2.3. Расчёт передачи по тяговой способности

Коэффициент, учитывающий угол охвата ремнём ведущего шкива

С_α=0,905.

Коэффициент, учитывающий длину ремня

С_L=0,93.

Коэффициент, учитывающий режим работы

С_Р=1.

Мощность передачи одним ремнём в условиях эксплуатации

Р_Р=Р₀∙С_α∙С_L/ С_Р, (2.12)

где Р₀ – допускаемая мощность одним ремнём, Вт

Р_Р=2,2∙0,905∙0,93/1=1885.167 Вт.

Ориентировочное число ремней передачи

Z=Р/Р_Р, (2.13)

где Р – мощность передаваемая ремённой передачей, кВт;

Р_Р – мощность передаваемая (ремнём в условиях эксплуатации) ведущего шкива, кВт.

Z=4000/1885.167=2.12=3 шт

Коэффициент учитывающий число ремней

С_Z=0,95

Уточнить число ремней

Z=Р/(Р_Р∙С_Z), (2.14)

Z=4000/(1885.167∙0,95)=2.23=3 шт

Предварительное натяжение ветви одного ремня, Н.

F₀=850(Р∙С_Р∙С_L/Z∙V∙C_α)+q_m ∙V², (2.15)

где Р – мощность передаваемая ремённой передачей, кВт;

V – скорость ремня, м/с;

g_m – масса одного метра ремня, кг/м.

F₀=850*4000∙1∙0,93/(3∙15.072∙0,905 )+0,1∙15.072²=77.295Н.

Нагрузка на валы, Н

F_r=2∙F₀∙Z∙sin(α₁/2), (2.16)

где F₀ – предварительное напряжение одного ремня, Н;

Z – число ремней, шт;

α₁ – угол охвата ремнём ведущего шкива, ⁰.

F_r=2∙77.295∙3∙0,95=440.5 Н.

Рисунок 2.3 Схема сил

3 Цепная передача

3.1 Обоснование конструкции

Цепные передачи относятся к механическим передачам с гиб­кой связью. На ведущем и ведомом валах устанавливаются звез­дочки, которые входят в зацепление с охватывающей их цепью. Габариты цепных передач меньше, чем у ременных при одинако­вых энерго-кинематических параметрах. Принцип зацепления не требует значительного предварительного натяжения цепи, в связи с этим нагрузка на валы обусловлена в основном силой тяги.

Наибольшее распространение цепные передачи получили в сель­скохозяйственном, транспортном и химическом машиностроении, станкостроении, горнорудном оборудовании и подъемно-транспор­тных устройствах. Они используются для передачи мощности до 100 кВт при скорости цепи, как правило, непревышающей 15 м/с.

При проектировании цепных передач следует избегать боль­ших углов (меньше 45°) наклона линии центров к горизонту, а ве­дущую ветвь располагают сверху. Среднее значение КПД цепных передач при периодической смазке для расчетов принимают 0,95. Рациональным считают передаточное отношение в пределах от 2 до 3. Возможно повышение передаточного отношения до 7. Вы­полнять одноступенчатой цепную передачу с большим передаточ­ным отношением становится нецелесообразно из-за больших ее габаритов. Ресурс цепей в стационарных машинах должен состав­лять не менее 3...5 тыс.часов работы. Допустимое удлинение цепи в результате износа недолжно превышать 1,5...2,5% .

Основной причиной потерь работоспособности передачи яв­ляется износ шарниров цепи (втулка-ось), поэтому тяговое усилие цепи ограничивается допустимым давлением в шарнире. Кроме того на износ цепи существенное влияние оказывают условия мон­тажа и эксплуатации передачи. При наиболее благоприятных ус­ловиях и повышении скорости можно передать большую мощность с одного вала на другой.