Выбор электродвигателя, кинематический расчет привода скребкового конвейера. Расчет открытой и закрытой зубчатой передачи. Конструктивные размеры шестерни и колеса. Первый этап компоновки редуктора. Проверка прочности шпоночных соединений. Выбор муфты.
1.2 Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя
Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики машины и ее привода.
Мощность двигателя зависит от требуемой мощности рабочей машины, а ее частота вращения - от частоты вращения приводного вала рабочей машины.
Определяем требуемую мощность рабочей машины [1, с. 41]
(1.1) где F - сила (тяговая сила цепи), F=3,7 КН;
- скорость подъема, =0,4 м/с.
= 3,7 0,4 = 1,48 (КВТ)
Определяем общий коэффициент полезного действия (КПД) привода [1, с. 41]
где - коэффициент полезного действия открытой передачи, принимаем = 0,96 [1, табл. 2.2, с.41];
- коэффициент полезного действия пары подшипников качения, принимаем = 0,99 [1, табл. 2.2, с.41].
(1.2)
Определяем требуемую мощность двигателя [1, с. 42]
(КВТ). (1.3)
Определим номинальную мощность двигателя .
Значение номинальной мощности выбираем по величине, большей, но ближайшей к требуемой мощности [1, с.42]
(1.4)
Выбираем двигатель - асинхронный короткозамкнутый трехфазный серии 4А общепромышленного применения с номинальной мощностью = 2,2 (КВТ) [1, табл. К9, с. 406].
Проверяем условие (1.4)
2,2 КВТ > 1,689 КВТ, условие выполняется.
Для расчета рассмотрим двигатели с различными синхронными частотами вращения: 3000, 1500, 1000, 750 об/мин. Синхронную и номинальную частоты вращения для выбранных электродвигателей сведем в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 - Синхронная и номинальная частота вращения двигателей
Двигатель Синхронная частота, об/мин Номинальная частота, об/мин
4АМ80B2УЗ 3000 2850
4АМ90L4УЗ 1500 1425
4АМ100L6УЗ 1000 950
4АМ112MA8УЗ 750 700
1.3 Определение передаточных чисел привода и его ступеней
Передаточное число привода u определяется отношением номинально частоты вращения двигателя к частоте вращения приводного вала рабочей машины при номинальной нагрузке и равно произведению передаточных чисел закрытой и открытой передач:
Определяем частоту вращения приводного вала рабочей машины [1, с. 43]. Для цепного конвейера
Из формулы (1.6) имеем
(об/мин), где - скорость подъема, =0,4 м/с;
z - число зубьев звездочки, z=8;
p- шаг тяговой цепи, р=100мм.
Определяем передаточное число привода для всех рассматриваемых вариантов типа двигателя при заданной номинальной мощности
За номинальную частоту вращения двигателя принимаем соответствующие значения из таблице 1.1.
Определение и выбор передаточных чисел ступеней производится разбивкой передаточного числа привода для всех вариантов типа двигателя так, чтобы , где u, , - соответственно передаточные числа привода, редуктора (закрытой передачи) и открытой передачи.
Выбираем промежутки передаточных чисел для передачи привода [1, табл. 2.3, с.45]: - клиноременная 2…4;
- закрытая зубчатая цилиндрическая 2…7,1.
При этом передаточное число привода будет составлять
Найденному диапазону для передаточного числа привода соответствует 1 из 4 выбранных электродвигателей с частотой вращения 750 об/мин.
Воспользуемся одним из способов разбивки передаточного числа u - принимаем и оставляем постоянным передаточное число редуктора (закрытой передачи) = 7,1, изменяя передаточное число открытой передачи
Оптимальным является: передаточное число открытой передачи uo.п.=3,28 и передаточное число закрытой передачи uз.п. =7,1.
Исходя из полученных данных, выбираем электродвигатель 4АМ112MA8УЗ с синхронной чистотой вращения n=750 об/мин, номинальной частотой вращения nном=700 об/мин и номинальная мощностью Рном = 2,2 КВТ [1, таб.К9, с. 406].
1.4 Определение силовых и кинематических параметров привода
Силовые (мощность и вращающий момент) и кинематические (частота вращения и угловая скорость) параметры привода рассчитывают на валах при частоте вращения nном при установившемся режиме работы.
Исходя из последовательности соединения элементов привода по следующей кинематической схеме двигатель > открытая передача> закрытая передача > муфта > рабочая машина (см. рисунок 1.1), получаем следующие формулы ( индекс 1 соответствует параметру, относящемуся
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
