Расчёт параметров шкивов для клиновых ремней

Число канавок: n = Z = ___.

M — ширина шкива, мм. Определяется следующей зависимостью:

М = (n – 1)е + 2f =

Значения e, f, мм, принимаются из табл. П21 [3]. Для ремня сечения _
e = ______, f = ________.

Длина ступицы малого шкива (рис. 3) определяется по приведенной ниже формуле и округляется до целого числа из нормального ряда чисел R_а40 (табл. П30 [3]), мм:

L = l₁ + (2…3) =

где l₁ — длина выходного (посадочного) участка вала электродвигателя, мм. l₁ = ______ (стр. 10 записки).

Определяем тип малого шкива: при L > M, тип 1; при L < M, тип 2.

На рис. 3 представлен эскиз ведущего шкива для соотношения L > M (тип 1 из рис. П9 [3]).

Рис. 3. Эскиз ведущего шкива

Принятый расчётный диаметр ведущего (малого) шкива d₁ = _ мм. Размеры профиля канавок (табл. П21 [3])

Наружный диаметр ведущего шкива, мм:

d_e1 = d₁ + 2b =

Внутренний диаметр ведущего шкива, мм:

d_f1 = d₁ – 2h =

Диаметр посадочного отверстия ведущего шкива на вал двигателя (стр. 10 записки), мм:

d_в = d₁ =

Диаметр ступицы ведущего шкиваопределяется по приведенной ниже формуле и округляется до целого числа из нормального ряда чисел R_а 40 (табл. П30 [3]), мм: d_ст.1 = (1,5…1,6) d_в =_____________. Принимаем d_ст = ____ мм.

Размеры шпонки (b и h) на месте установки ведущего шкива на вал электродвигателя принимаются в зависимости от диаметра вала d из табл. П29 [3]. По диаметру вала d_в =______мм, ширина шпонки b = _____мм, высота шпонки h = ____ мм. Глубина шпоночного паза ступицы t₂ = ____ мм. Длина шпонки определяется как l_шп = L – (5…12) =______, мм, где L — длина ступицы шкива, устанавливаемого на вал. Принимаем длину шпонки из нормализованного ряда размеров (табл. 34 [4]) l_шп = ____мм.

Определим параметры ведомого (бóльшего) шкива.

На рис. 4 представлен эскиз ведомого шкива для соотношения L > M (тип 4 из рис. П9 [3]).

Рис. 4. Эскиз ведомого шкива

Принятый расчётный диаметр ведомого шкива d₂ =____ мм.

Тип сечения ремня ____.

Число канавок шкива n = _____.

Ширина шкива такая же, как и для малого: M = ___мм.

Длина ступицы L ведомого шкива, мм:

L = l₁ + (2…3) =

где l₁ — длина выступающей части входного вала редуктора. Из табл. 11 [4] l₁ = ___мм.

Тип ведомого шкива — 4 (рис. П9 [3]).

Толщина обода шкива δ = 8...12 мм.

Толщина диска шкива с = 8...15 мм.

Наружный диаметрведомого шкива, мм, d_e2 = d₂ + 2b =

Внутренний диаметрведомого шкива, мм, d_f2 = d₂ — 2h =

Диаметр входного вала редуктора, на котором установлен ведомый шкив, имеет коническую форму. Из табл. П4 [3] для двухступенчатого редуктора d_вх = d₁ = _____ мм (стр. 13 записки).

Диаметр ступицы ведомого шкива d_ст2 = (1,5…1,6) ∙ d_вх = ________ мм. Принимаем в соответствии с нормальным рядом чисел R_a 40 из табл. П30 [3] d_ст2= ______ мм.

6. ВЫБОР ЦЕПНОЙ МУФТЫ

Жёсткая компенсирующая муфта (цепная муфта типа МЦ) позволяет компенсировать несоосность и угловые перемещения вала барабана конвейера.

Диаметр расточки втулки муфты предварительно примем равным диаметру выходного вала редуктора d = d₂= _____мм, (стр. 13 записки)

Из табл. 47 [4] выписываем значение номинального вращающего момента, передаваемого цепной муфтой: Т_ном = _______Н·м.

Выбор муфты осуществляется на основе выполнения условия
T_расч ≤ T_ном.

T_расч — расчётное значение момента на приводном валу барабана, Н·м:

T_расч = K_р· Т_б =

где K_р — коэффициент, характеризующий режим работы. К_р = 1,1.

Справочное значение вращающего момента, передаваемого цепной муфтой МЦ-_______ ГОСТ 20742-93, T_ном = ____ Н·м. Если при принятом значении d Т_ном< T_расч, увеличиваем значение Т_ном в соответствии с данными табл. 47 [4] и корректируем диаметр посадочного отверстия муфты d. Значение принятого d должно удовлетворять условию d ≥ 0,75 d₂. Принимаем Т_ном=______Н·м, d = _____мм.

Число зубьев звёздочки цепной муфты (звеньев в цепи), z = ____;

Шаг цепи t =____мм.

В этом случае, диаметр делительной окружности цепной муфты, мм:

d_w = t / sin =

Окружное усилие на делительной окружности муфты определяем в соответствии с зависимостью, Н:

F_τ = 2000·Т_б / d_w =

Сила, действующая на вал приводного барабана со стороны цепной муфты, Н: F_м = (0,15…0,2) F_τ =

Для выбранной цепной муфты из табл. 47 [4] выписываем её габаритные и присоединительные размеры, мм:

§ диаметр посадочного отверстия ........................... d = _______ _;

§ диаметр наружный ................................................ D = ________ ;

§ общая длина ступицы ........................................... L_м = L =_____ ;

§ длина ступицы полумуфты ................................... l = _________ .

7. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ВАЛА
ПРИВОДНОГО БАРАБАНА КОНВЕЙЕРА

Расчётная схема сил, изгибающих вал приводного барабана, приведена на рис. 5.

Рис. 5. Схема сил, действующих на вал

Рассматриваемый вал барабана ленточного конвейера нагружен: вращающим моментом T_б, передаваемым от выходного вала редуктора через цепную муфту MЦ; радиальной силой F_м, возникающей вследствие несоосности соединяемых цепной муфтой валов; а также усилием на вал F_в, возникающем при работе конвейера в результате натяжения ветвей ленты конвейера.

Направление усилия F_м, вследствие несоосности полумуфт, может быть любым. Выберем это направление таким, чтобы сила F_м увеличивала общую изгибную деформацию вала, возникающую в результате натяжения ветвей ленты конвейера (учитывается худший случай). Примем усилия от муфты F_ми от натяжения ленты конвейера F_в действующими в горизонтальной плоскости в противоположных направлениях (рис. 5, 6).

Значения расчётных длин отдельных участков вала, обозначенных на схеме точками приложения сил, действующих на вал приводного барабана, примем согласно рекомендациям:

при D_б ≤ 0,28 м; l₁ = 0,12 м; l₂ = 0,36 м;

D_б ≤ 0,32 м; l₁ = 0,15 м; l₂ = 0,40 м;

D_б ≤ 0,40 м; } l₀=(L_м /2)+40; l₁ = 0,15 м; l₂ = 0,45 м;

D_б≤ 0,50 м; l₁ = 0,15 м; l₂ = 0,56 м;

D_б ≤ 0,63 м; l₁ = 0,18 м; l₂ = 0,67 м.