Введення
Редуктором називають механізм, що складається з зубчастих або черв'ячних передач, виконаний у вигляді окремого агрегату і службовець для передачі потужності від двигуна до робочої машини.
Призначення редуктора - зниження кутової швидкості та підвищення обертаючого моменту веденого вала в порівнянні з валом ведучим.
Нам у нашій роботі необхідно спроектувати редуктор для стрічкового конвеєра, а також підібрати муфти, двигун, спроектувати раму. Редуктор складається з чавунного корпусу, в якому поміщені елементи передачі - черв'як, черв'ячні колесо, підшипники, вал та ін. Вхідний вал за допомогою муфти з'єднується з двигуном, вихідний - так само за допомогою муфти з'єднується з приводним валом барабана конвеєра.
1. Кінематичний і силовий розрахунок приводу
Метою кінематичного розрахунку є підготовка вихідних даних для проектування передач
Вихідними даними для розрахунку є: окружна сила на робочому органі F, кН; швидкість руху стрічки або тягового ланцюга V, м/с; діаметр барабана Dб, мм; або число зубів Z і крок тягової зірочки t, мм.
Визначення потужності на приводному валу Pпр
пр=Ft.V,
де Pпр- потужність на приводному валу, кВт; Ft - тягове зусилля ланцюга конвеєра, кН, 7,2; V - швидкість руху ланцюга, м/с, 0,7.пр=3,25 · 0,23=0,75 кВт
Визначення ККД приводу (таблиця 1)
привід стрічковий конвеєр редуктор
Таблиця 1
Значення ККД і передавальних чисел ланок кінематичного ланцюга
Елемент кінематичної цепіК.п.д.U рекЗубчатая передача відкрита: ціліндріческая0,95 ... 0,972 ... 8коніческая Зубчаста передача закрита: 0,94 ... 0,961,5 ... 6, 3ціліндріческая0,97 ... 0,992 ... 6,3коніческая0,96 ... 0,981,5 ... 4планетарная0,97 ... 0,993 ... 9волновая Черв'ячна передача Клиноременева передача Ланцюгова передача Муфта. Підшипники кочення (одна пара) 0,8 ... 0,9 0,8 ... 0,9 0,95 ... 0,97 0,92 ... 0,95 0,98 0,9980 ...250 8 ... 80 2 ... 4 1,5 ... 4 - -
? 0 =? чп ·? м2 ·? 3ПП,
де? 0 - ККД приводу; ? м - ККД муфти, 0,98; ? чп - ККД черв'ячної передачі, 0,98; ? пп - ККД пари підшипників, 0,99.
? 0=0,86 · 0,982 · 0,993=0,8
Визначення орієнтовного значення потужності двигуна P`дв
`дв=Pпр /? 0,
де P`дв - орієнтовне значення потужності двигуна, кВт.`дв=0,75/0,8=0,94 кВт
Визначення частоти обертання приводного вала nпр
Визначення орієнтовного значення частоти обертання валу двигуна
`дв=nпр · iцп
де n`дв - орієнтовне значення частоти обертання валу двигуна; цп - передавальне відношення черв'ячної передачі, приймаємо iчп=70.дв=24,42 · 70=1709 об/хв
Вибір двигуна за значенням потужності P`дв і частоті n`дв зробимо по таблиці 2
Вибираємо двигун 4А80А4УЗ: частота обертання валу двигуна nдв=1420 об/хв, потужність на валу двигуна Рдв=1,1 кВт.
Таблиця 2
Електродвигуни асинхронні серії 4А ГОСТ28330 -
Потуж-ність кВтСінхронная частота обертання, діаметр валу, мм3000 1500 1000 750 0,5563В2/27451471А4/13901971В6/9001980В8/700220,7571А2/28401971В4/13901980А6/9152290LA8/700241,171В2/28101980А4/14202280В6/9202290LB6/700241,580А2/28502280В4/14152290L6/93524100L8/700282,280В2/28502290L4/142524100L6/95028112МА8/700323,090L2/284024100L4/143528112МА6/95532112МВ8/700324,0100S2/288028100L4/143028112МВ6/96032132S8/720385,5100L2/288028112М4/144532132S6/96538132М8/720387,5112М6/290032132S4/145538132М6/97038160S87304811,0132М2/290038132М4/146038160S6/97548160М8/7304815160S2/293742160S4/146548160М6/97448180М8/7354818,5160М2/294042160S4/146548180М6/9758200М8/7374822180S2/294548180S4/147055200М6/97260200L8/7306030180М2/294548180М4/147055200L6/97960225М8/73765
Визначення передатного числа приводу u0
=nдв/nпр=1420/24,42=58,15
Визначення передатного числа редуктора uред
ред=u0/iцп, ред=43,3/2=21,65
Визначення частот обертання валів приводу
Вхідний вал
Частота обертання вхідного вала nвх=1420 об/хв
Вихідний вал
де nвих - частота обертання вихідного валу, об/хв;
Приводний вал
де nпр - частота обертання приводного валу, об/хв.
Визначення крутних моментів на валах приводу
Вал двигуна
Тдв=+9550 · Рдв/nдв,
