1. Синтез передаточного механизма

Исходные данные:

1. Потребная мощность на приводном барабане Р = 3,8 кВт

2. Частота вращения приводного вала n_в = 30 об/мин

3. Диаметр приводного барабана D_б=500 мм

4. Длина конвейера L=50 м

5. Календарный срок службы Т_к = 5 лет

6. Ширина барабана В=650 мм

7. Коэффициент использования в течении года К_г = 0,8

8. Коэффициент использования в течении суток К_с = 0,33

9. Определение ориентировочного передаточного отношения:

- общее передаточное отношение.

10. Циклограмма нагружения:

1. Цилиндрический двухступенчатый редуктор

Достоинства:

- достаточно большой КПД (~0,97%) на всех ступенях, что обеспечивает меньшую потребную мощность двигателя;

- имеют высокую нагрузочную способность, малые габариты;

- большая долговечность и надежность работы;

- обеспечение постоянства передаточного отношения.

Недостатки:

- повышенные требования к точности изготовления;

- шум при больших скоростях;

- высокая жесткость.

2. Цилиндрический двухступенчатый соосный редуктор

Достоинства:

- достаточно большой КПД (~0,97%) на всех ступенях, что обеспечивает меньшую потребную мощность двигателя;

- имеют высокую нагрузочную способность, малые габариты;

- большая долговечность и надежность работы;

- обеспечение постоянства передаточного отношения.

Недостатки:

- повышенные требования к точности изготовления;

- шум при больших скоростях;

- высокая жесткость.

3. Червячный одноступенчатый редуктор

Достоинства:

- возможность получения больших передаточных отношений в одной паре;

-возможность самоторможения;

- плавность и бесшумность работы.

Недостатки:

- сравнительно низкий КПД;

- склонность к заеданию;

- повышенный износ;

- необходимость применения дорогих антифрикционных материалов для производства.

1.4 Одноступенчатый цилиндрический редуктор с ременной передачей

Достоинства:

- возможность передачи движения на большие расстояния до 15 метров и более;

- предохранение механизма от резких колебаний нагрузки (демпфирование);

- простота конструкции.

Недостатки:

- мощность передаточного механизма не превышает 50 кВт из-за ременной передачи;

- большие габариты;

- непостоянство передаточного отношения, вызываемое проскальзыванием ремня по шкиву;

- повышенная нагрузка на валы и их опоры из-за большого предварительного натяжения ремня;

- низкая долговечность ремня.

1. Кинематический и силовой расчет привода.

Двухступенчатый зубчатый цилиндрический редуктор

Исходные данные:

Потребная мощность на приводном барабане Р = 3,8 кВт

Частота вращения приводного барабана n_б= 30 об/мин

Диаметр приводного барабана D=500мм

Ширина барабана В=650мм

Длина конвейера L=50м

Календарный срок службы Т_к = 5 лет

Коэффициент использования привода в течении года К_г = 0,8

Коэффициент использования привода в течении суток К_с = 0,33

1. Кинематический и силовой расчёт привода

1.1 Подбор двигателя

1.1.1 КПД отдельных ступеней привода и определение общего КПД приводной станции

η_{зубчатого зацепления} = 0,97

η_муфт = η_опор = 0,99

Общий КПД:

η_общий = η_{зубчатого зацепления} ²_* η_муфт²_* η_опор = 0,97*0,97*0,99*0,99*0,99 = 0,913

1.1.2 Определение потребной мощности

, где

- мощность на приводном барабане (потребная мощность).

1.1.3 Выбор двигателя

По P_пд находим в справочнике подходящий двигатель:

Двигатели: АМУ132МА6 (P_Д1=4 кВт, Частота вращения = 980 об./мин.)

Перегрузка двигателя составляет 4.05%, что допустимо.

1.1.4 Уточнение передаточного отношения

Считаем передаточное отношение механизма с двигателем АМУ132МА6

Далее, разбиваем общее передаточное число на две ступени:

Принимаем , тогда

1.2 Определение частот вращения валов привода и угловых скоростей валов.

- частота вращения быстроходного вала

- частота вращения промежуточного вала

- частота вращения тихоходного вала

Угловые скорости

- угловая скорость быстроходного вала

- угловая скорость промежуточного вала

- угловая скорость тихоходного вала

1.3 Определение мощностей на всех валах привода

P₁ = P_потр. = 4.162 кВт – мощность на быстроходном валу

P₂ = P₁*η_1*η_опор = 4.162*0.97*0.99 = 4 кВт - мощность на промежуточном валу

P₃ = P₂* η_2*η_опор = 4*0.97*0.99= 3,8 кВт - мощность на тихоходном валу

1.4 Определение расчётных крутящих моментов на валах привода

- расчётный момент на быстроходном валу.

- расчётный момент на промежуточном валу.

- расчётный момент на тихоходном валу.

T_max = T*φ – максимальный момент; (φ=2-характеристика эл.двигателя);

Таблица 1.

Наименование вала	n, мин-1	T, Нм	Tmax, Нм
Быстроходный	980	40,57	81,14
Промежуточный	150	254,8	509,6
Тихоходный	30	1210,2	2420,4