2.1.10 Выбор редуктора

Частота вращения приводного вала

, (2.31)

где - скорость конвейера, м/с;

z – число зубьев приводной звездочки;

t – шаг цепи, м.

об/мин

Редуктор механизма привода выбирается по соответствующим таблицам из справочной литературы в зависимости от передаточного числа u, частоты вращения ротора электродвигателя и передаваемой мощности или крутящего момента на приводном валу конвейера.

Расчетное передаточное число привода

, (2.32)

где - частота вращения электродвигателя, об/мин;

Принимаем редуктор марки 1Ц2У-160 с передаточным числом и допускаемым крутящим моментом на тихоходном валу 1250 Н∙м (Рис. 2.4).

Фактическая скорость движения цепи конвейера

, (2.33)

м/c

Отклонение фактической скорости движения цепи от заданной

, (2.34)

где - заданная скорость транспортера, м/c;

Фактическое значение частоты вращения приводного вала конвейера

, (2.35)

об/мин

Рис. 2.4 Эскиз редуктора типа 1Ц2У

2.1.11 Расчет приводного вала и натяжной оси конвейера

Приводной вал работает на изгиб и кручение. Нагрузка на приводной вал и натяжную ось конвейера при одной цепи

, (2.36)

Н

Расстояние между осями подшипников приводного вала для продольных лесотранспортеров определяется

, (2.37)

где -средний диаметр транспортируемых бревен, м.

м

Принимаем м.

Принимаем материал приводного вала и натяжной оси конвейера – сталь 45. Для стали 45 предел прочности МПа (табл.2).

Таблица 2 Значения для марок стали

Марка стали	, МПа
Ст5 Ст6 35 40 45 40Х	530 630 510 550 590 760

Допускаемое напряжение на изгиб

, (2.38)

где - предел выносливости, МПа;

, (2.39)

МПа;

- требуемый коэффициент запаса прочности, равный 1,5…2,5;

принимаем ;

- коэффициент концентрации напряжений, равный 1,5…2,5;

принимаем .

МПа.

Допускаемое напряжение на кручение

, (2.40)

МПа.

Рассчитаем приводной вал в случае, когда на вал насажена одна звездочка. Строим схему сил и крутящих моментов, действующих на приводной вал (Рис.2.5).

Определим реакции опор

, (2.41)

Н.

Максимальный изгибающий момент от силы S действует на середине расстояния между подшипниками.

, (2.42)

Н∙м.

Крутящий момент имеет постоянную величину в любой точке от конца вала до середины звездочки

, (2.43)

Н∙м.

Эквивалентные моменты в разных точках по длине вала определяются из выражений:

,

Н∙м.,

, (2.44)

Н∙м,

Н∙м.

Диаметр вала под приводной звездочкой

, (2.45)

мм.

Диаметр вала под муфтой

, (2.46)

мм.

Диаметры вала и с учетом ослабления его шпоночными канавками следует увеличить на 5…10% и принять ближайшее большее значение из стандартного ряда:16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 24, 25, 26, 28, 30, 32, 33, 34, 36, 38, 40, 42, 45, 48, 50, 52, 55, 60, 63, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 120, 125, 130 и далее через 10 мм. Численное значение диаметра вала под подшипник должно оканчиваться цифрой 0 или 5, при этом необходимо соблюдение условия .

Принимаем значения диаметров вала приводной звездочки следующие:

мм, мм, мм.

Рис. 2.5 Расчетная схема приводного вала одноцепного конвейера

Изгибающий момент , действующий на ось натяжной звездочки на середине расстояния между подшипниковыми опорами

, (2.47)

Н∙м.

Диаметр оси под натяжной звездочкой

, (2.48)

мм.

С учетом ослабления оси шпоночной канавкой увеличиваем диаметр оси на 5% и принимаем ближайший больший стандартный диаметр мм и диаметр оси под подшипниками мм.