 5? =，?? ,8i — 同前 最大扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： M p awM II )( 0 8 8m a x 3m a x ????? 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： ? ? M panILsII 12 0 ??? ?? 式中： ILn 同前面計(jì)算中取值一樣浮動(dòng)軸直徑： d1=d+(5～ 10)=60+(5～ 10)=65～ 70 取 d=70 ㎜ — 電動(dòng)機(jī)選擇與探討 電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的設(shè)備。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度不斷提高，需要采用各種各樣的控制電機(jī)作為自動(dòng)化系統(tǒng)的元件，人造衛(wèi)星的自動(dòng)控制系統(tǒng)中，電機(jī)也是不可缺少的。 電動(dòng)機(jī)也稱為“馬達(dá)”，利用電動(dòng)機(jī)可以把發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的大量電能，應(yīng)用構(gòu)造和發(fā)電機(jī)基本上一樣，原理卻正好相反，電動(dòng)機(jī)是通電于轉(zhuǎn)子線圈以引起運(yùn)動(dòng)，而發(fā)電機(jī)則是借轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)中之運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流。 ，可分為直流電動(dòng)機(jī)與交流電動(dòng)機(jī)： (1)直流電動(dòng)機(jī) — 用直流電流來轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)叫直流電動(dòng)機(jī)。種類較多，主要有： ①整流電動(dòng)機(jī) — 使串激直流發(fā)電機(jī)，作交流電動(dòng)機(jī)用，即成此種電動(dòng)機(jī)，因交流電在磁場(chǎng)與電樞電路中，同時(shí)轉(zhuǎn)向，故力偶矩之方向恒保持不變，該機(jī)乃轉(zhuǎn)動(dòng)不停。吸塵器、縫紉機(jī)及其他家用電器等多用此種電動(dòng)機(jī) 。此種電動(dòng)機(jī)不能自己開動(dòng)，必須用另一電動(dòng)機(jī)或特殊輔助繞線使到達(dá)適當(dāng)?shù)念l率后，始可接通交流電。因限制多，故應(yīng)用不廣。轉(zhuǎn)動(dòng)磁場(chǎng)并不是用機(jī)械方法造成的，而是以交流電通于數(shù)對(duì)電磁鐵中，使其磁極性質(zhì)循環(huán)改變，可看作為轉(zhuǎn)動(dòng)磁場(chǎng)。直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)恰與直 流發(fā)電機(jī)相反，在發(fā)電機(jī)里，感生電流是由感生電動(dòng)勢(shì)形成的，所以它們是同方向的。交流電動(dòng)機(jī)中的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其強(qiáng)大的感應(yīng)電流（渦流）產(chǎn)生于轉(zhuǎn)動(dòng)磁場(chǎng)中，轉(zhuǎn)子上的銅棒對(duì)磁力線的連續(xù)切割，依楞次定律，此感應(yīng)電流有反抗磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的效應(yīng)，故轉(zhuǎn)子乃隨磁場(chǎng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。 ：固定部分稱為定子，旋轉(zhuǎn)部分稱為轉(zhuǎn)子。 定子的作用是用來產(chǎn)生磁場(chǎng)和作電動(dòng)機(jī)的機(jī)械支撐。定子繞組鑲嵌在定子鐵心中，通過電流時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)電能量轉(zhuǎn)換。電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，因內(nèi)部損耗而發(fā)生的熱量通過鐵心傳給機(jī)座，再由機(jī)座表面散發(fā)到周圍空氣中。 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。轉(zhuǎn)子繞組的作用是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，通過電流而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。 直流電機(jī)是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理旋轉(zhuǎn)的 .直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)是磁場(chǎng)不動(dòng) .導(dǎo)體運(yùn)動(dòng) 。由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以 n1 轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開始時(shí)是靜止的，故轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用右手定則判定）。轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定 子磁場(chǎng)中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。 通過上述分析可以總結(jié)出電動(dòng)機(jī)工作原理為：當(dāng)電動(dòng)機(jī)的三項(xiàng)定子繞組（各相差 120 度電角度），通入三項(xiàng)交流電后，將產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路），載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同。 單相電不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) .要使單相電動(dòng)機(jī)能自動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來，我們可在定子中加上一個(gè)起動(dòng)繞組，起動(dòng)繞組與主繞組在空間上相差 90 度，起動(dòng)繞組要串接一個(gè)合適的電容，使得與主繞組的電流在相位上近似相差 90 度，即所謂的分相原理。它的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度與定子繞組所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度是一樣的，所以稱為同步電動(dòng)機(jī)。為此，在很多時(shí)候，同步電動(dòng)機(jī)是用以改進(jìn)供電系統(tǒng)的功率因素的。這種電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子做成顯極式的，安裝在磁極鐵芯上面的磁場(chǎng)線圈是相互串聯(lián)的，接成具有交替相反的極性，并有兩根引線連接到裝在軸上的兩只滑環(huán)上面。 由于這種同步電動(dòng)機(jī)不能自動(dòng)啟動(dòng)，所以在轉(zhuǎn)子 上還裝有鼠籠式繞組而作為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之用。 當(dāng)在定子繞組通上三相交流電源時(shí)，電動(dòng)機(jī)內(nèi)就產(chǎn)生了一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，鼠籠繞組切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)起來。 (2)轉(zhuǎn)子不需要?jiǎng)?lì)磁的同步電機(jī) 轉(zhuǎn)子不勵(lì)磁的同步電動(dòng)機(jī)能夠運(yùn)用于單相電源上，也能運(yùn)用于多相電 源上。所以是屬于顯極轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子磁極是由一種磁化鋼做成的，而且能夠經(jīng)常保持磁性。顯極的極性是由定子感應(yīng)出來的，因此它的數(shù)目應(yīng)和定子上極數(shù)相等，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)到它應(yīng)有的速度時(shí)，鼠籠繞組就失去了作用，維持旋轉(zhuǎn)是靠著轉(zhuǎn)子與磁極跟住定子磁極，使之同步。 結(jié)論 以上是本人對(duì)橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)及計(jì)算的全過程。并且通過文獻(xiàn)對(duì)起重機(jī)這部分也有了比較深的了解，擴(kuò)展了我的知識(shí)面，提高了自己查閱資料， 整理資料的能力。但由于知識(shí)水平有限，在計(jì)算、設(shè)計(jì)及繪圖過程中不可避免地出現(xiàn)錯(cuò)誤，請(qǐng)各位師長(zhǎng)和專家們給予批評(píng)指正。同時(shí)，通過實(shí)習(xí)，親身體驗(yàn)到理論于實(shí)際相結(jié)合的重要性。 本設(shè)計(jì)在內(nèi)容上，雖然也對(duì)主要關(guān)鍵部分作了詳細(xì)分析及計(jì)算，但某些環(huán)節(jié)如超載限制器設(shè)計(jì)方面， 由于種種原因，沒有對(duì)其加深研究，并不一定適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)的要求。對(duì)于延長(zhǎng)使用壽命，減少成本有一定幫助。 該設(shè)計(jì)受到劉寶權(quán)，紀(jì)宏，寧曉霞，朱克剛等諸位師長(zhǎng)的精心指導(dǎo)，才使該設(shè)計(jì)得以順利完成。r=S dtTTA ar )( 44 ?? Where rA — surface area of body subjected to radiation, m2。r — amount of heat radiated by a body,J。 T— temperature of rolled material at time,K。 t— time,s。r is give by: d q39。K） 。 The rate of temperature loss ar can be calculated by considering the heat balance condition d q39。r , and and 12: ar= )( 44arr TTcVASdtdT ?? ?? Equations for the rate of temperature loss due to radiation which have been obtained by reducing some of the known equations to a patible form with an assumption that TaT are summarized in Table 11. In the derivation of these equations, the dependency of the parameters S、 ? 、 ? and c on temperature is not taken into account. However, the variations of these constants with temperature may be significant and,therefore, the final from of 13 will depend on the average values selected for these constants. The temperature loss cT? during radiation time tr can be calculate by intergrating the differential equation: rT? =?tr rdta0 The second method of calculating temperature loss due to radiation takes into account the heat transfer along the thickness of the material. If z is the distance from the center of the body toward its surface, then from a Fourier equation we obtain: 22dzTdadtdT ? Where a— thermal diffusivity of rolled material ,m2/s The differential equation 15 can be solved numerically by the method of finite differences. The goal of these calculations is to establish a relationship between the average temperature of the material Tave which would affect the rolling deformation process and the material surface temperature Tsurface which could be measured. 3 TEMPERTURE LOSS DUE TO CONVECTION In the hot strip mill, heat transfer by convection is related to the motion of air surrounding a workpiece. This motion continuously brings new particles of air into contact with the workpiece. Depending upon whether this internal motion is forced, or free, the heat transfer is referred to as either forced or free convection. The latter is a usual case in the hot strip mills. A key factor in th