Определение параметров зубчатой передачи и основных размеров
Предварительно из ряда параметров, обеспечивающих минимум отходов при раскройке листов электротехнической стали , выбираем размер диаметра якоря
Dа = 560 мм.
Выполняя требование Dк = (0,75…0,9)Dа, рассчитываем диаметр коллектора Dк = (420…504) мм. Принимаю Dк = 504 мм.
Далее рассчитываю ориентировочное значение передаточного числа редуктора
(2.1)
где – передаточное число редуктора;
Dб – диаметр бандажа колесной пары, м;
Vmax – конструкционная скорость локомотива, км/ч; Vmax = 135 км/ч;
n
-максимально
допустимая частота вращения якоря.
Для двигателей электровозов n =2000 об/мин.
.
Номинальная частота вращения двигателя рассчитывается как
,
(2.2)
об/мин.
Диаметр делительной окружности зубчатого колеса находится по формуле
Dz = Dб – 2 (b+), (2.3)
где b – расстояния от головки рельса до кожуха редуктора, b = 120мм;
– расстояние от делительной окружности большого зубчатого колеса до внешней нижней точки кожуха редуктора, = 20 мм.
Dz = 1200 – 2 (120+20)= 920 мм;
Далее находим диаметр делительной окружности малого зубчатого колеса
,
(2.4)
Определяю число зубьев большого зубчатого колеса
,
(2.5)
где m – модуль зубчатого зацепления, принимаемый в зависимости от вращающего момента М и конструкции тяговой передачи [К=2 – двухсторонняя передача] [1].
,
(2.6)
По эмпирическим формулам для косозубых и шевронных передач
,
(2.7)
,
Принимаю m=9;
- угол спирали зуба, = 10о.
зубьев.
Число зубьев шестерни нахожу по формуле
,
(2.8)
зуба.
В связи с округлением принимаем Z=101, z=29.
Тогда точное значение передаточного числа редуктора
μ = Z/z, (2.9)
μ = 101/29=3,483
Уточняю номинальную частоту вращения двигателя и номинальный момент.
Далее определяем величину централи двигателя
,
(2.10)
мм.
Проверка
диаметра якоря по допустимой максимальной
окружной скорости якоря
и коллектора
,
которые не должны превышать соответственно
65…70 м/с и 52…55 м/с .
,
(2.11)
где nmax – максимальная частота вращения двигателя.
,
что удовлетворяет условиям.
Число коллекторных пластин рассчитываем по формуле
(2.12)
где 2р – число коллекторных полюсов, принимаю 2р=4;
uк – среднее максимальное напряжение,
Для уменьшения используемого диаметра якоря принимаем uк = 14,9 В.
пластины,
Максимально возможное число коллекторных пластин
,
(2.13)
где tкmin – минимальное коллекторное деление, tкmin =3,9 мм
Тогда
пластин.
Принимаю К=406 пластин.
Коллекторное деление нахожу по формуле
(2.14)
мм.
Диаметр конца вала рассчитываю по выражению
,
(2.15)
м,
Проверка
по ширине шестерни,
.
,
(2.16)
что удовлетворяет условию.
Среднее межламельное напряжение
(2.17)
В.