розмірів задовольняє привід з використанням електродвигуна і редуктора з зовнішнім зачепленням.
Проектований привід призначений для передачі обертального руху від електродвигуна до приводного валу конвеєра. До складу даного приводу входять:
1. Електродвигун. p> 2. Ремінна передача. p> 3. Редуктор конічно-циліндричний. p> 4. Муфта. p> Розглянемо більш детально складові частини приводу. Обертальний рух від електродвигуна через ремінну передачу передається на швидкохідний вал редуктора. В якості електродвигуна широке застосування отримали асинхронні двигуни. У цих двигунах значна зміна навантаження викликає несуттєве зміна частоти обертання ротора.
Конічно-циліндричний редуктор передає обертальний рух від двигуна до приводного валу, при цьому змінюючи кутову швидкість і крутний момент за величиною і напрямком. Зміна напрямку пов'язано з наявністю в редукторі конічної передачі.
Муфта передає обертальний рух від тихохідного валу редуктора до приводного валу конвеєра. Крім передачі обертового руху муфта також компенсує неспіввісність тихохідного валу редуктора і приводного валу конвеєра. Передбачимо в цій муфті запобіжний пристрій для запобігання поломки приводу при заклинювання виконавчого елемента.
1 Кінематичний розрахунок приводу
Вибір електродвигуна
Розрахунок ведемо по [1]. Загальний ККД приводу:
О· = О·ред В· О·м В· О·рем В· О·пО·ред - ККД редуктора.
О·ред = О·цп В· О·кп В· О·п3О·цп = 0,96 ... 0,98; приймаємо О·цп = 0,97 - ККД закритою циліндричної передачі;
О·кп = 0,95 ... 0,97; приймаємо О·кп = 0,96 - ККД закритою конічної передачі;
О·п = 0,99 - ККД пари підшипників кочення.
О·ред = 0,97 В· 0,96 В· 0,993 = 0,9 О·м = 0,98 - ККД муфти.
О·рем = 0,94 ... 0,96 - ремінна передача;
приймаємо О·рем = 0,95. О· = 0,9 В· 0,98 В· 0,95 В· 0,99 = 0,83
Необхідна потужність двигуна:
РТР = Рвих/О· = 3,8/0,83 = 4,6 кВт.Рвих - Потужність на валу барабана. p> Рвих = Ft В· V = 3,8 В· 103 В· 1 = 3800 Вт = 3,8 кВт.
Ft = F1 - F2 = 5,9 - 2,1 = 3,8 кН - окружна сила на барабані.
Частота обертання барабана [3]. nвих === 38 об/мін.nвих - частота обертання барабана.
V = 1м/с - швидкість стрічки.
D = 0,5 м - діаметр барабана.
Вибираємо електродвигун по ГОСТ 16264.1-85 із запасом потужності: АІР132S6
Pдв = 5,5 кВт; nдв = 950 об/мін.Передаточное число приводу [4]. U = uред В· Uрем = nдв/nвих = 950/38 = 25Uред - передавальне число редуктора;
Uрем - передавальне число пасової передачі;
Приймемо: uред = 6; Uрем = 4,17. uред = U1 В· U2,
де: U1 - передавальне число конічної передачі;
U2 - передавальне число циліндричної передачі.По таблиці 1.2 з [1] приймемо рекомендовані значення передавальних чисел:
U1 = 2;
U2 = 3.
Визначення частот обертання і обертаючих моментів на валах
Частота обертання валів: nдв = 950 об/хв;
n1 = nдв/Uрем = 950/4,17 = 227,8 об/хв;
n2 = n1/U1 = 227,8/2 = 113,9 об/хв;
n3 = nвих = 38 об/мін.Угловие швидкості валів: П‰1 = ПЂn1/30 = 3,14 В· 227,8/30 = 23,8 рад/с;
П‰2 = ПЂn2/30 = 3,14 В· 113,9/30 = 11,9 рад/с;
П‰3 = П‰вих = ПЂn3/30 = 3,14 В· 38/30 = 4 рад/с; Потужності на валах: Рдв = 5.5 кВт;
Р1 = Рдв В· О·рем В· О·п = 5.5 В· 0,95 В· 0,99 = 5,2 кВт;
Р2 = Р1 В· О·кп В· О·п = 5,2 В· 0,96 В· 0,99 = 4,9 кВт;
Р3 = Р2 В· О·цп В· О·п = 4,9 В· 0,97 В· 0,99 = 4,7 кВт.
Рвих = Р3 В· О·м В· О·п = 4,7 В· 0,98 В· 0,99 = 4,6 кВт.
Обертаючі моменти на валах: М1 = Р1/П‰ 1 = 5,2/23,8 = 0,22 кН В· м = 220 Н В· м;
М2 = Р2/П‰ 2 = 4,9/11,9 = 0,38 кН В· м = 380 Н В· м;
М3 = Р3/П‰ 3 = 4,7/4 = 1,18 кН В· м = 1180 Н В· м.
Мвих = Рвих/П‰ 3 = 4,6/4 = 1,15 кН В· м = 1150 Н В· м.
2 Вибір матеріалів шестерень і коліс і визначення допустимих
напруг
Матеріал коліс - сталь 40Х ГОСТ 4543-71 поліпшена до твердості 180-350 НВ з межею плинності ПѓТ = 540 МПа [2]. p> Матеріал шестерень - сталь 40Х ГОСТ 4543-71 з наскрізною загартуванням при нагріванні ТВЧ до твердості 48 ... 50 HRC [2]. p> Розрахунок по середньої твердості [4]: шестерні - 49 HRC, колеса 265 НВ. p> Ступінь точності за контакту.
Очікувана окружна швидкість:
V = (n1)/2000 = 227,8/2000 = 0,69 м/с
Приймаються восьму ступінь точності зубчастих коліс редуктора за ГОСТ 1643-81.
Приймаються коефіцієнт ширини П€d = 0,8, відповідно до твердістю колеса - НВ2 <350.
Приймаються коефіцієнт зовнішньої динамічного навантаження КА = 1, оскільки блок навантажування заданий з урахуванням зовнішньої динамічного навантаження.
Коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження по довжині контактних ліній при П€d = 0,8, НВ2 <350 дорівнює KHОІ = KFОІ = 1,04 [4]. <...
