3. Примеры расчетов цепных передач

3.1. Пример 1 (без ограничений условий компоновки)

Рассчитать цепную передачу 1-2 привода тяговых звездочек 3 (рис. 2) цепного транспортера.

Расчет проведен для 3-х вариантов исходных данных, полученных из кинематического расчета привода,

в зависимости от различной раз­бивки общего передаточного числа. При этом n и Т звездочек 3 для всех ва­риантов одни и те же. Исходные данные Т₁, n_1, u представлены в табл. 2.

Редуктор

Рис. 2 Схема привода

По условиям компоновки а_min= 650 мм.

Диаметры вершин звездочек 3 D_зв= 420 мм.

Условия эксплуатации общие для всех вариантов (стр. 5):

1. нагрузка с легкими толчками - К_д = 1,2;

2. межосевое расстояние в пределах (30…50) Р - К_а = 1;

3. угол =0 - К_н = 1;

4. регулирование натяжения цепи перемещением оси звездочки – К_рег = 1;

5. смазка периодическая – К_см = 1,5;

6. работа двухсменная - К_реж = 1,25;

7. рабочая температура 20С – К_т = 1;

коэффициент эксплуатации по формуле (1):

К_Э=1,21111,51,251=2,25 < 3

Результаты расчета приведены в табл. 2.

Анализ результатов и выводы

1) Выбранные приводные цепи во всех вариантах удовлетворяют усло­виям износостойкости и прочности при базовой долговечности 10000-15000 ч.

2) Принятые а_р = 30 и 40 удовлетворяют условиям компоновки:

а > а_min = 650 мм.

3) Расчеты показали, что округление Р в ближайшую по ГОСТ большую сторону (в запас износостойкости) позволяет снизить z₁ и z₂ и получить мень­шие диаметры звездочек.

Например для сравнения, в 3-м варианте трехрядной цепи Р = 21 мм (поз.8, табл.2), после округления получим:

P, мм	z1	z2	u	dд1, мм	Dе2, мм	ЦЕПЬ	р, МПа
19,05	27	119	4,41	164,1	730,9	3ПР-19,05-9600	34,5
25,4	15	66	4,4	122,2	545,9	3ПР-25,4-17100	27,2

Преимущества P = 25,4 мм очевидны

4) Основным критерием выбора передачи в данном примере является условие min{D_е2/D_зв} при меньшем числе рядов цепи (поз. 24, табл. 2). Судя по результатам, это передачи с цепями 2ПР. В 1-м варианте при u=2 и сравни­тельно небольшом превышении D_е2/D_зв =1,14 предпочтительной является передача с однорядной цепью нормальной точности ПРА-38,1-12700.

5) Окончательный вариант из 3-х заданных выбирается по совокуп­ным критериям оптимизации всего привода в целом в технико – экономическом обосновании проекта.

3.2. Пример 2 (с ограничениями по условиям компоновки)

3.2.1. Исходные данные:

Т₁ = 390 Нм; n₁ = 51,8 мин^-1;

u = 1,85

Условия компоновки:

а_х  600 мм; а_y = 400 мм; диаметр при­водного ро­лика D_р = 194 мм, допус­тимое превы­шение [_D] = D_е2/D_р  1,7 (т.е.D_е2  330 мм).

Условия эксплуатации - см.

при­мер 1, К_Э = 2,25.

Рис. 3. Схема привода

Таблица 2