Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Расчёт размеров зубцов и пазов якоря

Выбор стартера

Расчёт моментов сопротивления

Используя зависимости относительно момента сопротивления от вязкости масла и скорости прокручивания, расчёт моментов сопротивления двигателя ведётся в следующем порядке

М = (2.1)

где Pт – среднее значения давления трения для данного типа двигателя.

Находим давление среднего трения P для карбюраторного рядного четырехцилиндрового двигателя, 1000 см , t=-25 С

М =

Таблица 2.1 – Зависимость

Тип двигателя	Значения при вязкости, сст
500 1000 2000 3000 4000 6000 8000 10000 12000
Карбюраторный
рядный четырехцилиндровый 0,64 0,78 1,0 1,22 1,36 1,66 1,8 2,07 2,1

Строим график m =f(v) (гр.1)

Рисунок 2.1 – Зависимость относительного момента сопротивления двигателя от вязкости масла

Определяем по графику 1 значение m_v для t= -25°С. Момент сопротивления двигателя при n=const равенM_ν = M₂₀₀₀m_ν; (2.2)

M_ν =2,4 1,35=3,24

Таблица 2.2 – Зависимость

Тип двигателя Значения

при скорости, об/мин

25 50 75 100 125 150 175 200

Карбюраторный

рядный четырехцилиндровый 0,77 1,0 1,17 1,29 1,38 1,45

Находится момент сопротивления для скоростей, отличных от 100 об/мин по формуле:

. (2.3)

М _n =0,77 3,24=2,49 Н·м.

Таблица 2.3 – Расчет моментов сопротивления двигателя

Параметр	Частота вращения коленчатого вала, об/мин
	25	50	75	100	125	150	175	200
Момент сопротивления, Н·м	2,49	3,24	3,79	4,18	4,47	4,70	-	-

По полученным значениям момента сопротивления для различных температур и скоростей прокручивания коленчатого вала строится зависимость при постоянной температуре пуска двигателя (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 – Зависимость момента сопротивления двигателя прокручиванию от частоты вращения коленчатого вала

Из рисунка 2.2 видно, что при скорости прокручивания, n =48 об/мин момент сопротивления двигателя М = 30 Нм=3

Рассчитаем необходимую мощность стартера

n = 48 об/мин

М =30 =3

(2.4)

Расчёт стартерного электродвигателя

Определение размеров электродвигателя стартера

Машинная индукция в зазоре при n_n _min=48 об/мин

n_H= n_n i; (2.5)

где, i = 12,67 -передаточное число от стартера к двигателю.

n_H = 48 12,67 = 608,16 об/мин

Вт об/мин

(2.6)

где a - коэффициент полюсной дуги, a = 0,6-0,7;

В_d - магнитная индукция в воздушном зазоре, Тл;

AS - линейная нагрузка якоря, А/м.

м³/Вт·с.

; (2.7)

Вт

где η – КПД зубчатой передачи стартер – венец маховика, =0,52.

Расчет диаметра якоря

(2.8)

где Р_а – расчетная мощность электродвигателя, Вт.

(м)

Расчет длины якоря

(2.9)

Окружная скорость вращения якоря

(2.10)

м/с

Число полюсов стартера

;

Полюсное деление

(2.11)

;

Расчетная полюсная дуга

(2.12)

Частота перемагничивания

(2.13)

Воздушный зазор, выбирается минимально возможным, однако чтобы магнитное поле не меняло знака, на протяжении дуги необходимо выполнение условия:

ЭДС возможного зазора и зубцовой зоны при

(2.14)

Расчет обмотки якоря

Параметры обмотки якоря

- применяются простые волновые обмотки

Ф – полезный поток одного полюса машины:

(2.15)

Вб

Ток якоря для стартера

; (2.16)

Предварительное значение тока возбуждения может быть принято равным 10-20% от величины полного тока.

Число параллельных ветвей равно числу полюсов

;

Число проводников обмотки якоря

(2.17)

(2.18)

(2.19)

Число пазов якоря

; (2.20)

Число коллекторных пластин

, (2.21)

где - элементарное число пазов,

Число витков в секции обмотки

(2.22)

Уточненное число проводников якоря

(2.23)

Число проводников в пазу

(2.24)

В стартерном двигателе используют простую волновую обмотку.

Шаг по коллектору

(2.25)

Первый частичный шаг

(2.26)

Второй частичный шаг

(2.27)

После определения параметров якорной обмотки вычерчивается её схема.

Расчёт размеров зубцов и пазов якоря

В машинах постоянного тока используются пазы круглой, овальной и трапецеидальной формы. Наиболее простые пазы круглой формы, поэтому вначале проверяют возможность применения именно круглого паза.

Рассчитываем интенсивность теплового нагрева

Вт/м²(2.28)