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 = 4,40,60 = 2,64 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 = 4 кВт;

- марка АИР 13ZS81716;

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

- номинальная (асинхронная) частота вращения двигателя n_ном = 716 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.

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 = 4 кВт;

быстроходного вала редуктора (вал II)

Р₁ = Р_ном_оп_пк = 40,940,99 = 3,72 кВт;

тихоходного вала редуктора (вал III)

Р₂ = Р₁_зп_пк = 3,720,960,99 = 3,53 кВт;

вала ведущих звездочек конвейера (вал IV)

Р_рм = Р₂_м(_пс)² = 3,530,98(0,98)² = 3,32 кВт.

2.3.2.  Частота вращения:

вала двигателя (вал I)

n_ном = 716 мин^-1;

быстроходного вала редуктора (вал II)

;

тихоходного вала редуктора (вал III)

;

вала ведущих звездочек конвейера (вал IV)

n_рм = n₂ = 50 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 = 5,23 с^-1.

2.3.4.  Вращающий момент на:

валу двигателя (вал I)

;

быстроходном валу редуктора (вал II)

Т₁ = Т_двu_оп_оп_пк = 53,42,8640,940,99 = 142,3 Н·м;

тихоходном валу редуктора (вал III)

Т₂ = Т₁u_зп_зп_пк = 142,350,960,99 = 676.2 Н·м;

валу ведущих звездочек конвейера (вал IV)

Т_рм = Т₂_м(_пс)² = 676,20,98(0,98)² = 636,4 Н·м.

2.4.  Результаты выполнения раздела

Тип двигателя АИР 132ZS81716 Рном = 4 кВт; nном = 716 мин-1
Параметр	Передача		Параметр	Вал
	закрытая (редуктор)	откры­тая		двига­теля	редуктора		ведущих звездочек конвейера
					Б	Т
Передаточ­ное число u	5	2,864	Расчетная мощность Р, кВт	4	3,72	3,53	3,32
			Угловая скорость ω, с-1	74,9	26.15	5,23	5,23
КПД 	0,96	0,94	Частота вращения n, мин-1	716	250	50	50
			Вращающий момент Т, Н·м	53,4	142,3	676,2	636,4