123361 (689447), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Металлоёмкость привода снижена за счёт применения одного редуктора, который производится и продаётся в настоящее время. Защитой от заклинивания и регулятором оборотов приводного вала служит ремённая передача, которая подобрана таким образом, что для всех передаточных чисел привода используются 2 ремня одного типа, одной длины. Заменяются лишь шкивы, которых 2 типа: для двигателя и для редуктора, они отличаются посадочным диаметром.
Модернизация натяжной станции. Существующая конструкция опор вала натяжной станции проста по конструкции, но неудобна в эксплуатации, так как для натяжения цепи используются шпильки с резьбой, степень натяжения которых невозможно синхронизировать, по этому возникают перекосы в цилиндрических втулках-опорах вала, вследствие чего их преждевременный износ, выдавливание смазки, снижение КПД привода..
Поэтому взамен существующей конструкции (рис2.13)
Натяжная станция на чугунных втулках
рис.2.13
предлагается схема на подшипниках качения. (рис.2.14)
Натяжная станция на подшипниках качения
рис.2.14
Сферическая форма двухрядных шариковых подшипников позволяет безболезненно компенсировать любые перекосы вала, также данная конструкция обеспечивает стабильный смазочный режим подшипников. [1]
3. Расчётная часть
3.1 Расчёт мощности двигателя конвейера
Расчёт мощности двигателя конвейера произведён в программе Mathcad 2000 Professional (приложение 1) по методике, приведённой ниже [7] .
| 1 | Вес чушки: где т4-масса чушки, кГ. | (3.1) | |
| 2 | Вес одного звена ленты: где тзв- масса всех деталей одного звена ленты, кГ. | (3.2) | |
| 3 | Число звеньев цепи на одном погонном метре: где t - шаг цепи, м. | (3.3) | |
| 4 | Вес одного погонного метра ленты конвейера: | (3.4) | |
| 5 | Вес алюминия в одной изложнице: где п4 - количество чушек в изложнице, штук | (3.5) | |
| 6 | Вес алюминия на одном погонном метре ленты конвейера: где пиз - количество изложниц на шаге цепи, штук | (3.6) | |
|
Рис.3.1 7 Коэффициент тяги - удельное сопротивление при передвижении ленты по роликам
где К - коэффициент, учитывающий трение в ребордах роликов.
Учитывая, износ и неблагоприятные условия работы принимаем d - диаметр уапфы ролика, мм. D - диаметр ролика, мм. | (3.7) | ||
| 8 | Натяжение цепи в точке 2 конвейера (см. рис.3.1) Принимаем | ||
| 9 | Натяжение цепи в точке3. | (3.8) | |
| 10 | Сопротивление движению ленты на холостом участке 2 - 3 | (3.9) | |
|
Рис.3.2 11 Сопротивление движению ленты на рабочем участке 3 - 4. | (3.10) | ||
| 12 | Натяжение цепи в точке 4.(рис.3.2) | (3.11) | |
| 13 | Натяжение цепи в точке 1. | (3.12) | |
| 14 | Натяжение цепи на ведущей звёздочке с учетом износа. где К2 - дополнительный коэффициент, учитывающий износ. | (3.13) | |
| 15 | Тяговое усилие приводных звёздочек. | (3.14) | |
| 16 | Ускорение конвейера.
где V - скорость ленты разливочной машины, м/сек z - Число зубьев звёздочки, шт | (3.15) | |
| 17 | Добавочное динамическое усилие в цепях в период ускорения.
где L - длина конвейера, м | (3.16) | |
| 18 | Суммарное максимальное напряжение обеих цепей. | (3.17) | |
| 19 | Мощность электродвигателя привода разливочной машины.
где | (3.18) | |
| 20 | Мощность электродвигателя при возможных износах деталей. | (3.19) | |
| 21 | Частота вращения приводных звёздочек.
где dw - диаметр начальной окружности звездочки, мм | (3.20) | |
Выбор электродвигателя привода конвейера.
Подбор электродвигателя произведён согласно рассчитанных в п3.1 :
крутящего момента , мощности и передаточного числа привода по приведённой ниже методике [1]. Выполнен в программе: Компас-3D V6 и представлен в приложении 2.
В зависимости от выбранных параметров выполняется расчет мощности выходного звена привода:
Мощность рабочей машины :
, (3.22)
где T - вращающий момент тягового органа рабочей машины, Н*м
- угловая скорость тягового органа рабочей машины, рад-1
, (3.23)
п - заданная частота вращения тягового органа рабочей машины ,мин-1..
Расчет КПД привода
На данном шаге выполняется расчет КПД передачи.
общ=1*2*3*N,, (3.24)
где 1,2,3,N, - КПД отдельных ступеней привода.
Мощность электродвигателя
, (3.25)
Частота вращения двигателя
, (3.26)
где U - передаточное отношение привода,
- допустимое отклонение скорости выходного вала.
3.2. Кинематический расчёт
Момент статического сопротивления на валу электродвигателя в момент его пуска рассчитывается по формуле:
ТЭО=
, Нм, (3.27)
где Fмах - максимальное тяговое усилие цепи, Н;
DЗв -делительный диаметр приводной звёздочки, мм;
uФ - фактическое передаточное число передачи;
Ч, рп - кпд червячного редуктора и ремённой передачи соответственно;, Ч=0,4, рп=0,97.
Максимальный крутящий момент на тихоходном валу редуктора и ведущих звёздочках привода:
ТБО=ТЭО*Ч*Ц*uФ,, Нм (3.28)
Редуктор привода принимается при условии соответствия передаточного числа и Трасч≤Тред, ,Н*м. (3.29)
Расчёты выполнены в программе Mathcad 2000 Professional и представлены в приложении 3.
3.3. Выбор муфты
[Т]≥Тред*К1*К2, (3.30)
где [Т]-допустимый крутящий момент муфты, ;[Т]=5600 Н*м
Тред- крутящий момент на валу редуктора, ;Т=2756 Н*м
К1- коэффициент ответственности передачи; К1=1,0
К2- коэффициент режима работы (равномерный); К2=1,0
Тред*К1*К2=2756, Н*м
Условие [Т]>Тред выполнено, следовательно выбранная муфта принимается окончательно.
3.4 Расчёт клиноремённой передачи.
Расчёт клиноремённой передачи произведён по методике, приведённой ниже [1] .
Выбор сечения ремня
Р -Мощность двигателя.
и -Передаточное число передачи
п -Частота вращения вала двигателя.
Режим работы - лёгкий.
ПВ=25%, L = лет, К =0,9 ,К =0,6 ,
По номограмме рис. 9,4 [1,266] для заданных условий выбирается тип ремня
По таблице 9.4 [1,263] получаем характеристики ремня:
L, W, Т ,А, т.
Определяем диаметры шкивов: для повышения ресурса работы передачи рекомендуется устанавливать меньший шкив с расчётным диаметром d1 >dmin ;
Диаметр ведомого шкива:
d2 =d1 *u1 , (3.31)
Уточняем передаточное отношение с учётом относительного
скольжения s=0,01:
uф =d2/(d1*(1-s)), (3.32)
Определяю межосевое расстояние
аmin =0.55(d1 +d2 )+T0, (3.33)
аmax =d1 +d2 , (3.34)















