Визначення потужності, частоти обертання і крутних моментів кожного вала привода.

а) Вхідний вал редуктора (вал І)

Потужність на вихідному валі:

Р₁ = Р_потр. η_м η_під = 7779∙0,98∙0,99 = 7547,19 Вт;

де Р_ред. – потрібна потужність електродвигуна, Вт;
η_м – коефіцієнт корисної дії муфти;
η_під – коефіцієнт корисної дії пари підшипників вала.

Частота обертання вала:

n₁ = n_дв = 960 хв^-1

Кутова швидкість вхідного вала:

,

Крутний момент на вхідному валі:

Т₁ = = = 75,11 Нм

Б) Проміжний вал редуктора (вал ІІ).

Потужність, що передається проміжним валом:

Р₂ = Р₁ η_під η _з.п. = 7547,19∙0,99·0,97=7247,56 Вт,

де η_під – коефіцієнт корисної дії пари підшипників вала;
η_з.п – ККД коефіцієнт корисної дії швидкохідної передачі.

Частота обертання проміжного вала:

n₂ = = 214,76 хв^-1.

Кутова швидкість проміжного вала:

ω₂ = = = 22,42 с^-1.

Крутний момент на проміжному валі:

Т₂ = = = 323,26 Нм;

г) Вихідний вал редуктора (вал III).

Р₃ = Р₂ ∙η_під∙η_з.п.= 7247,56 · 0,99 · 0,97 = 6959,83 Вт.

де: η_під – коефіцієнт корисної дії пари підшипників вала;

η_з.п – ККД коефіцієнт корисної дії тихохідної передачі.

n₃ = = = 62,07 хв^-1

ω₃ = = с^-1;

Т₃ = Нм.

д)Вал приводу стрічкового транспортера (вал IV – перевірка)

Р₄ = Р₃∙η_л = 6959,83· 0,92 = 6403,04 Вт,

де η_л – коефіцієнт корисної дії ланцюгової передачі.

n₄ = = = 24,84 хв^-1;

ω₄ = = с^-1;

Т₄ = = = 2462,8 Нм » T_в = 2465,5 Нм.

Точність розрахунків достатня.

Похибка складає:

Δ = ∙100 = % = 0,01%,

що менше допустимого [Δ] = 1…3%.

Складаємо таблицю вихідних даних для розрахунку передач привода

Приклад 2

Виконати кінематичний розрахунок привода ланцюгово-планчатого транспортера (рис. 2)

Рис. 2. Схема привода ланцюгово-планчатого транспортера

1 – електродвигун; 2 – муфта; 3 – черв’ячний редуктор; 4 – відкрита ланцюгова передача; 5 – рама під двигун і редуктор

Початкові дані для розрахунку:

Р_в = 3800 Вт – потужність на вхідному валі транспортера;

n_в = 35 хв^-1 – частота обертання вхідного вала транспортера;

a = 35^о – кут нахилу ланцюгової передачі до горизонту.

1. Підбір електродвигуна:

Визначаємо потрібну потужність електродвигуна:

Р_{дв.потр.}= = =5,35 кВт,

де η_заг - загальний коефіцієнт корисної дії привода, що дорівнює:

η_заг = η_м η_ч.п η_л η_під² = 0,99 · 0,8 · 0,93 · 0,99 = 0,71;

η_м = 0,99 – ККД пружної компенсаційної муфти (додаток 1);
η_ч.п = 0,8 – ККД закритої черв’ячної передачі (попередньо приймаємо двозаходний черв’як);
η_л = 0,93 – ККД відкритої ланцюгової передачі;

η_під = 0,99 – ККД пари підшипників кочення.

Приймаємо номінальну потужність електродвигуна Р_ном = 5,5 кВт, який буде недовантажений на:

Δ = = ∙100% = 2,72%,

Визначаємо частоту обертання вала електродвигуна:

n_{дв.потр.} = n_в (u_заг.min …u_заг.max) = 85∙(20...200) = 1700...17000 хв^-1,

де u_заг.min, u_заг.max – відповідно мінімальні і максимальні передавальні числа передач привода;

u_заг = u_л ∙ u_ч.п. =(10...40)∙(2...5) = 20...200,

де u_л і u_ч.п – рекомендовані значення передаточних чисел відповідно закритої черв’ячній і відкритої ланцюговій передачі (додаток 2)

Приймаємо (додаток 4) частоту обертання вала електродвигуна n_дв. = 3000 хв^-1.

З додатків 4 та 5 вибираємо електродвигун марки 4А100L2У3 у якого номінальна потужність Р_ном = 5,5 кВт, ККД двигуна η_дв = 87,5%; номінальна частота обертання n_ном = 2880 об/хв, виконання М100.

2. Визначення передаточних чисел:

Фактичне передавальне число

u _ф= = = 33,88.

Орієнтуючись на граничні показники середніх передавальних чисел (8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80) приймаємо u_ч.п. = 12,5, тоді:

u_л = = = 2,71.

Уточнюємо кількість заходів черв’яка:

z₁ = = = 2,08...2,24,

де z₁ = 36...28 – мінімально допустима кількість зубів черв’ячного колеса з умови не підрізання і зменшення нагрівання. Беремо наближене більше число заходів черв’яка z₁ = 4.

Уточнюємо розрахунок:

При z₁ = 4; η_ч.п = 0,92...0,87 (див. табл. 1) для розрахунку беремо η_ч.п. = 0,9 тоді:

η_заг = 0,99· 0,9 ·0,93 ·0,99² = 0,812.

Тобто потрібна потужність двигуна по уточнених значеннях ККД

Р_{дв.потр.} = = 4,69 кВт.

Отже, вибраний електродвигун заміняти немає потреби, недовантаження в цьому випадку складе:

Δ′ = ∙100 = 15,82%.

• ⇐ Назад
1
2
345
Далее ⇒