Требуемая мощность электродвигателя

Введение

 

Согласно заданию требуется разработать привод ленточного транспортера, состоящий из электродвигателя, клиноременной передачи и двухступенчатого цилиндрического зубчатого редуктора.

Требуется выбрать электродвигатель, рассчитать зубчатые передачи, спроектировать и проверить пригодность шпоночных соединений, подшипников, разработать общий вид редуктора, разработать рабочие чертежи деталей: выходного вала, зубчатого колеса, крышек подшипников, шкива.

Электродвигатель выбирается исходя из потребной мощности и частоты вращения. Зубчатая передача рассчитывается по условиям контактной и изгибной выносливости зубьев, проверяется на статическую прочность. Параметры ременной передачи принимаются по результатам расчета на тяговую способность. Валы проектируются из условия статической прочности (ориентировочный расчет) и проверяются на выносливость по коэффициенту запаса прочности.

Шпоночные соединения проверяются на смятие, и размеры принимаются в зависимости от диаметра соответствующего участка вала. Типовой размер муфты определяется исходя из передаваемого момента, частоты вращения соединяемых валов и условий эксплуатации.

Форма и размеры деталей редуктора и плиты привода определяются конструктивными и технологическими соображениями, а также выбором материалов и заготовок.

При расчёте и проектировании ставится цель получить компактную, экономичную и эстетичную конструкцию, что может быть достигнуто использованием рациональных материалов для деталей передач, оптимальным подбором передаточного числа передач, использованием современных конструктивных решений, стандартных узлов и деталей при проектировании привода.

Кинематический расчет привода

 

Схема привода

 

Рисунок 1-Схема привода

 

Привод состоит из электродвигателя, клиноременной передачи и 2-х ступенчатого циллиндрического редуктора. Движение от электродвигателя через клиноременную передачу 1-2 передается на входной вал редуктора 2-3. Через косозубую цилиндрическую передачу 3-4 передается движение на промежуточный вал 4-5 и далее через косозубую цилиндрическую передачу 5-6 на выходной вал редуктора – 6, который упругой муфтой соединен с валом барабана транспортера.

Выбор электродвигателя

 

Требуемая мощность электродвигателя

 

Р_эд = Р_вых / h_общ,

 

где Р_вых - общая мощность на выходе, кВт.

h_общ - общий КПД привода;

 

h_общ= h₁₂×h₃₄×h₅₆×h⁴_п×h_м где,

 

h₁₂ - КПД ременной передачи 1-2;

h₃₄ - КПД косозубой цилиндрической передачи 3-4;

h₅₆ - КПД косозубой цилиндрической передачи 5-6;

 h_п - КПД пар подшипников;

h_м - КПД муфты

h_общ = 0,95 ×0,97×0,97 ×0.99⁴ ×0,98= 0,841

Р_вых = F_t × V, где F_t - окружное усилие на барабане, кН;

V - скорость ленты конвейера, м/с;

Р_вых = 8700∙0,45 = 3915Вт = 3,9 кВт;

Р_эд = ,