电机及拖动基础第八章作业题解.pdf

第八章作业 8-1 起重机的传动机构如图 8-24 所示，图中 各元件的数据见表 8-2。若起吊速度为 12m/min， 传动机构效率为：当起吊重物时ηC=0.7 ，当空钩 提升时η0=0. 1，计算： (1) 折算到电动机轴上的系统总飞轮惯量； (2)重物吊起及放下时折算到电动机轴上的阻 转矩； (3)空钩吊起及放下时折算到电动机轴上的阻 转矩； (4)阐明在(2)和(3)的各种情况下，电动机输入 机械能还是输出机械能。 8-24 表 8-2 编 号 名 称 齿 数 GD2/N.m2 重力/N 直径/mm 1 电动机 5.59 2 蜗杆 双头 0.98 3 齿轮 15 2.94 4 蜗轮 30 17.05 5 卷筒 98.10 500 6 齿轮 65 294.00 7 导轮 3.92 150 8 导轮 3.92 150 9 吊钩 490 10 重物(负载) 19620 提示： 1.传动机构共有四级：a. 蜗杆(2)与蜗轮(4)，其中双头是指蜗杆旋转一周，蜗轮转过两个齿。 转速比为 1/齿数比(双头蜗杆相当于齿数为 2 的齿轮)。b. 齿轮(3)与齿轮(6)，转速比为 1/齿数 比。c. 卷筒(5)与导轮(7) ，转速比为 1/直径比。d. 静导轮(7)与动导轮(8) ，因直径相等时， 动导轮转速为静导轮转速的一半，故转速比为 2×1/直径比。 2. 动导轮(8)即有转动又有直线运动，直线运动速度与吊钩(9)负载(10)相等。 解：(1) 折算到电动机轴上的总飞轮惯量为系统中各部分飞轮惯量折算值之和，包括转动部 分和直线运动部分的飞轮惯量。其中动导轮(编号 8) 即有转动(其转速为静导轮(编号 7)转速的一 半) ，又有直线运动(v=12m/min，即v=12/60=0.2m/sec) ，需分别计算其飞轮惯量。 系统中转动部分的飞轮惯量折算值GD2 为： A 2 2 2 2 2 2 GD GD + GD GD + GD GD 2 2 2 3 4 5 6 7 7 GD GD +GD + + + + A 1 2 n n n n ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2