Выбор электродвигателя
2.1.1 Требуемая мощность привода:
для транспортеров:
,
для поворотных платформ:
,
где – требуемая мощность привода, кВт;
F – тяговое усилие на конвейере, кН;
v – скорость движения конвейера, м/с;
T – вращающий момент, кН×м;
w – угловая скорость вращения платформы, сек –1;
– скорость вращения платформы, об/мин.
2.1.2 Требуемая мощность электродвигателя:
,
где – требуемая мощность электродвигателя, кВт;
– КПД привода;
– КПД отдельных звеньев кинематической цепи, примерные значения которых приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Значения КПД элементов привода
Тип элемента привода | |
Зубчатая передача (закрытая): цилиндрическая коническая | 0,97…0,99 0,96…0,98 |
Зубчатая передача (открытая): цилиндрическая коническая | 0,93…0,95 0,92…0,94 |
Червячная передача (закрытая): | |
Ременная передача: с плоским ремнем с клиновыми (поликлиновым) ремнями | 0,96…0,98 0,95…0,97 |
Цепная передача: открытая закрытая | 0,92…0,95 0,94…0,96 |
Муфта соединительная | 0,98 |
Подшипники качения (одна пара) | 0,99 |
Примечание: КПД червячных передач сильно зависит от передаточного числа, которое на данном этапе проектирования неизвестно, поэтому предварительно рекомендуется принять . После окончательного определения передаточного числа следует уточнить КПД червячного редуктора и всего привода.
2.1.3 Подбор электродвигателей
Двигатель подбирается по передаваемой мощности. Условие выбора:
,
где – мощность двигателя по каталогу.
Для асинхронных двигателей допускается перегрузка 8% – при постоянной нагрузке, и 12% – при переменной нагрузке.
В большинстве случаев можно подобрать несколько электродвигателей требуемой мощности, с разными скоростями вращения. Данные о выбранных электродвигателях необходимо свести в таблицу 1.2.
Если мощность двигателя по каталогу больше требуемой мощности , то расчетная мощность двигателя . Если двигатель работает с перегрузкой ( ), то .
Таблица 1.2
Параметры выбранных электродвигателей
Обозначение электродвигателя | Мощность P , кВт | nэд. ном., об/мин | uпривода | |
2.1.4 Передаточное число привода
Передаточное число привода для каждого варианта электродвигателя:
,
где – частота вращения приводного вала рабочей машины:
для ленточных транспортеров, грузоподъемных и прочих машин:
,
для цепных транспортеров:
,
где – линейная скорость тягового органа, м/сек;
D – диаметр барабана, мм;
t – шаг тяговой цепи для цепных транспортеров, мм;
z – число зубьев тяговой звездочки.
Для поворотных платформ указано в задании.
2.1.5 Определение диапазона передаточных чисел привода
Передаточное число привода равняется произведению передаточных чисел составляющих его ступеней:
.
Количество ступеней в приводе и виды передач определены в задании. Если в кинематической схеме передачи какого-либо одного вида встречается более одного раза (например, в двухступенчатом зубчатом редукторе), то обычно их различают как быстроходная и тихоходная ступени.
Рекомендованные и предельные значения передаточных чисел различных передач приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3
Рекомендуемые и предельные значения передаточных чисел
механических передач
Вид передачи | Твердость зубьев | Передаточное число | |
Закрытая цилиндрическая зубчатая: | |||
тихоходная ступень во всех редукторах ( ) | £ 350 HB | 2,5…5,6 | до 6,3 |
40…56 HRC | 2,5…5,6 | до 6,3 | |
56…63 HRC | 2…4 | до 5,6 | |
быстроходная ступень в редукторах по развернутой схеме ( ) | £ 350 HB | 3,15…5,6 | до 8 |
40…56 HRC | 3,15…5,6 | до 7,1 | |
56…63 HRC | 2,5…4 | до 6,3 | |
быстроходная ступень в соосном редукторе ( ) | £ 350 HB | 4…6,3 | до 8 |
40…56 HRC | 4…6,3 | до 7,1 | |
56…63 HRC | 3,15…5 | до 6,3 | |
Открытая цилиндрическая зубчатая | £ 350 HB | 3…7 | до 16 |
Коробка передач | любая | 1…2,5 | до 3,1 |
Закрытая коническая зубчатая | £ 350 HB | 1…4 | до 6,3 |
³ 40 HRC | 1…4 | до 5 | |
Открытая коническая зубчатая | £ 350 HB | 2…4 | до 8 |
Червячная | – | 16…50 | 8…80 |
Ременная с клиновыми и поликлиновыми ремнями | – | 2…4 | 1,5…8 |
Цепная | – | 1,5…5 | до 10 |
По табличным данным можно определить диапазон, в котором будет находится передаточное число привода.
, .
В исключительных случаях в качестве минимальной или максимальной величины можно принимать предельные значения передаточного числа.
Передаточное число привода должно находится внутри этого диапазона:
Варианты приводов, передаточное число которых не попадает в указанный диапазон можно исключить из рассмотрения. Из оставшихся вариантов необходимо выбрать один, обеспечивающий минимальные габариты и массу (следовательно, и стоимость) привода.
Обычно из оставшихся вариантов выбирают электродвигатель с меньшей частотой вращения, так как этот вариант имеет меньшее передаточное число привода, и, следовательно, меньшую массу и габариты. Кроме того, следует помнить, что чем меньше скорости вращения в приводе, тем меньше износ, шум, вибрация. Поэтому при всех одинаковых параметрах следует отдавать предпочтение вариантам с электродвигателями с меньшими скоростями вращения, хотя они больше по габаритам, массе и стоимости. Но проигрыш в массе электродвигателя, как правило, гораздо меньше, чем выигрыш в массе механических передач всего привода.
Дата добавления: 2016-05-25; просмотров: 1062;