Число ремней в передаче по формуле

где Р₀ – мощность, передаваемая одним клиновым ремнем, кВт для ремня сечения Б при длине L = 2240 мм, работе на шкиве d₁ = 1 мм и i  3 мощность Р₀ = 3,9 кВт (то, что в нашем случае ремень имеет другую длину L = 2800 мм, учитывается коэффициентом С_L);

Принимаем z = 3.

Натяжение ветви клинового ремня по формуле

где скорость v = 0,5_дв d₁ = 0,5  101,8  180  10^-3 = 9,16 м/с;

 - коэффициент, учитывающий влияние центробежных

для ремня сечения Б коэффициент

Тогда

Давление на валы по формуле

Ширина шкивов Вш

1.7. Первый этап компоновки редуктора.

Компоновку обычно проводят в два этапа. Первый этап служит для приближенного определения положения зубчатых колес относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников.

Компоновочный чертеж выполняем в одной проекции - разрез по осям валов при снятой крышке редуктора; желательный масштаб 1: 1, чертить тонкими линиями.

Примерно посередине листа параллельно его длинной стороне проводим горизонтальную осевую линию; затем две вертикальные линии - оси валов на расстоянии .

Вычерчиваем упрощенно шестерню и колесо в виде прямоугольников; шестерня выполнена за одно целое с валом; длина ступицы колеса равна ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника.

Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса:

а) принимаем зазор между торцом шестерни и внутренней стенкой корпуса ;

б) принимаем зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса ;

в) принимаем расстояние между диаметром окружности вершин зубьев шестерни и внутренней стенкой корпуса (наружный диаметр подшипника меньше диаметра вершин зубьев шестерни).

Предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники средней серии; габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников и .

По табл. П3 [1] имеем:

Условное обозначение подшипника	d	D	B		Грузоподъемность, кН
	Размеры, мм			C		C0
309	45	100	25		52,7	30,0
313	65	140	33		92,3	56,0

Решаем вопрос о смазке подшипников. Принимаем для подшипников пластичную смазку. Для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса и вымывания пластичной смазки жидким маслом из зоны зацепления устанавливаем мазеудерживающие кольца. Их ширина определяет размер .

Замером находим расстояния на ведущем валу и на ведомом валу.

Примем окончательно

Глубина гнезда подшипника ; Для подшипника 313 В=33 мм;

Толщину фланца крышки подшипника принимают примерно равной диаметру отвестия; в этом фланце =14 мм. Высоту головки болта примем 0,7 = 0,7 12 = 8,4 мм.

Устанавливаем зазор между головкой болта и торцом соединительного пальца цепи в 10 мм. Длину пальца примем на 5 мм больше шага t. Таким образом,

Замером находим расстояние , определяющее положение шкива относительно ближайшей опоры ведомого вала. Примем окончательно .

1.8. Проверка долговечности подшипников.

Ведущий вал

Из предыдущих расчетов имеем: ; Из первого этапа компановки .

Реакция опор:

В плоскости xz:

В плоскости yz:

Проверка:

Суммарные реакции

Подбираем подшипники по более нагруженной опоре 1.

Намечаем радиальные шариковые подшипники 309: d=45 мм;

D=100 мм.; B=25 мм; С=52,7 кН; =30,0 кН.

Эквивалентная нагрузка по формуле

В которой радиальная нагрузка ; Осевая нагрузка ; V=1; коэф. безопасности для приводов ленточных конвейров .

Отношение ; этой величине соотвествует (по табл.) .

Отношение ; X=0,56 и Y=1,72.

Расчетная долговечность, млн. об

Расчетная долговечность, ч

Что больше установленных ГОСТ 16162-85

Ведомый вал несет такие же нагрузки, как и ведущий

;

Нагрузка на вал от клиноременной передачи

Составляющие этой нагрузки

Из первого этапа компановки и

Реакция опор:

В плоскости xz

Проверка:

Проверка:

Выбираем подшипники по более нагруженной опоре 4.

Шариковые радиальные подшипники 313 средней серии: d=65 мм; D=140 мм; В=33 мм; С=92,3 кН;

Отношение ; этой величине соотвествует (по табл.) .

Отношение ; X=1 и Y=0.

(Примем =1, учитывая равномерность клиноременной передачи)

Расчетная долговечность, млн. об

Расчетная долговечность, ч

Здесь n=216 об/мин – частота вращения ведомого вала.

Для зубчатых редукторов ресурс работы подшипников может превышать 36000 ч таков ресурс самого редуктора, но не должен быть менее 10000 ч (минимально допустимая долговечность подшипника). В нашем случае подшипники ведущего вала 309 имеют ресурс L_h = 18 10³ ч, а подшипники ведомого вала 313 имеют ресурс L_h = 520 10⁶ ч.

1.9. Второй этап компоновки редуктора.

Второй этап компоновки имеет целью конструктивно оформить зубчатые колеса, валы, корпус, подшипниковые узлы и подготовить данные для проверки прочности валов и некоторых других деталей.

Вычерчиваем шестерню и колесо по конструктивным размерам, найденным ранее. Шестерню выполняем за одно целое с валом.

Конструируем узел ведущего вала:

а) наносим осевые линии, удаленные от середины редуктора на расстояние . Используя эти осевые линии, вычерчиваем в разрезе подшипники качения;

б) между торцами подшипников и внутренней поверхностью стенки корпуса вычерчиваем мазеудерживающие кольца. Их концы должны выступать внутрь корпуса на 1-2мм от внутренней стенки. Тогда эти кольца будут выполнять одновременно роль маслоотбрасывающих колец. Для уменьшения числа ступеней вала кольца устанавливаем на тот же диаметр, что и подшипники (Ø45мм). Фиксация их в осевом направлении осуществляется заплечиками вала и торцами внутренних колец подшипников;

в) вычерчиваем крышки подшипников с уплотнительными прокладками (толщиной 1мм) и болтами. Болт условно заводится в плоскость чертежа, о чем говорит вырыв на плоскости разъема.

Используем фетровые уплотнения, т.к. допускаемое значение скорости <5м/с.

г) переход вала Ø45мм к присоединительному концу Ø42мм выполняют на расстоянии 10-15мм от торца крышки подшипника.

Длина присоединительного конца вала Ø42мм определяется длиной шкива.

Аналогично конструируем узел ведомого вала.

На ведущем и ведомом валах применяем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78. Вычерчиваем шпонки, принимая их длины на 5-10мм меньше длин ступиц.

Непосредственным измерением уточняем расстояния между опорами и расстояния, определяющие положение зубчатых колес относительно опор. При значительном изменении этих расстояний уточняем реакции опор и вновь проверяем долговечность подшипников.