Расчет параметров привода конвейера

Определяем частоту вращения n_бп, тяговое усилие F_t, крутящий момент Т_бп и мощность Р_бп на приводном барабане:

n_бп = 60× υ / (p×D_бп) = 60×2/(3,14×1) = 38,2 об/мин;
F_t = F₁₇ – F₁ = 77,59 – 41,03 = 36,6 кH;
T_бп = F_t×D_бп /2 = 36,6×1 /2 = 18,3 кНм;
Р_бп = K_пот ×F_t× υ = 1,15×36,6×2 = 84,2 кВт.

Здесь K_пот = 1,1…1,2 – коэффициент запаса сцепления ленты с барабаном.

Находим потребную мощность электродвигателя

Р_потр. = P_бп /h = 84,2 /0,85 = 99 кВт,

где h = 0,85 – коэффициент полезного действия привода.

По каталогу выбираем асинхронный электродвигатель типа АИР 315S6 с номинальной мощностью Р_дв = 110 кВт, частотой вращения n_дв = 975 об/мин (см. Приложение В, табл. В.1) диаметром вала d_дв = 90 мм(см. Приложение В, табл. В.2) и номинальным крутящим моментом на валу:

T_ном = 9550×Р_дв/n_дв = 9550×110/975 = 1077 Н×м

Определяем необходимое передаточное число редуктора:

u_ред = n_дв/n_бп = 975/38,2 = 25,52.

По каталогу выбираем цилиндрический горизонтальный двухступенчатый редуктор типа РМ–500 с передаточным числом u_ред = 25, допускаемым моментом на тихоходном валу [М_Т] = 25 кН×м и диаметрами валов соответственно быстроходного d_б = 50 мм и тихоходного d_т = = 80 мм. Габаритные размеры редуктора: L = 986 мм – длина, В = 350 мм – ширина, Н = = 592 мм – высота (см. Приложение Г, табл. Г.2) .

Уточняем скорость движения ленты конвейера в соответствии с выбранным диаметром барабана и частотой вращения вала двигателя:

υ' = p×D_бп×n_дв/(60×u_ред) = 3,14×1×975/(60×25) = 2,04 м/с.

Отклонение δ полученного значения скорости от заданного υ= 2 м/с составит:

δ = (|υ' - υ| / υ) ×100 = (|2,04 - 2| / 2) ×100 = 2 %, что меньше допускаемого [δ] = 5 %

Муфты, устанавливаемые на валах редуктора, подбираем в соответствии с диаметром вала и проверяем по расчетному моменту Т_р = (1,2...1,5)×Т_ном, где меньшие значения коэффициента принимают для легкого режима работы, а большие – для тяжелого.

Определяем расчетные моменты для быстроходного Т_рб и тихоходного Т_рт валов редуктора:

Т_рб = 1,5×T_ном = 1,5×1077= 1616 Н×м = 1,6 кН×м;
Т_рт = 1,5×T_бп = 1,5×18,3 = 27,5 кН×м.

Для соединения вала электродвигателя с быстроходным валом редуктора (см. Приложение Д, табл. Д.1) выбираем упругую втулочно–пальцевую муфту типа МУВП 2000-63 (ГОСТ 21424-93), для которой допускаемый крутящий момент равен [T] = 2000 H×м, т. е. Т_рб < [T].

Для соединения вала приводного барабана с тихоходным валом редуктора (см. Приложение Д, табл. Д.2) принимаем зубчатую муфту типа МЗ 40000-140 (ГОСТ 5006-83), для которой допускаемый крутящий момент [T] = 40 кН×м, т. е. Т_рт < [T].

Рекомендуемая литература

1. Александров М.П. Подъемно-транспортные машины. – М.:
Высш. шк., 1985.

2. Басов А.И. Механическое оборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов. – М.: Металлургия, 1984.

3. Додонов Б.П., Лифанов В.А. Грузоподъемные и транспортные устройства. – М.: Машиностроение, 1990.

4. Иванченко Ф.К. Конструкция и расчет подъемно-транспортных машин. – Киев: Вища школа, 1983.

5. Кружков В.А. Металлургические подъемно-транспортные машины. – М.: Металлургия, 1989.

6. Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах. / А.И. Целиков, П.И. Полухин, В.М. Гребеник и др. – М.: Металлургия, 1987 – 1988.

7. Подъемно-транспортные машины: Атлас конструкций / Под ред. М.П.Александрова и Д.Н.Решетова. – М.: Машиностроение, 1987.

8. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. – М.: Машиностроение, 1983.

9. Транспортирующие машины. Атлас конструкций / А.О. Спиваковский, С.М. Бржезовский, В.К. Дьячков и др. – М.: Машиностроение, 1969.