Подбор электродвигателя в приводе

1.4.1. Основные положения

Основной задачей на этапе конструирования привода является минимизация его стоимости и габаритных размеров при обеспечении надежности и технологичности. Это достигается оптимальным соотно­шением параметров привода и электродвигателя по рекомендуемым зна­чениям передаточных чисел всех его элементов, которые основаны на опыте инженерной практики.

Исходным документом при проектировании является техническое задание (см. рис. 1).

Отступление от него без согласования с пре­подавателем-консультантом (а в условиях производства - с заказчи­ком) недопустимо.

1.4.2. Описание блок-схемы алгоритма

подбора двигателя (рис.2)

Исходные данные:

- тяговое усилие на исполнительном органе, кН;

- линейная скорость конвейера, м/с;

- диаметр приводного органа.

1. Составить кинематическую схему привода согласно заданию (рис. 3). Ввести обозначения:

- частоты вращения валов;

- передаваемые мощности на соответствующих валах;

- передаточные числа элементов привода;

- КПД элементов привода

2. Определить частоту вращения выходного вала привода , об/мин.

3. Определить ориентировочное значение передаточного числа привода на основании рекомендаций, представленных в табл.I: , где - передаточное число первой передачи привода (например, ременной, см.рис. 3); - передаточные числа второй и третьей ступеней приводa (например, редуктора, см. рис. 3).

Рис. 2. Блок-схема подбора электродвигателя

и разбивки передаточных чисел привода

Таблица 1

Рекомендуемые значения передаточных чисел

для различных понижающих передач

Рис. 3. Кинематическая схема привода

Рекомендуемый порядок подбора двигателя:

- по табл.1 выбрать рекомендуемые значения передаточного числа редуктора и остальных передач привода, не входящих в редук­тор;

- по табл. 2 провести разбивку передаточных чисел редуктора по ступеням.

Таблица 2

Рекомендуемые соотношения передаточных чисел

по ступеням редукторов

Схема редуктора	Передаточное число	Схема редуктора	Передаточное число

Для 3-ступенчатого редуктора разбивку передаточных чисел по ступеням можно осуществить, пользуясь соотношениями:

При применении в редукторе одного и того же материала для всех зубчатых колес целесообразно коэффициент ширины колеса увеличи­вать от быстроходной к тихоходной ступени в пределах рекомендован­ных значений (см.табл. 2).

4. Определить ориентировочное значение частоты вращения вала двигателя

, об/мин.

5. Определить коэффициент полезного действия (КПД) привода

.

Значения КПД отдельных элементов выбрать по табл. 3.

Таблица 3

Значения КПД механических передач

6. Определить потребную мощность двигателя

, кВт.

7. Согласно ТУ 16.526.693-86; ТУ 16.526.694-86; ТУ 16.521.649-85; ТУ 16.529.609-85; ТУ 16.526.621-85; ТУ 16.526.537-84;ТУ 16.525.571-84. выбрать электродвигатель (табл.4-7) или гидродвигатель (табл. 8–12) мощностью с частотой вращения вала, близкой к . Выписать параметры двигателя и и его установочные и габаритные размеры. При необходимости дальнейшей регулировки положения электродвигателя в приводе по табл. 7 подобрать салазки и крепежные болты. Причем сначала по отверстию в лапе электродвигателя подобрать крепежный болт, а затем по ширине паза a выбрать салазки.

8. Определить действительное передаточное число привода

.

9. Провести сравнение действительного передаточного числа при­вода и ранее принятого ориентировочного (см.п.3): , если "нет", т.е. расхождение более 5%, то необходимо перейти к блоку № 2 (см. рис. 2), если "да", то перейти к блоку № 12.

10. Провести корректировку передаточных чисел привода - в пер­вую очередь за счет ременных, цепных и открытых зубчатых передач. Расчет повторить с блока № 4.

11. Определить частоту вращения всех валов привода:

,

где n_дв – синхронная (теоретическая) частота вращения вала электродвигателя.

12. Определить передаваемые валами мощности и т.д., - КПД подшипников.

13. Определить крутящие моменты на каждом валу привода

, H×мм ; , H×мм, и т.д.

Таблица 4

Электродвигатели асинхронные закрытые обдуваемые ТУ 16.526.693-86;

ТУ 16.526.694-86;ТУ 16.521.649-85; ТУ 16.529.609-85; ТУ 16.526.621-85;

ТУ 16.526.537-84; ТУ 16.525.571-84 (технические данные)

Тип электродвигателя	Мощ-ность, кВт	Частота вращения, мин-1			Тип электро-двигателя	Мощ-ность, кВт	Частота вращения, мин-1
4А71А2	0,75		2,0	2,2	4А71А4	0,55		2,0	2,2
4А71B2	1,1		2,0	2,2	4А71B4	0,75		2,0	2,2
4A80A2	1,5		2,1	2,6	4A80A4	1,1		2,0	2,2
4A80B2	2,2		2,1	2,6	4A80B4	1,5		2,0	2,2
4A90L2	3,0		2,1	2,5	4A90L4	2,2		2,1	2,4
4A100S2	4,0		2,0	2,5	4A100S4	3,0		2,0	2,4
4A100L2	5,5		2,0	2,5	4A100L4	4,0		2,0	2,4
4A112M2	7,5		2,0	2,8	4A112M4	5,5		2,0	2,2
4A132M2	11,0		1,7	2,8	4A132S4	7,5		2,2	3,0
4A160S2	15,0		1,4	2,2	4A160S4	15,0		1,4	2,3
4A160M2	18,5		1,4	2,2	4A160M4	18,5		1,4	2,3
4A180M2	30,0		1,4	2,5	4A180S4	22,0		1,4	2,3
4А71А6	0,37		2,0	2,2	4А71B3	0,25		1,6	1,7
4А71B5	0,55		2,0	2,2	4А80AA8	0,37		1,6	1,7
4A80A6	0,75		2,0	2,2	4A80B8	0,55		1,6	1,7
4A80B6	1,1		2,0	2,2	4A90LA8	0,75		1,6	1,9
4A90L6	1,5		2,0	2,2	4A90LB8	1,1		1,6	1,9
4A100L6	2,2		2,0	2,2	4A100L8	1,5		1,6	1,9
4A112MB6	3,0		2,0	2,5	4A112M	2,2		1,9	2,2
4A112MB6	4,0		2,0	2,5	4A112	3,0		1,9	2,2
4A132MMB6	5,5		2,0	2,5	4A132M8	4,0		1,9	2,6
4A132M6	7,5		2,0	2,5	4A132M8	5,5		1,9	2,6
4A160S6	11,0		1,2	2,0	4A160S6	7,5		1,4	2,2
4A160M6	15,0		1,2	2,0	4A160M8	11,0		1,4	2,2
4A180M5	18,5		1,2	2,0	4A180M8	15,0		1,2	2,0

Таблица 5

Электродвигатели исполнения 1М1081 по ТУ 16.526.693-86;

ТУ 16.526.694-86;ТУ 16.521.649-85; ТУ 16.529.609-85; ТУ 16.526.621-85;

ТУ 16.526.537-84;ТУ 16.525.571-84

(основные размеры даны в миллиметрах)

Таблица 6

Электродвигатели исполнения 1М3081 по ТУ 16.526.693-86;

ТУ 16.526.694-86;ТУ 16.521.649-85; ТУ 16.529.609-85; ТУ 16.526.621-85; ТУ 16.526.537-84;ТУ 16.525.571-84

(основные размеры даны в миллиметрах)

Тип э/д	Число полюсов
4A71	2,4,6,8		3,5										21,5
4A80A				24,5
4A80B
4A90L
4A100S
4A100L
4A112M
4A132S
4A132M
4A160M
4,6,8				51,5
4A160S
4,6,8				51,5
4A180S										51,5
4,6,8
4A180M						51,5
4,6,8

Таблица 7

Салазки литые для электродвигателей (размеры в миллиметрах)

Комплект состоит из двух салазок

Болты для крепления э/д

M8

M8x35

M10

M10x35

M12

M10x40

M16

M12x40

M16

M12x40

M16

M16x40

Болты к пазам по ГОСТ 13152-67, исполнение 2

Материал сталь 35

Пример обозначения болта исполнения 2 с разрезами d=М8 и l=25мм.

Болт 7002-2462 ГОСТ 13152-67, где 7002-2462 0 обозначение болта (шифр)

	M8					20; 25	25…70
	M10				4,8	25; 30	30…75
	M12				5,5	25; 30; 40	40…90
	M16					35; 50	50…80

Примечание. Размер в указанных пределах брать из ряда: 25; 30; 35; 40; 45; 50; 55; 60; 65; 70; 75; 80; 90; 100.

Таблица 8