сло оборотів в хвилину обертового магнітного поля в статорі двигуна, незалежне від навантаження на валу і швидкості обертання ротора, яке визначається тільки частотою змінного струму і числом полюсів двигуна. Передача енергії з нерухомого статора на обертовий ротор можлива тільки при відставанні (ковзанні) швидкості ротора від швидкості обертання магнітного поля.
Виконавчі електродвигуни призначені для роботи в стежить приводі. Вони перетворять підводиться до них сигнал (напруга управління) в кутове переміщення або у величину швидкості вихідного валу.
Вихідними даними для вибору двигуна є його розрахункова потужність Р д. Якщо ЕМП працює при постійному навантаженні Мн, потужність двигуна визначають за формулою
, (1)
де Мн - момент навантаження на вихідному валу редуктора в Н? м;
щ вих - кутова швидкість вихідного валу редуктора, рад/с;
k - коефіцієнт запасу, враховує необхідність подолання динамічних навантажень у момент розгону, (k=1,05 ... 1,1);
із про - сумарний коефіцієнт корисної дії редуктора і муфти 2.
Швидкість вихідного валу редуктора знаходиться через задану швидкість V руху стрічки транспортера, оскільки вал приводного барабана транспортера має ту ж кутову швидкість, що і вихідний вал редуктора.
, (2)
де d б - діаметр приводного барабана транспортера, м .;
V - швидкість руху стрічки транспортера, м/с.
Швидкість вихідного валу редуктора в об/хв відповідно дорівнює
, (3)
Сумарний коефіцієнт корисної дії приводу вала барабана стрічкового транспортера дорівнює
, (4)
де зр - коефіцієнт корисної дії редуктора, що враховує втрати потужності в опорах і місцях передачі руху (зубчастих зачеплення);
з М - коефіцієнт корисної дії муфти 2.
Привід з червячно-циліндричним редуктором за нашим завданням переміщує стрічку транспортера зі швидкістю V=0,3 м/с; момент навантаження на вихідному валу Мн=60 Н? м; діаметр приводного барабана транспортера d б=0,32 м; синхронна швидкість обертання двигуна - 3000 об/хв.
Швидкість вихідного валу (валу III) редуктора дорівнює
або
Сумарний коефіцієнт корисної дії ЕМП за формулою (4) дорівнює
,
де ЗМ - коефіцієнт корисної дії муфти;
з Р - коефіцієнт корисної дії редуктора;
з П - коефіцієнт корисної дії пари підшипників кочення (три вали в редукторі I, II, III - три пари підшипників з п 3);
з Ч - коефіцієнт корисної дії черв'ячної передачі редуктора;
з Ц - коефіцієнт корисної дії циліндричної зубчастої передачі редуктора.
Відповідно ККД редуктора дорівнює з Р=0,99 3? 0,7? 0,97=0,66,
а загальний ККД приводу - з о=0,97? 0,64=0,64
Розрахункову потужність двигуна визначаємо за формулою (1)
Вибираємо асинхронний двигун з синхронною швидкістю обертання 3000 об/хв по найближчій більшої потужності. Це двигун АІР56В2/2700, що має номінальну потужність Р=0,25 кВт; номінальну швидкість обертання nном=2700 об/хв.
3. Кінематичний РОЗРАХУНОК РЕДУКТОРА
Кінематичний розрахунок - розбивка загального передавального відношення по щаблях. Враховуючи, що тип передачі обраний, вибір кінематичної схеми механізму полягає у визначенні числа ступенів.
Передаточне відношення приводу дорівнює відношенню швидкості двигуна n ном до швидкості барабана транспортера, тобто n вих. Для зниження швидкості двигуна до необхідної швидкості приводного барабана встановлюємо зубчастий редуктор
(5)
Загальне передавальне відношення приводу розбивають по окремих східцях (воно дорівнює добутку передаточних відносин окремих ступенів).
(6)
де - передавальне відношення першого (другий) ступені.
Для червячно-циліндричного редуктора (завдання №3) це черв'ячна і циліндрична зубчаста передачі, т.е.
(7)
де i Ч, i З - відповідно передавальне відношення черв'ячної і циліндричної зубчастої передач.
За формулою (5) розрахуємо передавальне відношення приводу
Приймаємо i Ч=25; відповідно число заходів черв'яка z1=2; число зубів черв'ячного колеса одно 50; q=12,5.
Тоді для циліндричної зубчастої передачі
Відповідно приймаємо число зубів шестерні zШ=zЗ=17.
Визначаємо число зубів циліндричного зубчастого колеса <...
