Rješenje:

Proračun električnog motora i zamajca

Presa vrši presovanje punom nazivnom silom 30° ispod donje prevojne tačke. Potrebnu energiju predaje zamajac u radnom hodu koje je akumulirano od električnog motora u praznom hodu.

Cjelokupni rad koji se oduzima zamjacu je:cAAAAA udtC ⋅+++= )(

A [kNm] – tehnološki radAt – II – – rad trenjaAd – II – – rad deformacijeAu – II – – rad za uključivanje spojniceC = 1 koef. gubitka u ozubljenju

1. Tehnološki rad

[ ]kNmhPA 72,3492312,4810 =⋅=⋅=[ ]mmLRLRh nn 312,4)coscos()( =+−+= βα

2. Rad trenja

Pretpostavimo da je moment trenja const. u radnom dijelu hoda αn = 30°Mtr = 12,056[kNm]

[ ]kNmMA trt 039,618030056,12 =⋅=⋅=

∩ πα

3. Rad deformacije

Cjelokupna deformacija se kreće u granicama215,18100015,0)002,0001,0( =⋅=−=∆= Plyc

[ ]kNmlpAd 6075,021 =∆⋅=

4. Rad za uključivanje spojke

Za uključivanje spojnice potreban je rad za ubrzanje masa koje se na kraju hoda ukoče. Moment inercije masa koje traba ubaciti je:

[ ]20556,0 kNmsIu =

[ ][ ]22

1

2

1,70

373,830

8030

21

−

−

=

=⋅=⋅=

⋅=

s

sn

Iu

ω

ππω

ωω

[ ]kNmAu 8976,31,700556,0 =⋅=

List 1

5. [ ]kNmAc 22,17=

6. Snaga elektro motora

81,1660

8022,1760

=⋅=⋅

=nAN c

Ovo bih bila potrebna snaga kada bismo mogli presu uključiti 80× u minuti, koliko obrtaja ima i zamajac. Stvarna snaga el. motora:

[ ]kWNN s 405,85,0 ==

Usvajamo standardnu snagu elektro motora Ns = 9 [kW], pa je onda i stvarni rad:

[ ]kNmAA cs 304,65,0 ==

Pošli smo od pretpostavke da će radnik maksimalno moći da uključuje polovinu od mogućih brojeva hodova, tj. 80 : 2 = 40 hodova.

Proračun zamajca

Traba konstruisati takav zamajac da zadovolji uslov pada obrataja, tj. da se procentualni pad broja obrtaja kreće od 15÷20% za sporohodne prese po jednom hodu.

1. Srednji prečnik spojnice

su RPM 21,1 ⋅⋅=⋅ µMu = 31,81 [kNm]µ = 0,35P – slia koja dijeluje s lijeve strane klipa i preporučuje se 100÷150 kN, pa usvajamo P = 100 [kN]

[ ]mPM

R us 49987,0

21,1

==µ

Usvajamo Rs = 500 [mm]

Sila zamajca

2. Za naš slučaj je ukupni moment inercije na glavnom ekscentar vratilu I = Iz + Iu

Iu – Moment inercije uključnih masaIz – Moment inercije zamajcaρsl = 7250 [kg/m3] specifična gustoća za sivi livρč = 7850 – I I – – I I – – I I – – I I – za čelikρf = 2000 – I I – – I I – – I I – – I I – za ferodu

[ ]kgVm sl 233,4012,04

)1,125,1(725022

11 =−=⋅= πρ

[ ]2222211 05,139)1,125,1(

8233,401)(

8kgmdDmI =−=−=

List 2

[ ]kgm 95,14932,04

)5,025,1(725022

2 =−= π

[ ]2222 1,245)5,025,1(

895,1493 kgmI =−=

[ ]kgm 35,79526,04

)95,02,1(725022

3 =−= π

[ ]2223 88,232)95,02,1(

835,795 kgmI =−=

[ ]kgm 054,10019,04

)9,095,0(725022

4 =−= π

[ ]2224 41,21)9,095,0(

8054,100 kgmI =−=

[ ]kgm 54,35814,04

)6,09,0(725022

5 =−= π

[ ]2225 43,52)6,09,0(

854,358 kgmI =−=

[ ]kgm 83,50622,04

)5,06,0(725022

6 =−= π

[ ]2226 14,43)5,06,0(

883,506 kgmI =−=

[ ]kgm 49,22511,04

)4,05,0(725022

7 =−= π

[ ]2227 55,11)4,05,0(

849,225 kgmI =−=

[ ]kgm 49,30011,04

)2,04,0(725022

8 =−= π

[ ]2228 51,7)2,04,0(

849,300 kgmI =−=

[ ]kgm 62,5715,04

)15,03,0(725022

9 =−= π

[ ]2229 81,0)15,03,0(

862,57 kgmI =−=

[ ]kgm 6,411,04

)13,03,0(725022

10 =−= π

[ ]22210 58,0)13,03,0(

86,41 kgmI =−=

[ ]kgm 36,1504,04

)15,03,0(725022

11 =−= π

[ ]22211 21,0)15,03,0(

836,15 kgmI =−=

List 3

[ ]kgm 06,23108,04

)15,09,0(725022

12 =−= π

[ ]22212 13,32)15,09,0(

806,231 kgmI =−=

[ ]kgm 72,13805,04

)85,01,1(725022

13 =−= π

[ ]22213 51,33)85,01,1(

872,138 kgmI =−=

[ ]2

11321 31,820... kgmIIIII

n

iziz =+++== ∑

=

Moment inercije uključnih masa

[ ]kgVm č 43,6704,04

)17,055,0(785022

'1

'1 =−=⋅= πρ

[ ]222'1 79,2)17,055,0(

843,67 kgmI =−=

[ ]kgVm f 57,101,04

)45,055,0(200022

''1

''1 =−=⋅= πρ

[ ]222''1 099,0)45,055,0(

857,1 kgmI =−=

[ ]kgVm č 162,601,04

)45,055,0(785022

'''1

'''1 =−=⋅= πρ

[ ]222'''1 38,0)45,055,0(

8162,6 kgmI =−=

[ ]2'''1

''1

'11 277,3 kgmIIII =++=

[ ]kgVm č 051,3801,04

)15,08,0(785022

'2

'2 =−=⋅= πρ

[ ]222'2 15,3)15,08,0(

8051,38 kgmI =−=

[ ]kgVm č 95,2101,04

)32,06,0(785022

''2

''2 =−=⋅= πρ

[ ]222''2 707,0)32,06,0(

895,21 kgmI =−=

[ ]2''2

'22 857,3 kgmIII =+=

[ ]kgVm sl 66,403,04

)04,017,0(725022

'3

'3 =−=⋅= πρ

List 4

[ ]222'3 06,0)04,017,0(

866,4 kgmI =−=

[ ]kgVm sl 92,1005,04

)04,02,0(725022

''3

''3 =−=⋅= πρ

[ ]222''3 042,0)04,02,0(

892,10 kgmI =−=

[ ]kgVm sl 95,1107,04

)1,021,0(725022

'''3

'''3 =−=⋅= πρ

[ ]222'''3 07,0)1,021,0(

895,11 kgmI =−=

[ ]kgVm IVsl

IV 703,905,04

)1,021,0(725022

33 =−=⋅= πρ

[ ]2223 07,0)1,021,0(

8703,9 kgmI IV =−=

[ ]23

'''3

''3

'33 198,0 kgmIIIII IV =+++=

[ ]kgVm f 36,761,04

)6,092,0(200022

'4

'4 =−=⋅= πρ

[ ]222'4 64,4)6,092,0(

836,76 kgmI =−=

[ ]2'4321 57,12 kgmIIIIIuk =+++=

[ ]288,83257,1231,820 kgmIII uz =+=+=

3. Pad broja obrtaja

22

21

21 ωω IAI s =−

[ ]kNmAA cs 61,85,0 =⋅=

[ ] [ ]1'22

21 028,739,49

88,832172471,7088,8322 −− =⇒=−⋅=−= ss

IAI s ωωω

%06,161606,0373,8

028,7373,8 =∆⇒=−=−=∆ nni

ωωω

4. Stvarna sila koja dijeluje s lijeve strane klipa

pAP ⋅= ; 27924

)100148(4

)( 2222

=−=−= ππdDA ; [ ]2/50 cmNp =

[ ]kNP 6,139502792 =⋅=

List 5