Характер нагрузки - спокойный

Министерство образования и науки РФ

Архангельский государственный технический университет

Кафедра прикладной механики и основ конструирования

Курсовая работа

По дисциплине: Детали машин

На тему: Проектирование привода ленточного конвейера

Пояснительная записка

Студент: 3 курса 8 группы

Механического факультета

Криницын М.Ю

Руководитель проекта

Оценка____________________

Архангельск

Рисунок 1. Кинематическая схема привода: 1-электродвигатель, 2-муфта гибкая, 3-редуктор, 4-цепная передача, 5-ленточный конвейер.

Исходные данные: окружное усилие Ft =6,5 кН, скорость конвейера

υ=0,8 м/с, диаметр барабана Dб = 250мм, срок службы конвейера- 9000 ч.

Энергетический расчет привода.

Определяем мощность на рабочем валу конвейера.

P3=Ft · υ,

Где Ft – окружная сила на барабане, кН

υ – скорость ленты, м/с

P3 =6,5 ·0,8=5,2 кВт;

Определяем общий КПД привода

ηобщ = ηцп · ηпк2· ηзп · ηм­ , табл. 4 [1]

где

ηцп – КПД цепной передачи, 0,92

ηпк – КПД подшипников качения 0,99

ηзп – КПД зубчатой цилиндрической, 0,98

ηм – КПД муфты, 0,98

ηобщ =0,92 ·0,992 ·0,98 ·0,98=0,87;

Определяем расчетную мощность на валу электродвигателя

P1 = P3общ;

P1 = 5,2/0,87=6,004 кВт;

По расчетной мощности P1 выбираем асинхронный электродвигатель пользуясь табл. А1[1] выбираем “двигатель АИР 132М6/960 ТУ 16-525.564-84”.

 

 

Рисунок 2. Эскиз электрического двигателя АИР 132М6/960, мощность

7.5 кВт, синхронная частота вращения 960 об/мин. Условные обозначения:

А– асинхронный; И– унифицированная серия; Р –с повышенным пусковым моментом.

Кинематический расчет привода

Определяем частоту вращения вала барабана

n3 =60 · υ/π ·Dб =60 · 0.8/3.14·0.25= 61 об/мин

Где

Dб – диаметр барабана, м

Определяем общее передаточное число

Uобщ =n1/n3 ; Uобщ = 960/ 61=15.

Производим разбивку общего передаточного числа по ступеням отдельных передач

Таблица 3[1] принимаем у редуктора Uред = 5 по ГОСТ 2185-66

Таблица 2[1] принимаем у цепной передачи Uцеп =3,14 ;

Определяем частоту вращения на каждом валу

На двигателе n1=960 об/мин;

n2 = n1 / Uред =192 об/мин;

n3 = n2 / Uцеп =61 об/мин.

Угловые скорости на валах редуктора

ω1=π ·n1/30= 3.14·960/30=100,48 с-1 ;

ω2=π ·n2/30=3.14·192/30=20,1 с-1 ;

ω3=π ·n3/30=3.14·61,15/30=6,4 с-1 .

Расчет мощности на валах

Р1=6,004 кВт;

Р2= Р2· ηпк· ηм= 5,826 кВт; P3= 5.2 кВт.

Определяем крутящий момент на валах

T1= Р1·1031=59,76 н/м;

T2= Р2·1032=289,9 н/м;

T3= Р3·1033= 9554,14 н/м.

таблица 1

№ вала Мощность, кВт Угловая скорость, с-1 Частота вращения, мин-1 Вращающий момент, Н·м
6,004 100,48 59,76
5,826 20,1 289,9
5,2 6,4 9554,14

Расчет цепной передачи

Исходные данные:

Р1=5,826 кВт – мощность на ведущем валу

Р2=5,2 кВт- мощность на ведомом валу

Т2=289,9 Н ·м – крутящий момент на ведущем валу

Т3=812,5 Н ·м – крутящий момент на ведомом валу

Uцп=3,14 – передаточное число цепной передачи

20,1 с-1 – угловая скорость на ведущем валу

6,4 с-1 – угловая скорость на ведомом валу

n2 = 192 мин-1 – частота вращения ведущего вала

n3 = 61 мин-1 - частота вращения ведомого вала

характер нагрузки - спокойный

число работы смен – 3

способ смазки – периодический

3.1 Коэффициент эксплуатации:

Кэ = Кд ·Кн ·Кс ·Кп

Кд – коэффициент учитывающий характер нагружености, 1.0;

Кн - коэффициент учитывающий угол наклона передачи, 1.0;

Кэ - коэффициент учитывающий способ смазки, 1.5;

Кэ - коэффициент учитывающий периодичность работы, 1.5;

КЭ = 1,0 ·1,0 ·1,5 ·1,5=2,5