Техническое задание 8 вариант 7

Привод к роликовому конвейеру

Исходные данные:

Окружная сила на ролике F, кН 6,7

Скорость перемещения груза v, м/с 0,85

Диаметр ролика D, мм 200

Допускаемое отклонение

скорости барабана δ, % 3

Срок службы привода L_г, лет 4

1 Кинематическая схема машинного агрегата

1. Условия эксплуатации машинного агрегата.

Проектируемый машинный агрегат служит приводом роликового конвейера. Привод состоит из электродвигателя, соединенного через клиноременную передачу с ведущим валом конического редуктора с круговыми зубьями. Расположение ведущего вала – вертикальное. Ведомый вал редуктора через цепную муфту соединен с приводным валом конвейера. Проектируемый привод работает в 2 смены в реверсивном режиме. Характер нагрузки - с малыми колебаниями.

2. Срок службы приводного устройства

Срок службы привода определяется по формуле

L_h = 365L_ГК_Гt_cL_cK_c

где L_Г = 4 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 = 365·4·0,82·8·2·1 = 19200 часа

С учетом времени затрачиваемого на ремонт, профилактику и т.п. принимаем ресурс привода 16,5 ·10³ часов.

Таблица 1.1

Эксплуатационные характеристики машинного агрегата

Место установки	Lг	Lс	tс	Lh	Характер нагрузки	Режим работы
Заводской цех	4	2	8	16500	С малыми колебаниями	Реверсивный

Выбор двигателя, кинематический расчет привода

2.1 Определение требуемой мощности.

Требуемая мощность рабочей машины

Р_рм = Fv

Р_рм = 6,7·0,85 = 5,695 кВт

2.2 Общий коэффициент полезного действия

η = η_мη_з.пη_пк²η_о.пη_пс,

где η_м = 0,98 – КПД муфты [1c.40],

η_з.п = 0,96 – КПД закрытой конической передачи,

η_о.п = 0,97 – КПД открытой ременной передачи,

η_пк = 0,995 – КПД пары подшипников качения,

η_пс = 0,99 – КПД пары подшипников скольжения.

η = 0,98·0,96·0,995²·0,97·0,99 = 0,894.

2.3 Требуемая мощность двигателя

Р_тр = Р_рм/η = 5,695/0,894 = 6,37 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 7,5 кВт

1. 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	4А100L2	7,5	3000	2880
2	4A112M4	7,5	1500	1445
3	4A132S6	7,5	1000	965
4	4A132M8	7,5	750	720

Частота вращения рабочего вала привода

n_рм = 6·10⁴v/(πD) = 6·10⁴·0,85/(π·200) =135 об/мин

Общее передаточное число привода

u = n₁/n_рм

где n₁ – частота вращения вала электродвигателя.

Принимаем для зубчатой конической передачи u₁ = 5,0, тогда для открытой передачи

u₂ = u/u₁ = u/5,0

Таблица 2.2

Передаточное число

Передаточное число	Варианты
	1	2	3	4
Привода	21,33	10,70	7,15	5,33
Редуктора	5,0	5,0	5,0	5,0
Открытой передачи	4,27	2,14	1,43	1,07

Анализируя полученные значения передаточных чисел делаем выбор в пользу варианта 2 – 4А112М4, так как только в этом случае передаточное число клиноременной передачи попадает в рекомендуемые границы (2÷3).