Tính toán và thiết kế truyền động điện cho một cơ cấu nâng hạ dùng động cơ AC | Đồ án Truyền động điện

lOMoAR cPSD| 46342576
ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN
ĐỀ TÀI : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO
MỘT CƠ CẤU NÂNG HẠ DÙNG ĐỘNG CƠ AC
1. GIỚI THIỆU CHUNG
Cơ cấu nâng hạ là một bộ phận quan trọng trong nhiều loại máy móc và thiết
bị, có chức năng nâng hạ vật liệu, hàng hóa, hoặc các bộ phận khác của máy móc.
1.1 Có nhiều loại cơ cấu nâng hạ khác nhau, bao gồm: •
Cơ cấu nâng hạ bằng tay: Sử dụng sức người để nâng hạ vật liệu. Loại
này thường được sử dụng cho các tải trọng nhỏ và ít sử dụng. •
Cơ cấu nâng hạ bằng palăng: Sử dụng palăng để nâng hạ vật liệu. Loại
này có thể nâng hạ tải trọng lớn hơn so với cơ cấu nâng hạ bằng tay. •
Cơ cấu nâng hạ bằng tời: Sử dụng tời để nâng hạ vật liệu. Loại này có
thể nâng hạ tải trọng lớn và có thể di chuyển vật liệu theo phương ngang.
Cơ cấu nâng hạ bằng cầu trục: Sử dụng cầu trục để nâng hạ vật
liệu. Loại này có thể nâng hạ tải trọng rất lớn và di chuyển vật liệu trên một phạm vi rộng. •
Cơ cấu nâng hạ bằng thang máy: Sử dụng thang máy để nâng hạ người
và hàng hóa. Loại này thường được sử dụng trong các tòa nhà cao tầng.
1.2 Cấu tạo cơ bản của cơ cấu nâng hạ: •
Bộ phận chịu lực: Bao gồm các thanh, dầm, cột, v.v., có chức năng chịu
tải trọng của vật liệu được nâng hạ. •
Bộ phận truyền động: Bao gồm các động cơ, hộp số, v.v., có chức năng
tạo ra lực để nâng hạ vật liệu. •
Bộ phận điều khiển: Bao gồm các nút bấm, công tắc, v.v., có chức năng
điều khiển hoạt động của cơ cấu nâng hạ. •
Bộ phận an toàn: Bao gồm các phanh, khóa an toàn, v.v., có chức năng
đảm bảo an toàn cho người sử dụng và thiết bị.
1.3 Ưu nhược điểm của cơ cấu nâng hạ dùng động cơ AC lOMoAR cPSD| 46342576 Ưu điểm: •
Hiệu suất cao: Động cơ AC có hiệu suất cao hơn so với động cơ DC,
giúp tiết kiệm năng lượng. •
Độ bền cao: Động cơ AC có độ bền cao hơn so với động cơ DC, ít hư
hỏng và có tuổi thọ cao hơn. •
Dễ dàng điều khiển: Động cơ AC có thể dễ dàng điều khiển tốc độ và
mô-men xoắn bằng biến tần. •
Ít tiếng ồn: Động cơ AC hoạt động êm ái hơn so với động cơ DC. •
Ít ô nhiễm môi trường: Động cơ AC không thải ra khí thải như động cơ DC. Nhược điểm: •
Giá thành cao: Động cơ AC có giá thành cao hơn so với động cơ DC. •
Cấu tạo phức tạp: Động cơ AC có cấu tạo phức tạp hơn so với động cơ
DC, do đó việc sửa chữa cũng phức tạp hơn. •
Cần sử dụng biến tần: Động cơ AC cần sử dụng biến tần để điều khiển
tốc độ và mô-men xoắn, do đó làm tăng chi phí cho hệ thống.
1.4 Ưu nhược điểm của cơ cấu nâng hạ dùng động cơ AC
Ưu điểm của việc sử dụng cơ cấu nâng hạ dùng động cơ AC: •
Hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng. •
Độ bền cao, ít hư hỏng, tuổi thọ dài. •
Dễ dàng điều khiển tốc độ và mô-men xoắn. •
Hoạt động êm ái, ít tiếng ồn. Ít ô nhiễm môi trường.
Nhược điểm của việc sử dụng cơ cấu nâng hạ dùng động cơ AC: •
Giá thành cao hơn so với cơ cấu nâng hạ dùng động cơ DC. •
Cấu tạo phức tạp hơn, do đó việc sửa chữa cũng phức tạp hơn. •
Cần sử dụng biến tần để điều khiển tốc độ và mô-men xoắn, do đó làm
tăng chi phí cho hệ thống.
1.5 Ứng dụng cơ cấu nâng hạ dùng động cơ AC
Cơ cấu nâng hạ dùng động cơ AC được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm: lOMoAR cPSD| 46342576 Công nghiệp: •
Nhà máy sản xuất: Nâng hạ nguyên vật liệu, thành phẩm, máy móc, thiết bị. •
Kho bãi: Nâng hạ hàng hóa, pallet. •
Xưởng sửa chữa: Nâng hạ ô tô, xe máy, máy móc. •
Cầu trục: Nâng hạ vật liệu nặng trong nhà máy, kho bãi, bến cảng. Xây dựng: •
Cần cẩu: Nâng hạ vật liệu xây dựng, thiết bị thi công. •
Máy xúc: Nâng hạ đất đá, vật liệu xây dựng.
Máy ủi: Nâng hạ, san phẳng mặt đất. Nông nghiệp: •
Máy cày: Nâng hạ lưỡi cày. •
Máy gặt đập liên hợp: Nâng hạ lưỡi cắt, gặt lúa. Máy bơm nước: Nâng hạ cánh bơm. Gia đình: •
Cổng tự động: Nâng hạ cổng ra vào. •
Thang máy: Nâng hạ người và hàng hóa trong nhà cao tầng. Bàn
nâng hạ: Nâng hạ người, đồ vật trong nhà, văn phòng.
Ngoài ra, cơ cấu nâng hạ dùng động cơ AC còn được ứng dụng trong nhiều
lĩnh vực khác như: •
Giao thông vận tải: Nâng hạ container, xe tải. •
Khai thác mỏ: Nâng hạ quặng, than đá. •
Năng lượng: Nâng hạ turbine gió, tấm pin năng lượng mặt trời.