Расчет мощности и выбор приводного электродвигателя
Расчет мощности двигателя по данным Ft и V.
Мощность двигателя приводов ленточных и цепных конвейеров (задание 1 – 18), элеваторов (задания 27 – 28), шпилей (задания 34 – 35) и лебедок (задания 29 - 33) определяется по формуле, кВт.
Р
Р. ДВ
=
,
(3.1)
Где Р Р. ДВ - расчетная мощность двигателя, кВт;
Ft - окружное или тяговое усилие на рабочем органе (барабане или звездочке), кН;
v - скорость рабочего органа (ленты, тяговой цепи, грузового каната), м/с;
ηМ - к.п.д. механизма, состоящего из одного редуктора или из редуктора и открытой зубчатой передачи.
Общий к.п.д. механизма с последовательным соединением передач как известно, равен
ηМ = η1 η2 η3, (3.2)
где η1 η2 η3 - коэффициенты полезного действия ступеней передачи, значения которых приведены в табл. 3.1.
Таблица 3.1.
Коэффициент полезного действия механических передач [4; 8; 14]
Тип передачи |
К.п.д. передачи с учетом подшипников |
Примечание |
|
Зубчатая передача цилиндрическими колесами |
0,96-0,98 |
0,92-0,94 |
|
Зубчатая передача коническими колесами |
0,94-0,96 |
0,91-0,93 |
|
Зубчатая планетарная передача одноступенчатая |
0,96-0,99 |
- |
Задания 11-12 |
Зубчатая планетарная передача двухступенчатая |
0,93-0,97 |
- |
Задания 13-14 |
Волновая зубчатая передача одноступенчатая |
0,80-0,90 |
- |
Задания 15-18 |
Червячная передача при числе заходов червяка z1 z1 = 1 z1 = 2 z1 = 3 z1 = 4 |
0,70-0,75 0,75-0,80 0,80-0,85 0,85-0,90 |
0,50-0,60 0,60-0,70 - - |
Задания 9, 10, 27, 33, 34, 36, 37 |
Цепная передача роликовой и зубчатой цепью |
0,95-0,97 |
0,90-0,93 |
|
Фрикционная передача цилиндрическими и коническими колесами |
0,90-0,96 |
0,70-0,80 |
|
Ременная передача плоским и клиновым ремнями
|
- |
0,95-0,96 |
|
Цилиндрический одноступенчатый редуктор |
0,96-0,98 |
|
Задание 37 |
Цилиндрический двухступенчатый редуктор |
0,92-0,96 |
|
Задания 1-6; 19, 20, 22-25; 29-31 |
Коническо – цилиндрический двухступенчатый редуктор |
0,90-0,94 |
|
Задания 7, 8, 21, 26, 32 |
Коническо – цилиндрический трехступенчатый редуктор |
0,87-0,92 |
|
Задание 35 |
Червячно – цилиндрический редуктор |
0,72-0,78 |
|
Задания 34, 36, z1 = 2 |
Червячный редуктор и открытая зубчатая передача |
0,70-0,75 |
|
Задание 27, z1 = 2 |
Червячно – цилиндрический редуктор и открытая зубчатая передача |
0,66-0,74 |
|
Задание 36, z1 = 2 |
Цилиндрический двухступенчатый редуктор и открытая зубчатая передача |
0,85-0,90 |
|
Задание 28 |
Одноступенчатый цилиндрический редуктор, червячный редуктор и открытая зубчатая передача |
0,66-0,74 |
|
Задание 37, z1 = 2 |
При выборе стандартного двигателя Р р дв необходимо учитывать схему передаточного механизма и частоту вращения двигателя, которая при одной и той же мощности двигателя может быть равной 3000, 1500, 1000 и 750 мин-1 в зависимости от числа пар полюсов. Поэтому прежде чем принять электродвигатель ближайший по мощности к расчетной (Р р дв), необходимо оценить кинематические возможности заданного механизма, то есть выяснить ориентировочное значение передаточного числа uМ, которое он может обеспечить. Значения передаточных чисел различных передач приводятся в литературе [4, 8, 14], а также представлены в табл. 3.2.
Ориентировочно оценивая возможную величину передаточного числа механизма заданной кинематической схемы (uМ) и определяя частоту вращения рабочего органа nр (барабана звездочки) по формуле (3.5) данного пособия, находят произведение uМ · nр мин-1. Эта величина приблизительно равна частоте вращения приводного двигателя nДВ, так как
uМ
=
.
Таблица 3.2.