3.5. Выбор электродвигателя

Требуемая производительность насоса 0,17 дм³/с. Насос НШ-10-Е обеспечивает подачу 10 см³ за 1 оборот, что в сочетанием с двигателем с частотой вращения вала 1000 об/мин обеспечивает производительность равную:

0,17 дм³/с

Далее рассчитываем мощность двигателя:

, (3.8)

где Q – требуемая производительность насоса, дм³/с;

p – номинальное рабочее давление, МПа;

- объёмный КПД насоса ( 0,7).

кВт

Рисунок 3.3. Электродвигатель АИ2М80В6

По мощности и частоте вращения электродвигатель АИ2М80В6

Мощность - 0,55 кВт

Частота вращения - 930 мин^-1

КПД - 69%

Т_п/Т_н - 2,0

3.6 Выбор муфты привода масляного насоса

Рассчитаем крутящий момент на валу привода насоса по формуле:

, (3.9)

где w_ДВ – угловая скорость вала двигателя, с^-1;

=

P_ДВ – мощность двигателя, Вт.

Подбираем муфту исходя из крутящего момента

Вращающий момент – 6,3 Н^.м.

N_max – 8800 мин^-1

Муфта упругая втулочно - пальцевая ГОСТ 20742-81.

Рисунок 3.4. Муфта МУВП 1 – 19 МН 2096 –87

3.7. Расчет подвески двигателя

Расчет подвески ведем по наибольшей массе разбираемого двигателя Q=7000 H, которая представляет собой равномерно распределенную нагрузку по длине подвески.

Строим эпюру изгибающих моментов.

Рисунок 3.5. Действие силы на подвеску и эпюра изгибающих моментов

Наибольший изгибающий момент имеет место в зацеплении подвески.

М_max=q^. , (3.10)

где q-распределенная нагрузка, кН/м (q=7 кН/м);

l-длина, м.

М_max=5^. 7^. 0.1=3.5 кН^. м=3500 Н^. м.

Подбираем круглое поперечное сечение балки.

Условие прочности при изгибе:

, (3.11)

где М_max-максимальный изгибающий момент, кН·м;

W_n-момент сопротивления , см³;

-допустимое напрежение при изгибе, Мпа;

= /S=240/1,6=150 Мпа.

W_n= ^. 10^-3 м³=23 см³.

Так как для круга W_n=0.1^. d³,

то d= см.

По конструктивным соображениям принимаем из двух труб диаметром 60 мм., что полностью удовлетворяет расчетным данным.

3.7 Расчёт рамы на прочность

Распределение действующих сил на раме.

Рисунок 3.5. Схема нагружения рамы установки

Максимальная нагрузка находится по формуле:

, (3.12)

где - максимальный изгибающий момент;

- момент сопротивления сечения;

- допустимая нагрузка, ·м;

=160 мПа

=q^.L, (3.13)

где Q- нагрузка равная общему весу стенда с навесным оборудованием и двигателем установленным на нём, кг;

Q=700+300 кг=10000 Н;

L- длина пролёта; L=1,166 м.

=10000^.1,166=11660 ·м

Так как нагрузка распределена на два несущих швеллера рамы, то изгибающий момент будет в два раза меньше и составляет 5830 Н^.м.

Момент сопротивления сечения равен:

= , (3.14)

- допустимое напряжение, мПа;

Допустимые напряжения для стали при лёгких и средних режимах работы =160 мПа

= =36,4 см³

Для материала рамы выбираем швеллер № 12 ГОСТ 8240 – 89

Момент сопротивления сечения = 50,6см³