1.Предварительный расчёт привода
1.1 Определение потребной мощности и выбор электродвигателя
Определяем номинальный вращающий момент на ИМ по формуле:
где: Ft — окружное усилие на рабочем элементе ИМ, кН;
𝐷б — диаметр барабана, мм.
Определим постоянный вращающий момент на валу ИМ, эквивалентный переменному моменту, заданному графиком нагрузки. Эквивалентный вращающий момент рассчитывается по следующей формуле:
где:
– ступени нагрузки (момента) и
соответствующие ей время работы по
графику нагрузки;
t – общее время работы под нагрузкой;
T – номинальный вращающий момент на ИМ, кНм.
Угловая скорость вращения вала ИМ определяется по формуле:
где: 𝑉 – скорость тягового элемента конвейера, м/с;
Общий КПД находится как произведение КПД отдельных звеньев кинематической цепи по формуле:
Расчетная мощность электродвигателя
в киловаттах определяется по зависимости:
где:
— постоянный вращающий момент на валу
ИМ, эквивалентный переменному моменту,
заданному графиком нагрузки, кНм;
— угловая скорость вращения вала ИМ конвейера, рад/с;
—
общий КПД привода.
Определим частоту вращения вала ИМ по формуле:
где: — угловая скорость вращения вала ИМ конвейера, рад/с.
Определим возможный диапазон общего передаточного числа кинематической схемы привода.
Общее передаточное число определяется как произведение передаточных чисел отдельных ступеней передач, входящих в кинематическую схему:
где:
,
– максимальное и минимальное общее
передаточное число кинематической
схемы привода;
Определим возможный диапазон асинхронной частоты вращения вала электродвигателя:
где:
,
;
– максимальная и минимальная (для
заданной кинематической схемы привода)
расчетная частота вращения вала
электродвигателя, об/мин;
– частота вращения вала ИМ, об/мин;
;
– максимальное и минимальное общее
передаточное число кинематической
схемы привода.
Из таблиц характеристик стандартных электродвигателей единой серии 4А выбираем электродвигатель по условиям:
1) 112МА8,
,
𝛹𝑛=2,2, 𝑃таб
= 2,2 кВт;
Далее производим проверку выбранного двигателя
1.2 Определение передаточного числа привода и его разбивка по ступеням передач
Общее передаточное число привода определяется по формуле:
где:
– асинхронная частота вращения
электродвигателя, об/мин;
– частота вращения вала ИМ, об/мин;
– общее передаточное число привода
электродвигателя.
Определяем общее передаточное число редуктора по формуле
где: 𝑈оп – передаточное отношение открытой передачи в данном случае это есть передаточное отношение цепной передачи которое примем равным 𝑈ц=2,5
Из стандартного ряда передаточных чисел выбираем ближайшее к полученному выше значению, принимаем 𝑈р
Точность разбивки общего передаточного числа проверяем следующим условием:
где: – общее передаточное число привода электродвигателя;
– передаточное число быстроходной
передачи;
Условие выполняется.
По полученным погрешностям принимаем:
Электродвигатель: 112МА8, , 𝛹𝑛=2,2, 𝑃таб = 2,2 кВт;