thiết kế CONTACTOR xoay chiều, chương 6

Ch-ơng 6 Đặc tính cơ 5.1. Tính tóan đặc tính cơ 5.1.1. Lập sơ đồ động Xét tr-ờng hợp Công tắc tơ đặt ng-ợc: Hình vẽ * = m +1 Hình vẽ * = 0 Hình vẽ Lực cơ tác dụng bao gồm: - Lực ép tiếp điểm chính th-ờng mở - Lực ép tiếp điểm phụ th-ờng mở - Lực ép tiếp điểm phụ th-ờng đóng - Lực lò xo nhả - Trọng l-ợng phần động - Lực ma sát (bỏ qua) 5.1.2. Tính toán các lực: a/ Lực ép tiếp điểm chính th-ờng mở: - Lực ép tiếp điểm cuối: F tđ c = 6. F tđ (3 tiếp điểm cầu) = 6. 3.36 = 21,78 (N) - Lực ép tiếp điểm đầu: F tđ đ = 0,6.F tđ c = 0,6.21,78 = 13,07 (N) b/ Lực ép tiếp điểm phụ th-ờng mở: - Lực ép tiếp điểm cuối: F tđ c = 4. F tđ phụ (2 tiếp điểm cầu) = 4.0,25= 1 (N) - Lực ép tiếp điểm đầu: F tđ đ = 0,6. F tđ c = 0,6.1 = 0,6 (N) c/ Lực ép tiếp điểm phụ th-ờng đóng: - Lực ép tiếp điểm đầu: F tđ đ = F tđ c = 1 (N) - Lực ép tiếp điểm cuối: F tđ c = F tđ đ = 0,6 (N) d/ Lực lò xo nhả: - Lực nhả đầu: F nh đ = K đt (G đ + F tđ đ ) F nh đ = 1,2 .(3,36 +1) = 5,56 (N) trong đó: Hệ số dự trữ K dt = 1,1 1,3. Chọn K dt = 1,2 Trọng l-ợng phần động: G đ = m c . I đm = 3,36 (N) - Lực nhả cuối: F nh c = 1,5 . F nh đ = 1,5.5,56= 8,33 (N) 5.1.3. Đồ thị đặc tính cơ Hình vẽ 5.2. Tính toán lò xo Chọn lò xo xoắn hình trụ chịu nén Hình vẽ Loại lò xo này có -u điểm ít bị ăn mòn bền về cơ, làm việc linh động không bị phát nóng. Tra bảng 4-1 (TL1), chọn vật liệu làm lò xo là dây thép cácbon TOTC9398-60 độ bền trung bình, nhãn hiệu II ( ): - Độ bền giới hạn khi kéo : 2200N/mm 2 - Giới hạn mỏi cho phép khi uốn : 770N/mm 2 - Giới hạn mỏi cho phép khi xoắn : 480N/mm 2 - Module đàn hồi : 200.10 3 N/mm 2 - Module tr-ợt : 80.10 3 N/mm 2 - Điện trở suất : 0,19 0,22.10 -6 m Các thông số của lò xo: Hình vẽ 5.2.1. Lò xo nhả - Tính cho một lò xo F nh đầu = 5 56;2 = 2,78 (N) F nh cuối = 8 33;2 = 4,165 (N) Nh- vậy trong khoảng = m+1 = 6 (mm) lò xo phải sinh đ-ợc lực là: F = 4,165 -2,78 = 1,385 (N) - Theo công thức 4 - 31 (TL1), đ-ờng kính dây lò xo là: d = 1,6 Error! Chọn C = Error!= 10 F = F nh cuối => d = 1,6 4 165.10;480 =0,471 (mm) Vậy chọn đ-ờng kính dây lò xo là d= 1mm - Đ-ờng kính lò xo: D = C.d = 10.1 = 10 (mm) - Số vòng làm việc: W = Error!=Error! = 43 vòng với f= m+l = 6 mm - Số vòng kết cấu: W= 43 + 2 = 45 vòng - B-ớc lò xo: t k = d = 1 mm t n = d + Error!= 1 + Error!= 1,13 mm - Chiều dài kết cấu: l k = d. W = 1.43 = 43 mm l n = W.t n + 1,5.d = 43.1,13 + 1,5.1 = 50,23 (mm) - ứng suất xoắn thực tế của lò xo: x = Error!= Error!= 106,06 N/mm 2 Vậy x [ x ] = 480 N/mm 2 do đó lò xo chọn thỏa mãn yêu cầu. - Khoảng lún thực tế của lò xo: x 1 = Error! = Error!= 5,956 mm 5.2.2. Lò xo tiếp điểm chính: - Tính cho một lò xo F nh đầu = 21 78;3 = 7,26 (N) F nh cuối = 13 07;3 = 4,36 (N) Nh- vậy trong khoảng = f = l = 3 (mm) lò xo phải sinh đ-ợc lực là: F = 7,26 - 4,36 = 2,9 (N) - Theo công thứ 4 - 31 (TL1), đ-ờng kính dây lò xo là: d = 1,6 Error! Chọn C = Error! = 9 => d = 1,6 4 36.9;480 = 0,46 (mm) Vậy chọn đ-ờng kính dây lò xo là d= 0,9 mm - Đ-ờng kính lò xo: D= C.d= 9.0,9 = 8,1 (mm) - Số vòng làm việc W = Error!=Error! = 13 vòng với f= l = 3 mm - Số vòng kết cấu: W= 13 + 2 = 15 vòng - B-ớc lò xo: t k = d = 0,9 mm t n = d + Error!= 0,9 + Error!= 1,13 mm - Chiều dài kết cấu: l k = d. W = 0,9.13 = 11,7 mm l n = W.t n + 1,5.d = 13.1,13 + 1,5.0,9 = 16,04 (mm) - ứng suất xoắn thực tế của lò xo: x = Error!= Error!= 205,42 N/mm 2 Vậy x [ x ] = 480 N/mm 2 do đó lò xo chọn thỏa mãn yêu cầu. - Khoảng lún thực tế của lò xo: x 1 = Error! = Error!= 3,52 mm 5.2.3. Lò xo tiếp điểm phụ: - Tính cho một lò xo: F nh đầu = Error! = 0,5 (N) F nh cuối = 0 6;2 = 0,3 (N) Nh- vậy trong khoảng = f= l = 1 (mm) lò xo phải sinh đ-ợc lực là: F = 0,5 - 0,3 = 0,2 (N) - Theo công thứ 4 - 31 (TL1), đ-ờng kính dây lò xo là: d = 1,6 Error! Chọn C = Error! = 9 => d = 1,6 Error! = 0,22 (mm) Vậy chọn đ-ờng kính dây lò xo là d= 0,3 mm - Đ-ờng kính lò xo: D= C.d= 9.0,3 = 2,7 (mm) - Số vòng làm việc W = Error!=Error! = 21 vòng với f= l = 1 mm - Số vòng kết cấu: W= 21 + 2 = 23 vòng - B-ớc lò xo: t k = 0,3 mm t n = d + Error!= 0,3 + Error!= 0,35 mm - Chiều dài kết cấu: l k = d. W = 0,3.21 = 6,3 mm l n = W.t n + 1,5.d = 21.0,35 + 1,5.0,3 = 7,8 (mm) - ứng suất xoắn thực tế của lò xo: x = Error!= Error!= 254,6 N/mm 2 Vậy x [ x ] = 480 N/mm 2 do đó lò xo chọn thỏa mãn yêu cầu. - Khoảng lún thực tế của lò xo: x 1 = Error! = Error!= 1,02 mm . ép tiếp điểm cuối: F tđ c = 6. F tđ (3 tiếp điểm cầu) = 6. 3. 36 = 21,78 (N) - Lực ép tiếp điểm đầu: F tđ đ = 0 ,6. F tđ c = 0 ,6. 21,78 = 13,07 (N) b/ Lực. = 21 78;3 = 7, 26 (N) F nh cuối = 13 07;3 = 4, 36 (N) Nh- vậy trong khoảng = f = l = 3 (mm) lò xo phải sinh đ-ợc lực là: F = 7, 26 - 4, 36 = 2,9 (N) - Theo