ПЗ Скоркин (1192498), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист61Lг,х– длина соответственно загруженной и незагруженной ветви конвейера, м: Lг, х = 27 м.По (3.2)Smax 1,05 Smin gг go Lг goLx 1,05 3000 0,15 250 9,7 9,8 27 9,7 9,8 27 1,05 3000 0,15 68717 2567 14377HW1 Smax Smin 14377 3000 11377 11400H .Время подхода очередной шпалы для погрузки на конвейерtш Т 60,с12(3.5)где Т – время в минутах выхода 12 шпал: Т=8 минtш или tш Т 60 8 60 40с12127 3600 42с ,600где 7 – продолжительность смены, час;3600 – количество секунд в часе;600 – сменная производительность линии.Скорость конвейера V составитVSш Sш 0,5435 0,018 м / с ,tшtш30(3.6)где tш = 30 с – время перемещения конвейера на больший шаг эпюрышпал.Принимаем V = 0,02 м/с (1,2 м/мин). составитПриводная мощность для каждой ветви конвейера N пр NпрW1 V11400 0,02 0,28кВт ,1020 1020 0,8(3.7)где = 0,8 – к.
п. д. приводной передачи.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист62Допустимая номинальная мощность Nдц цепной передачи конвейераопределится как,Nдц P V, кВт102 Kэ(3.8)где Р – допустимое окружное усилиеР = р F, Н(3.9)где р – допустимое продольное давление в шарнире цепи:р = 3,5 кг/мм2 [3, 4, 5];F – проекция площади опорной поверхности шарнира цепиF = d B, мм2(3.10)где d – диаметр валика цепи, мм: d = 14,29 мм (цепь ПРА-50,8-5670ГОСТ 13568-97)В = (1,4… 1,7) Ввн, мм(3.11)где Ввн – длина втулки (ширина внутреннего звена цепи): Ввн = 31,75 ммF = d B = d(1,4…1,7)Ввн = 14,29(1,4…1,7) 31,75 = 635,2… 771,3 мм2Р = р F = 3,5 (635,2… 771,3) = 2223…2700 кгКэ – коэффициент, учитывающий условия работы передачиКэ = К1 К2 К3,(3.12)где К1 – коэффициент, учитывающий характер нагрузки: при спокойнойнагрузке К1 = 1 [3, 4, 5];К2 – коэффициент, учитывающий вид смазки: при периодическойК2 =1,5;К3 – коэффициент, учитывающий продолжительность работыпередачи: при двухсменной К3 = 1,25Кэ = К1 К2 К3 = 11,51,25 = 1,875.Nдц Изм.
ЛистP V 2223 2700 0,02 0,23 0,28кВт N 0,28кВтпр102 K э102 1,875№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист633.2 Расчет привода ветви конвейераНа рисунке 3.1 приведена схема ветви конвейера и его привода (одногоиз параллельных конвейеров эпюрного конвейера).z3z4z2ААz4z5Цz6А -АК1Ш1Ш2МсцК2z4Моz5Рисунок 3.1 - Схема ветви конвейера и его привода (одногоиз параллельных конвейеров эпюрного конвейера)Принимаем Z1=Z2=12 зубьев.Один оборот звездочки Z1 соответствует линейному перемещению цепи на расстояние l = Z1 × t =12 50,8 = 609,6 мм .
при эпюре 2000 шпал/км1000 10 3 25000== 500 мм , где 1000103 километр пуна шаг эпюры: SШ =200050ти в мм; 25000 – длина звена в мм; 50 – количество шпал на звене.При эпюре 1840 шпал/ км (46 шпал на звене) необходимо переместитьцепь на шаг эпюры: S1Изм. Лист№ докум.Подп.Ш1000 10 3 25000 543,5 мм .184046ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист64Привод гидроцилиндром Ц цепной передачи Z5-Z6 со звездочкой Z5,оборудованной обгонной муфтой позволяет сделать ей строго один оборотза двойной ход гидроцилиндра.Передаточное отношение зубчатых передач для набора шпал звенаэпюры 2000 шпал/км составит:U=l609,6== 1,2192,SШ500чему соответствует пара зубчатых колесК1 39== 1,21875,Ш1 32и что позволит переместить цепь конвейера на шаг, равный609,6= 500,18мм,1,2187что в свою очередь при наборе шпал для звена составит ошибку в(500,18-500) 50=+9мм.Передаточное отношение зубчатых передач для набора шпал звенаэпюры 1840 шпал/км составитUlS1Ш609,6 1,1216 ,543,5чему соответствует пара зубчатых колесК 2 46 1,12195 ,Ш2 41что позволит переместить цепь конвейера на шаг, равный609,6 543,34мм ,1,12195что в свою очередь при наборе шпал для звена составит ошибку(543,34 - 543,5) 46= -7,4мм.При модуле зацепления m=5мм зубчатой передачи Ш1-К1 ее межцентровое расстояние А составитАИзм.
Лист№ докум.m ZШ1 ZК1Подп.2Дата 5 32 39 5 71 177,5 мм,22ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист65где ZШ1 ; ZК1 - число зубьев соответственно шестерни Ш1 и колеса К1 .При модуле зацепления m=4 зубчатой передачи Ш2 К2 и ее межцентровом расстоянии равным межцентровому расстоянию зубчатой передачи Ш1 К1 (А=177,5мм), угол наклона зубьев ее колес составитm( ZШ2 ZК2 )сos 2А4(46 41) 0,980282 177,5 1102349Геометрические параметры зубчатой передачи Ш1 К1определяетследующий расчет.Диаметр делительной окружности dдШ1 и d дК1 соответственно шестерниШ1 с количеством зубьев ZШ1 и колеса К1 с количеством зубьев ZК1dдШ1 m ZШ1 5 32 160 ммdдК1 m ZК1 5 39 195 мм .Диаметр окружности впадин ДiШ1 и ДiК1 соответственно шестерни Ш1и колеса К1 при нарезании червячной фрезой или гребенкойДi dд 2m(fon с1on n ) , мм(3.13)где fon коэффициент высоты зуба основной рейки в нормальномсечении; коэффициент радиального зазора основной рейки вСonнормальном сечении;n коэффициент коррекции в нормальном сечении: n 0 .По основной рейке зубчатого зацепления по ГОСТ 13755-68 0,25fon 1 ; Con n ) 160 2 5(1 0,25 0 ) 147,5ммДiШ1 dдШ1 2m(fon Con n ) 195 2 5(1 0,25 0 ) 182,5 ммДiК1 dдК1 2m(fon ConДиаметры окружности выступов ДеШ1 и ДеК1 соответственноДе Дi 2h , ммИзм.
Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗ(3.14)Лист66где h - высота зуба2fon ConД Ш ДiК(A i) )2(fon Con2h2 1 0,25147,5 182,5(177,5 ) 11,25мм2(1 0,25 )2ДеШ1 ДiШ1 2h 147,5 2 11,25 170 ммДеК1 ДiК1 2h 182,5 2 11,25 205 мм .Геометрические параметры зубчатой передачи Ш 2 К 2 составятdдШ2 dдК2 m ZШ2cos 4 41 167,3 мм0,98028m ZК 24 46 187,7 ммcos 0,98028 n ) 167,3 2 4(1 0,25 0 ) 157,3 ммДiШ2 dдШ2 2m(fon ConДiК2 dдК2 2m(fon C n ) 187,7 2 4(1 0,25 0 ) 177,7 мм2fon ConДiШ2 ДiК2h(A) )2( fon Con22 1 0,25157,3 177,7(177,5 ) 9 мм2(1 0,25 )2ДеШ2 ДiШ2 2h 157,3 2 9 175,3 ммДеК2 ДiК2 2h 177,7 2 9 195,7 мм3.3 Расчет вала IНа рисунке 3.2 приведена схема нагрузки и диаграмма нагружения валаI.Крутящий момент на звездочке Z1 для привода цепной передачи конZ1вейера MКРсоставитZ1MКРИзм.
Лист№ докум.W1 Z1 t 11400 12 50,8 1106038Hмм 1106 Нм22Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист67Р z3Р z1АБМ крl 1= 7 5l= 1 5 0ММи з г = 1 0 0 ,7 7и з г = 54к гмкг мМ к р= 1 1 0 ,6 к г мРисунок 3.2 - Схема нагрузки и диаграмма нагружения вала IТяговое усилие WZ3 на звездочке Z3 цепной передачи Z3 Z4WZ3 Z1MКР 2 1106000 2 12436 HZ3 t11 50,8Так как приводная цепная передача Z3 Z4 короткая, то натяжение насбегающей ветви Smin принимаем равным 1 кН, число зубьев звездочки Z4также принимается равным Z4 = Z3 = 11 (передаточное число передачидолжно равняться единице) и тяговое усилие WZ4 на звездочке Z4 равняется тяговому усилию на звездочке Z3.
Крутящий момент на звездочке Z4также равняется крутящему моменту на звездочках Z3 и Z1.Таким образом, на валу 1 нагрузкиPZ1 W1 Smin 11400 3000 14400 H ,Z3 Z4PZ3 WZ3 Smin 12436 1000 13436 H ,на эпюре изгибающих моментовMUZ1 PPZ1 l414400 0,15 540 Hм,4MUZ3 PZ3 l1 13436 0,075 1007,7 Hм,Pна эпюре крутящих моментовИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист68Z3 ,Z1MКР 1106 Hм .Диаметр вала в месте приложения нагрузки PZ1 составитdPZ1 3PZ132MПР, см (3.15)PZ1 приведенный момент при расчете вала на изгиб и кручение погде MПРIV гипотезе прочности [6] – вариант 1.PZ1MПР ( МUPZ1 )2 0,75( MКР3 ,4 )2 54 2 0,75 110,6 2 Z 2916 9174 12090 110 кгмPZ1MКР при расчете, что напряжение от изгиба изменяется по симмет-ричному, а от кручения по пульсирующему циклам [7] – вариант 2;PZ1MПР ( МUPZ1 )2 (0,7 MКР3 ,4 )2 54 2 (0,7 110,6 )2 Z 2916 5994 8909,8 94,4 кгм допускаемое напряжение 1,4 1, кг/мм 2'n k(3.16)где 1 предел выносливости: 1 =25-34 кг/мм 2 (сталь 45 [7, 8]);[ п ] – запас прочности:[ n ] = 1.6 ([9, 7])k’ – коэффициент формы детали: для вала со шпоночным пазомk’ = 2,0 [7] 1,4 1 1,4 30 13,125 кг / мм 2 .[ n]k'1,6 2Вариант 1dPZ1 3PZ132 MПР32 11000 33 85,4 4,4 см[ ] 1312 Вариант 2dPZ1 Изм.
Лист№ докум.Подп.Дата332 9440 3 73,3 4,2 см1312 ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист69Диаметр вала на опоре АdА А32 MПР, см[ ] 3(3.16)Агде MПР- приведенный момент на опоре АВариант 122АА 2МПР (МПА ) 0,75(МКР) (100,77 )2 0,75 100,6 10154,6 9174 20309 142,5 кг / ммВариант 2АА 2МПР= (МПА )2 0,75(МКР) 100,77 2 + (0,7 ×110,6)2 == 10154,6 + 5994 = 16148,6 = 127 кгмВариант 1dA 332 14250 3 110,6 4,8 см1312 Вариант 2dA 332 12700 3 98,6 4,6 см1312 Вариант 32МПР МП2 0,45МКР[ ] 1000кг / см2 - табл.8, стр. 21 [3]PZ1МПР ( MПPZ1 )2 0,45( MКР3 ,4 )2 Z 54 2 0,45 110,6 2 91,8 кгмdPZ1 3PZ132MПР[ ] 332 9180 3 93,5 4,53 см1000 АА 2МПР (MПА )2 0,45(MКР) 100,77 2 0,45 110,6 2 125,14 кгмdА Изм.
Лист№ докум.Подп.3А32MПР[ ] Дата332 12514 3 127,47 5,03 см1000 ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист703.4 Расчет вала IIНа рисунке 3.3 приведена схема нагрузки и диаграмма нагружения валаII при работающей передаче Ш2 К2К1Р z4П2АБМ кр15 010 020010 0ММи з г = 2 0 1 ,5кг ми зг =3 4 , 1кг мМ к р =1 1 5 к г мРисунок 3.3 - Схема нагрузки и диаграмма нагружениявала II при работающей передаче Ш2 К2K2Крутящий момент на валу II МКР, передаваемый от зубчатой пере-дачи к цепной, больше крутящего момента на валу I на величину к.п.д.цепной передачи Ц .П . и составляетМК2КРZ3 Z1МКР, НмЦ .П .(3.17)где Ц.П. 0,96 - стр. 317 [5]К2МКРZ3 Z1МКР1106 1150 Нм .Ц .П . 0,96Окружное усилие Р на колесе Ê2 составляетК22 МКР2 1150Р 12253,6 НddК20,1877Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист71Радиальное усилие К 2 при угле зацепление передачи 20со-ставитК2 Рtg 0,36397 12253,6 4549,7 Нcos 0,98028Осевое усилие П2Π2 = Р tgβ = 12253,6 tg11o23'49'' = 12253,6 0,2015798 = 2470 HMПK2 4549,7 0,1 (0,2 0,1) 341 Нм0,1 0,2 0,1РМПZ4 13436 0,15 2015 Нм[ ] 1,4 1[ n] K'1 25...34 кг / мм 2 сталь 45[n] = 1,6 – см.