4Пример расчета

Рассмотрим привод к цепному конвейеру, схема которого изображена на рисунке 2 с исходными данными:

- усилие на цепиF, кН	- 9;
- скорость цепиv, м/с	- 1,0;
- шаг цепиt, мм	- 101,8;
- число зубьев ведущей звездочкиz	- 8.

Рисунок 2 Схема привода к цепному конвейеру.

Для начала построим таблицу (матрицу) 1, чтобы вносить расчетные данные по приводу.

Таблица (матрица) 1

	Мощность, P, кВт	Крутящий момент, T, Н·м	Число оборотов, n, об/мин	Передаточное число, u	кпд, η
Первая ступень	10,3	101	975	4	0,94
Вторая ступень	9,68	380	244	3,3	0,93
Рабочий орган машины	9	1167	74	13,2	0,87

В соответствии с исходными данными привода находим мощность на рабочем органе машины по формуле (3):

По формуле (5) находим момент на приводной звездочке:

Частота вращения n₃приводного вала привода находим по формуле (7):

= ≈74об/мин.

Находим кпд. Для первой ступени привода:

,

где – кпд муфты, пары подшипников качения, зубчатой передачи по таблице 2.

Для второй ступени привода:

=0,99²·0,97·0,98=0,93.

Общий кпдпривода по формуле (15) равен:

= 0,94·0,93≈0,87.

Мощность на второй ступени по формуле (16) равна:

= 9,68 кВт.

Мощность на первой ступени (на валу электродвигателя) по формуле (17) равна:

= 10,3 кВт.

Проверим по формуле (9):

= 10,3 кВт.

Найдем оптимальное общее передаточное число привода по формуле (25):

.

Для быстроходной ступени редуктора примем среднее значение из таблицы 2. по стандарту (таблица 5) примем 4,5. Для тихоходной ступени по рекомендациям к формуле (19) примем ≈3,55. Тогда общее передаточное число привода будет равно: 4,5·3,55≈16.

По формуле (12) находим ориентировочную частоту вращения вала двигателя:

об/мин.

Для этой скорости необходимо подобрать AD с близкой скоростью.

По таблице 3для привода выберем AD с синхронной скоростью 1000 об/мин мощностью 11,0 кВт и n_н=975 об/мин марки 4A160S6Y3.

В соответствии с выбранным AD уточним привода:

.

Требуется уточнить разбивку передаточных чисел по ступеням с учетом их стандартных значений. Для этого используя формулу (29), найдем передаточное число быстроходной ступени:

,

примем =4.

Передаточное число тихоходной ступени будет равно:

примем =3,15 по стандарту.

Тогда общее передаточное число редуктора:

Внесем полученные данные в матрицу. Отклонение составляет:

Так как редуктор не серийный, можно передаточное число тихоходной ступени увеличить до 5% и принять =3,3. Тогда

Крутящий момент на промежуточном валу равен:

Н·м.

На быстроходной ступени крутящий момент равен:

Н·м.

или Н·м.

Все полученные расчетные данные внесем в таблицу (матрицу) 1. Проверка числовых значений параметров привода показывает правильность выполненных расчетов. Соответствующие энергетические, силовые и кинематические параметры привода могут использоваться для расчета передач, валов, подшипников, шпоночных соединений.