4. Расчёты, подтверждающие работоспособность и надежность привода шнекового транспортера
4.1. Разработка структурной схемы двухступенчатого редуктора
Рисунок 3. Структурная схема привода
Расчёт подвижности привода производится по формуле:
W
=
W
=
= 1
4.2. Подбор электродвигателя для привода шнекового транспортера
Рис.1. Функциональная схема
работы редуктора
Определим необходимую мощность электродвигателя:
Где
– общий коэффициент полезного действия
(КПД) привода
Определим общее КПД:
где
–
КПД цилиндрической передачи
–
КПД конической передачи
– КПД открытой (ременной) передачи
– КПД муфты
По справочным данным (приложение 2) выбираем стандартный асинхронный электродвигатель с мощностью 7,5 кВт – АИР 132S4.
4.3. Кинематический расчёт редуктора
Рис.1. Функциональная схема
работы редуктора
Проведем расчёт для четырех вариантов
электродвигателей с синхронными
частотами вращения
=727;
950; 1440; 2895. Алгоритм расчёта показываем
на примере двигателя с частотой вращения
=
1440
Для начала найдем обороты на выходе:
Определим расчётное значение общего
передаточного отношения
:
где
и
– частоты вращения двигателя и
исполнительного механизма соответственно.
Найдем расчётное отношение редуктора:
где
=
3,08 – открытая передача редуктора (см.
приложение 1)
Из приложения 4 выбираем схему редуктора и находим передаточные числа для быстроходной и тихоходной ступени:
=
0,9
=
=
3,89
Где
- быстроходная ступень,
- тихоходная ступень
Из приложения 5 выбираем ближайшее
значение
и
В итоге получаем
Уточним передаточное число открытое (ременной) передачи:
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Таблица 2
Распределение передаточных отношений привода
Синхронная частота вращения , |
727 |
950 |
1440 |
2895 |
|
19,02 |
24,85 |
37,68 |
75,74 |
|
3,08 |
3,08 |
3,08 |
3.08 |
|
6,175 |
8,06 |
12,23 |
24,59 |
|
2,23 |
2,55 |
3,14 |
4,95 |
|
3 |
3 |
3,15 |
5 |
|
2,05 |
2,68 |
3,89 |
4,91 |
|
2,24 |
2,8 |
4 |
5,6 |
|
6,72 |
8,4 |
12,6 |
28 |
|
8,82 |
4,21 |
3,02 |
13,8 |
|
2,83 |
2,95 |
2,99 |
2,7 |
В результате расчётов, которые приведены в таблице 2, остановимся на выборе асинхронного электродвигателя АИР 132S4, имеющий мощность 7,5 кВт, а также частоту вращения = 1440
Найдем частоту вращения электродвигателя и валов
В след за этим перейдем к расчётам угловых скоростей на каждом валу
Отсюда следует:
И тогда число зубьев колес будет равно:
1.
= 20 – нулевое колесо
2.
= 63
3.
= 26
4.
= 104
Найдем наименьшую погрешность
между требуемой величиной передаточного
отношения редуктора:
