Расчет:

Определение недостающих геометрических размеров исполнительного механизма:

Вб=В+(50…100)=500 +(50…100)=550…600

где В-ширина ленты, мм

Номинальный момент на валу Исполнительного механизма:

Т= = 1,8* = 0.28кНм

Расчет эквивалентного вращения момента:

=0.28* = 0.1943кНм

Угловая скорость вращения вала исполнительного механизма:

ω = = =8,254

Расчет КПД привода. Согласно кинематической системе.

= 0.98 *0,98 *

Расчетная мощность электродвигателя

= = 1,812кВт

Частота вращения вала исполнительного механизма:

Возможный диапазон общего передаточного отношения кинематической схемы привода. Табл.5 ( твердость зубьев HRC<56)

Возможный диапазон асинхронной частоты вращения вала электродвигателя:

В соответствии с расчетной мощностью и полученным диапазоном скоростей вы­бираем два электродвигателя:

100L6 = 2,2 кВт = 950

112МА8 = 2,2 кВт = 700

Для данного примера в этом случае подходят все двигатели c мощностью 2,2 кВт. Определяем общее передаточное отношение для двух вариантов электродвигателей:

= =12,05

Определяем общее передаточное число редуктора. Принимаем по табл.5 передаточное отношение цепной передачи(U) равной 2, тогда передаточное отношение редуктора:

Посчитанные передаточные отношения для редуктора необходимого округлить до стандартных из табл.5:

=2 =4,5

Проверяем точность разбивки передаточных отношений:

Таким образом, условие выполняется. Окончательно принимаем электродвигатель 112МА8 исполнение М112.

,

,

Производим проверку выбранного электродвигателя на перегрузку

= 1.5Т = 1.5*0,28 = 0.42 кНм

=2,1

Т.к. =2,2 кВт, то условие выполняется, т.е. двигатель не будет перегружен.

Вычерчиваем эскиз электродвигателя с указанием его основных характеристик

D22	D24	D20	H31	H10	H1	H	L21	L10	L20	L30	B10	B1
15	300	265	310	12	8	112	16	140	4	452	190	10

Составление таблицы исходных данных.

При расчете мощности на каждом валу учитываются потери (КПД) на участке кинематической цепи от электродвигателя до рассматриваемого вала (если считается P₁) и от предыдущего вала до рассматриваемого вала (если считается Р₂, Р₃ ... и т.д.). Кроме того, при расчете P₁ за мощность электродвигателя принима­ется номинальная расчетная (Р_РН), полученная по формуле

Ррн = =

№ валов	ni, об/мин	Рi, кВт/ч	Тi, Нм
1	n 1 =n таб=700	Р1=Ррн *nпп =2.61*0,99=2.58	=35.19
2	n 2= n1/Uрем=700/2=350	Р2=Р1*nрм*nпп = 2.58*0,96*0,99=2.45	= 66,85
3	n 3= n2/Uт=350/4,5=77,7	P3= Р2*nцп* nм * (nпп)*(nпп)= =2.45*0,98*0,98*0.99* 0.99=2.3	= 282,6

Проверка:

n 3 = 77.7об/мин nим = 78,86 об/мин

Т3 = 282,6Нм Т = 280 Нм

Расхождения в скоростях и моментах 1%, что допустимо (пре­дел 5 %).

Составление схемы, определение опорных точек и предварительных размеров.

К онструирование приводного вала конвейера начинаем с составления его схемы, на который необходимо показать характерные точки (рис.1).

Рис.1. Схема приводного вала ленточного конвейера с барабаном.

На схеме показаны следующие характерные точки:

1– середина конца вала;

2– середина подшипника левой опоры;

3 и 4 – середина ступиц барабана;

5 – середина подшипника правой опоры.

Величина размеров l₁, l₂ и l₄,обычно зависит от диаметра вала. При предварительном конструировании рекомендуется применять:

l₁ ≈ (1,5 …. 1,8) d_п =(1,5…1,8)*50= 75…90

где d_п – диаметр вала под подшипником в точках 2 и 5 (определение его величины см. ниже);

Для привода вала с барабаном (ленточного конвейера) можно предварительно принять l₂ = l₄ ≈ l₁ + В_б/ 4 = 79+550/4…91,2+550/4=216,5…228,7

где В_б – ширина барабана, тогда Вб=В+50=500+50=550

l₃ = В_б/2=550/2=275

Определение диаметра вала на отдельных участках

где Т_кр – крутящий момент на проектируемом валу (Н м), который определяется в предварительном расчете привода.

Из полученного интервала размеров d_к выбираем стандартный размер:

d к =36, тогда L1 =80, r=2, c=1,6

Для передачи крутящего момента с полумуфты на приводной вал, а также с вала на барабан или звездочки, рекомендуется использовать призматические шпонки, так как соединения с такими шпонками обеспечивают передачу наибольшего крутящего момента. После определения размеров конца вала для принятого d_к определяют размеры шпоночного соединения по ГОСТ 23360 – 78 (для валов с d>30)

Размеры шпонки: 10 Х 8 Х 80 ГОСТ 23360 – 78

b=10, h=8, t=5, t1=3,3

Длина шпонки берется меньше длины вала на 5-10мм: lшп =70мм

Определение диаметра вала под подшипник. Выбор подшипника.

П осле определения диаметра конца вала и размеров шпонки необходимо определить диаметр вала в точке 2 под подшипником. Он определяется из того условия, что на конце вала находится призматическая шпонка, которая устанавливается на валу по посадке с натягом и после установки не должна удаляться. При сборке и разборке узла, подшипник должен свободно одеваться и сниматься через шпонку, то есть должно выполняться следующее условие

d_п  d_к +2 (h – t₁) =36+2*(8-3,3)=45,4

Принимаем dп=50 (кратно 5)

t₁ h

dk

dп

Рис. 2

d	D	B	r
50	90	20	2

_{Выбираем подшипник 1210 ГОСТ 28428-90 легкой серии шариковый радиальный сферический двуядерный.}

Такой же подшипник будет установлен в точке 5. Для выбранного подшипника, имеющего наружный D=90, выбираем корпус УМ90 и глухую крышку ГН90 . В манжетные крышки подбираем манжеты (рис. Тип1)

Крышка торцовая глухая низкая

D	D1	D2	D3	B	d	d 1	n	H	h	h 1	h 2	l	s	r	r 1
90	110	80	-	125	11	20	4	16	5	7	4	10	6	80	12