Техническое задание 15

Привод подвесного транспортера

1 – двигатель, 2 – муфта упругая со здездочкой, 3 – редуктор цилиндрический, 4 – коническая зубчатая передача, 5 – звездочка грузовой цепи

Исходные данные:

Тяговая сила цепи F, кН 2,0

Скорость тяговой цепи, м/с 0,45

Шаг тяговой цепи р, мм 80

Число зубьев звездочки z 7

Допускаемое отклонение

скорости грузовой цепи δ, % 5

Срок службы привода L_г, лет 6

1 Кинематическая схема машинного агрегата

1. Условия эксплуатации машинного агрегата.

Проектируемый машинный агрегат служит приводом подвесного транспортера. Привод состоит из электродвигателя, вал которого через упругую муфту со звездочкой соединен с ведущими валом цилиндрического косозубого редуктора с нижним расположением шестерни. На ведомый вал редуктора насажена коническая шестерня открытой зубчатой передачи с вертикальным ведомым валом, который приводит в действие тяговую цепь конвейера.

2. Срок службы приводного устройства

Срок службы привода определяется по формуле

L_h = 365L_ГК_Гt_cL_cK_c

где L_Г = 6 лет – срок службы привода;

К_Г – коэффициент годового использования;

К_Г = 300/365 = 0,82

где 300 – число рабочих дней в году;

t_c = 8 часов – продолжительность смены

L_c = 2 – число смен

К_с = 1 – коэффициент сменного использования.

L_h = 365·6·0,82·8·2·1 =28800 часа

С учетом времени затрачиваемого на ремонт, профилактику и т.п. принимаем ресурс привода 28 ·10³ часов.

Таблица 1.1

Эксплуатационные характеристики машинного агрегата

Место установки	Lг	Lс	tс	Lh	Характер нагрузки	Режим работы
Заводской цех	6	2	8	28000	С малыми колебаниями	Нереверсивный

2. Выбор двигателя, кинематический расчет привода

2.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя.

Требуемая мощность рабочей машины

Р_рм = Fv = 2,0·0,45 = 0,90 кВт

Общий коэффициент полезного действия

η = η_мη_цил.пη_пк²η_опη_пс,

где η_м = 0,98 – КПД муфты [1c.40],

η_цил.п = 0,97 – КПД закрытой цилиндрической передачи,

η_о.п = 0,93 – КПД открытой конической передачи,

η_пк = 0,995 – КПД пары подшипников качения,

η_пс = 0,99 – КПД пары подшипников скольжения.

η = 0,99·0,97·0,995²·0,93·0,99 = 0,875.

Требуемая мощность двигателя

Р_тр = Р_рм/η = 0,90/0,875 = 1,03 кВт.

Для проектируемых машинных агрегатов рекомендуются трехфазные асинхронные короткозамкнутые двигатели серии 4А. Эти двигатели наиболее универсальны. Закрытое и обдуваемое исполнение позволяет применить эти двигатели для работы в загрязненных условиях, в открытых помещениях и т. п.

Ближайшая большая номинальная мощность двигателя 1,1 кВт

2.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней

Двигатели серии 4А выпускаются с синхронной частотой вращения 750, 1000, 1500 и 3000 об/мин.

Таблица 2.1

Выбор типа электродвигателя

Вариант	Двигатель	Мощность	Синхронная частота вращения, об/мин	Номинальная частота вращения
1	4А71В2	1,1	3000	2810
2	4A80А4	1,1	1500	1420
3	4A80В6	1,1	1000	920
4	4A90L8	1,1	750	700

Частота вращения звездочки

n_рм = 6·10⁴v/zp = 6·10⁴·0,45/7·80 = 48 об/мин

Рекомендуемые значения передаточных чисел /1c.45/:

- для закрытой зубчатой передачи 2÷6,3

- для открытой конической 3÷7.

Общее передаточное число привода

u = n₁/n_рм

где n₁ – частота вращения вала электродвигателя.

Принимаем для закрытой зубчатой передачи u₁ = 6,3, тогда для открытой передачи

u₂ = u/u₁ = u/6,3

Таблица 2.2

Передаточное число

Передаточное число	Варианты
	1	2	3	4
Привода	58,54	29,58	19,17	14,58
Редуктора	6,3	6,3	6,3	6,3
Открытой передачи	9,29	4,69	3,04	2,31

Анализируя полученные значения передаточных чисел и учитывая то, что двигатели с частотой 3000 и 750 об/мин нежелательно применять без особой необходимости, делаем выбор в пользу варианта 3, так как только в этом случае передаточное число конической передачи будет минимально и соответственно будут минимальны габариты открытой передачи и привода в целом. Таким образом выбираем электродвигатель 4АМ80В6 /1c.406/.

мощность - 1,1 кВт

синхронная частота – 1000 об/мин,

рабочая частота 920 об/мин.