3.Выбор электродвигателя

В настоящее время в качестве источника механической энергии для приводов ИУ чаще всего используют электродвигатели трехфазного переменного тока с короткозамкнутым ротором. Синхронная частота

вращения (частота вращения электромагнитного поля) ротора этих электродвигателей составляет 750,1000,1500 или 3000 об/мин (м^-1).

С ростом частоты вращения ротора уменьшаются масса, габариты и

стоимость электродвигателей, однако, при этом увеличивается переда

точное отношение редуктора (при прочих равных условиях), его масса, габариты и стоимость. Электродвигатель характеризуют номинальная частота вращения n_дв и номинальная мощность N_дв. Для определения потребной мощности электродвигателя необходимо учитывать потери механической энергии при передаче ее от двигателя к ИУ. Эти потери обусловлены потерями энергии в зацеплении зубчатых колес, подшипниках и муфтах и оцениваются коэффициентами полезного действия (КПД) - .

Для зубчатых редукторов с цилиндрическими колёсами можно ре-комендовать значения :

• _з = 0,97…0,98 – одной зубчатой пары (ступени);

• _n = 0,99 – одной пары шарикоподшипников.

• _м = 0,98…0,99 – соединительных муфт.

При известной мощности на выходном валу редуктора кВт необходимую мощность электродвигателя для привода согласно рис. 1.2 можно найти по формуле:

N_дв =N_3в/, (3.1)

где N_ду – мощность электродвигателя;

Ση – общий к.п.д. привода.

При этом  = _з²_п³_м= 0,98²0,99³0,99 (3.2)

Номинальная мощность электродвигателя N_дв (кВт) согласно формуле 3.1

N_дв = N_р = N₃ / = 1,81 кВт/0,98²0,99⁴ = 1,96 кВт,

где N₃ = 1,81 кВт- мощность на выходном валу «3» (приведена в задании на курсовую работу).

По расчетной потребной мощности N_дв , заданной частоты вращения выходного вала редуктора n₁ (синхронная частота вращения ротора электродвигателя) выбирается двигатель закрытый обдуваемой серии 4А ГОСТ 19523 (табл.2.1) мощностью ближайшей большей к расчетной и выписываются его характеристики:

Тип электродвигателя: 4А90L4

Номинальная мощность электродвигателя: N_дв = 2.2 кВт.

Частота вращения: n_дв = 1425 мин ^-1

Диаметр d_дв =24 мм длинна l_дв =50 мм выходного конца вала электродвигателя.

В дальнейших расчетах принять:

1. Мощность двигателя равной расчетной величине, т.е. N_дв = N_р

2. Частоту вращения выходного вала редуктора равной фактической частоте вращения ротора электродвигателя, т.е. n₁ = n_дв

4.Определение передаточного отношения редуктора и распределение его по ступеням.

Общее передаточное отношение редуктора:

i_p =(n_дв/n₃) =(n₁/n₃) (4.1)

где n_дв=n₁= 1425 мин ^-1,n₃ = 60 мин ^-1 – частота вращения 3-го (выходного) вала приведена в задании на курсовую работу. Рассчитанное i_p округляется до сотой доли.

i_p =(n_дв/n₃) =(n₁/n₃)=1425 мин ^-1 /60 мин ^-1 = 23,75

Рациональный выбор передаточного отношения ступени позволяет получить примерное равенство диаметров и равнопрочность зубчатых колес, обеспечить хорошее условие их смазки, оптимальные габариты и массу редуктора при прочих равных условиях.

Для соосного редуктора

i₁ = i₂ = i_p^0,5=4,87 (4.2)

Найденные i₁ и i₂ необходимы для проектного расчета межосевого расстояния и в дальнейшем будут уточнены (после определения числа зубьев зубчатых колес каждой ступени).