1. Определение ресурса приводного устройства

1.1.  Определяем ресурс привода, ч,

L_h = 365L_rt_cL_c ,

где L_r – срок службы привода, лет; принимается согласно заданию;

t_c – продолжительность смены; t_c = 8 ч;

L_c – число смен в сутки; L_c = 2.

L_h = 365582 = 29200 ч.

1.2.  Принимаем время простоя машинного агрегата 15 % ресурса, тогда

L_h = 29200(1 – 0,15) = 24820 ч.

1.3.  Результаты выполнения раздела

Место установки привода	Lr , лет	tc , ч	Lc	Lh , ч	Характер нагрузки	Режим работы
общепро­мышленное	5	8	2	24820	умеренные колебания	нереверсивный

2. Выбор двигателя. Кинематический расчёт привода

2.1.  Определение мощности и частоты вращения двигателя

2.1.1.  Определяем требуемую мощность на ведущих звездочках конвейера

Р_рм = FV = 4,20,55 = 2,31 кВт.

2.1.2.  Определяем общий КПД привода

 = _зп_оп_м(_пк)²(_пс)²,

где согласно [1; табл. 1.1, с. 6]:

_зп = 0,96 – КПД закрытой передачи (редуктор с цилиндрическими прямозубыми колесами);

_оп = 0,94 – КПД открытой передачи (ременная передача);

_м = 0,98 – КПД муфты;

_пк = 0,99 – КПД подшипников качения (одна пара);

_пс = 0,98 – КПД подшипников скольжения.

 = 0,960,940,980,99²0,98² = 0,83.

2.1.3.  Определяем требуемую мощность электродвигателя

2.1.4.  По [1; табл. 24.9, с. 417] выбираем электродвигатель с ближайшей большей мощностью. Он имеет следующие характеристики:

- мощность Р_ном = 3 кВт;

- марка АИР 112МВ8;

- синхронная частота вращения двигателя n_c = 750 мин^-1;

- номинальная (асинхронная) частота вращения двигателя n_ном = 709 мин^-1.

2.2.  Определение передаточного числа привода и его ступеней

2.2.1.  Определяем частоту вращения вала ведущих звездочек конвейера, мин^-1,

,

где V – скорость тяговой цепи, м/с;

p – шаг тяговой цепи, мм;

z – число зубьев звездочки.

2.2.2.  Определяем передаточное число привода

2.2.3.  По [1; табл. 1.2, с. 7] принимаем передаточное число закрытой передачи (с цилиндрическими прямозубыми колесами)

u_зп = 5,6.

2.2.4.  Определяем передаточное число открытой передачи (ременная передача)

.

Проверяем это значение на соответствие [1; табл. 1.2, с. 7].

2.3.  Определение силовых и кинематических параметров привода

2.3.1.  Мощность:

двигателя (вал I)

Р_ном = 3 кВт;

быстроходного вала редуктора (вал II)

Р₁ = Р_ном_оп_пк = 30,940,99 = 2,79 кВт;

тихоходного вала редуктора (вал III)

Р₂ = Р₁_зп_пк = 2,790,960,99 = 2,65 кВт;

вала ведущих звездочек конвейера (вал IV)

Р_рм = Р₂_м(_пс)² = 2,650,98(0,98)² = 2,49 кВт.

2.3.2.  Частота вращения:

вала двигателя (вал I)

n_ном = 709 мин^-1;

быстроходного вала редуктора (вал II)

;

тихоходного вала редуктора (вал III)

;

вала ведущих звездочек конвейера (вал IV)

n_рм = n₂ = 42,3 мин^-1.

2.3.3.  Угловая скорость:

вала двигателя (вал I)

;

быстроходного вала редуктора (вал II)

;

тихоходного вала редуктора (вал III)

;

вала ведущих звездочек конвейера (вал IV)

ω_рм = ω₂ = 4,43 с^-1.

2.3.4.  Вращающий момент на:

валу двигателя (вал I)

;

быстроходном валу редуктора (вал II)

Т₁ = Т_двu_оп_оп_пк = 40,432,990,940,99 = 112,5 Н·м;

тихоходном валу редуктора (вал III)

Т₂ = Т₁u_зп_зп_пк = 112,55,60,960,99 = 598,75 Н·м;

валу ведущих звездочек конвейера (вал IV)

Т_рм = Т₂_м(_пс)² = 598,750,98(0,98)² = 563,5 Н·м.

2.4.  Результаты выполнения раздела

Тип двигателя АИР 112МА8 Рном = 2,2 кВт; nном = 709 мин-1
Параметр	Передача		Параметр	Вал
	закрытая (редуктор)	откры­тая		двига­теля	редуктора		ведущих звездочек конвейера
					Б	Т
Передаточ­ное число u	5,6	2,99	Расчетная мощность Р, кВт	3	2,79	2,65	2,49
			Угловая скорость ω, с-1	74,2	24,82	4,43	4,43
КПД 	0,96	0,94	Частота вращения n, мин-1	709	236,3	42,2	42,2
			Вращающий момент Т, Н·м	40,43	112,5	598,8	563,5