4. Описание устройства и работы стенда.
4.1 Описание устройства стенда (смотри чертёж общего вида).
Основанием стенда для регулировки моментных ключей служит плита поз.41, на которой установлен привод, состоящий из электродвигателя поз.3 и редуктора поз.1. Выходной вал редуктора с помощью втулочной муфты поз.42 соединён с торсионом поз.39 блока измерения. Блок измерения состоит из упругого элемента – торсиона поз.39 и индуктивного преобразователя поз.2 .
4.2Описание работы стенда.
Стенд для регулировки моментных ключей состоит из блока измерительного, привода и стопорного механизма.
Основу измерительного блока составляет торсион и индуктивный датчик, который преобразует угол закручивания торсиона в измеряемую величину. Вращение торсион получает посредством втулочной муфты, посаженной на шлицы, идущей от редуктора, который в свою очередь связан с электродвигателем. Такой привод позволяет механизировать процесс регулирования ключей. Для промежуточного выключения электродвигателя, в процессе регулирования ключей, предусмотрен выносной пульт управления электродвигателем.
Регулируемый ключ
вставляется в квадратное отверстие
торсиона. Сверху поджимается стопорным
механизмом. Выборка зазоров происходит
при вращении торсионного узла в процессе
вращения. При включении электродвигателя
происходит постепенное нагружение
торсиона и ключа. В момент, когда показание
на цифровом табло достигнет первого
нормированного значения, привод
выключают. При необходимости боле точной
установки значения, регулировку
осуществляют вручную с помощью маховика
(см. БНТУ 13.09.00.000 ВО). Если разность
значений между установленным моментом
и показаниями регулируемого прибора
превысят допустимую, производят
регулировку ключа. (Для примера, допустимая
погрешность ключа 4-ого класса точности
составляет
,
где Аизм –
наибольший предел измерений).
Если требуется произвести регулировку набора ключей, настроенных на разные диапазоны измерений, то для каждого ключа применяется свой торсионный узел.
Данный стенд используется для моментных ключей различной модификации. С целью уменьшения погрешности приложения усилия ось стопорного механизма проходит через общую ось торсиона и регулируемого моментного ключа.
5. Расчеты подтверждающие работоспособность и надежность изделия.
5.1 Выбор электродвигателя.
Конкретный двигатель из намеченной серии выбирают с учётом расчётной (потребной) мощности двигателя, которая должна быть достаточна для перемещения нагрузки в соответствии с техническим заданием. Порядок определения расчётной мощности двигателя зависит от параметров нагрузки и компоновочной схемы электромеханического привода.
Расчётная мощность электродвигателя определяется по формуле:
,
где
- мощность нагрузки
на выходном валу;
- КПД цепи
двигатель-нагрузка.
,
где
- КПД втулочных
муфт;
- КПД червячного
двухступенчатого редуктора.
Мощность нагрузки в ваттах определяется по формуле:
,
где
- момент нагрузки
на выходном валу, Н∙м;
- угловая скорость
вращения выходного звена, рад/с;
- частота вращения
выходного звена, об/мин.
Исходя из технического задания, частота вращения выходного вала равна:
,
где
- частота вращения
двигателя (
);
- передаточное
отношение редуктора (i
= 920).
В итоге получим
;
Выберем двигатель УВ–705–ВС: коллекторный, однофазный, последовательного возбуждения. Применяются в механизмах, требующих большого пускового момента. Направление вращения вала – левое. Режим работы – повторно-кратковременный (S3), продолжительность одного цикла – 8 с, рабочего периода – 5 с. Допустимое количество циклов – 10.
Таблица 1 Технические параметры.
Параметр |
Значение |
Напряжение, В |
220 |
Частота сети, Гц |
50 |
Номинальная мощность, Вт |
800 |
Частота вращения, мин -1 |
8000 |
Габаритные, установочные и присоединительные размеры двигателя показаны на рисунке 5.1.
Рисунок5.1-Габаритные, установочные и присоединительные размеры двигателя
Условия эксплуатации.
Эксплуатируется в невзрывоопасной окружающей среде, не содержащей токопроводящей пыли в концентрациях, снижающих параметры двигателя в недопустимых пределах. Степень защиты двигателей IP10 по ГОСТ 20494-92. Способ охлаждения двигателей ICO1 по ГОСТ 20459-75. Конструкция электродвигателей по технике безопасности отвечает ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 12.2.007.1-75. По способы защиты человека от поражения электрическим током двигатель соответствует классу 01 ГОСТ 12.2.007.0-75. Средняя наработка двигателя 720 часов. Гарантийный срок службы 2,5 года.