126164 (690935), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

2 — муфта гнучка,

3 — редуктор черв’ячний,

4 — передача ланцюгова,

5 — зірочка ведуча.

8. Розрахунок ланцюгової передачі

Виконаний у відповідності з методикою, яка викладена в главі 10 джерела [3].

Вихідні дані:

• Частота обертання ведучої зірочки n₁ = 19,4 об/хв.

• Передаточне число u = 1,14.

• Середній момент корисного опору на валу веденої зірочки, який рівний середньому моменту корисного опору на валу ведучої зірочки ланцюгового транспортера, Т₂ = 3375 Нм.

• Розташування лінії центрів передачі — під кутом 30^о до горизонту.

• Передача — відкрита, змащування постійне за допомогою крапельниці.

• Натягування ланцюга за допомогою підпружиненого ролика, тобто автоматичне.

У відповідності з рекомендаціями [3] приймаємо число зубців зірочок:

ведучої Z₁ = 29-2u=29–2х1,14=26,72, приймаємо Z₁=27 i веденої Z₂ = uZ₁=1,14 х27=30,78. приймаємо Z₂=31;

Визначаємо коефіцієнт експлуатації К_е, що враховує конкретні умови монтажа та експлуатації ланцюгової передачі за формулою:

К_е = К₁ К₂ К₃ К₄ К₅ К₆, (15)

де К₁ — коефіцієнт, що враховує характер зміни навантаження; при постійному навантаженні, без різких коливань, що має місце в нашому випадку, К₁ = 1,0;

К₂ — коефіцієнт, що враховує вплив міжосьової відстані а; при а = (30...60) t (t — крок ланцюга), К₂ = 1,0;

К₃ — коефіцієнт, величина якого залежить від кута нахилу передачі до горизонту, якщо кут менше 60^о (у нас 30^о), то К₃ = 1,0;

К₄ — коефіцієнт, що враховує спосіб регулювання натягнення ланцюга, для автоматичного способу К₄ = 1,0;

К₅ — коефіцієнт, що враховує вплив способу змащення передачі, при крапельному змащуванні К₅ = 1,2;

К₆ — коефіцієнт змінності; так як коефіцієнт добового використання стрічкового транспортера по завданню К_доб = 0,3, тобто одну зміну, то К₆ = 1,0.

Тоді маємо

К_е =1х1х1х1х1,2х1 = 1,2

Середній момент корисного опору на валу ведучої зірочки Z₁ при ККД ланцюгової передачі _ланц = 0,95

Т₁ = 3375/1,14х0,95=3116,3 Нм

Визначаємо крок ланцюга типа ПР нормальної точності при розрахунковій довговічності 10000 годин, прийнявши орієнтовно за нормами DІN8195 допустимий середній тиск при швидкості ланцюга V 1 м/с [P] = 25 МПа, за наступною формулою:

t = (16)

деТ₁ = 3116,3 Нм = 3116,3 х10³ Нмм,

К_е = 1,2;Z₁ = 27;

[P] = 25 МПа (Н/мм²)

Після підстановки значень маємо

t = 46,38 мм

Приймаємо найближче стандартне значення t = 44,45 мм.

Визначаємо швидкість ланцюга

V = Z₁ t n1/60000= 0,39 м/с

Перевіряємо розрахований тиск за формулою (16)

Р = 2,8³х Т₁ К_е / Z₁ t³ = 34,26 МПа

[P]=34,3 МПа

Умова Р [P] виконана, тому строк служби ланцюга електроприводу 16820 годин

До встановлення приймаємо ланцюг привідний роликовий однорядний з кроком t = 44,45 мм, руйнуюче навантаження якої F_в = 172,4 кН, маса m = 7,5 кг/м. Умовне позначення ланцюга

Ланцюг ПР 44,450-17240 ГОСТ 13568-75.

Визначаємо геометричні параметри передачі:

Міжосьова відстань

а = 40t = 40х44,45 = 1778 мм,

число ланок ланцюга

L_t = 2а/t + 0,5(Z₁ + Z₂) = 2х40 + 0,5(27+31) = 109

розрахункова довжина ланцюга

L = L_t t = 109х44,45 = 4845 мм

Перевіряємо ланцюг на число ударів, використовуючи формулу:

W = (17)

деZ₁ = 27; n₁ = 19,4об/хв; L_t = 109

Після підстановки значень отримуємо

W = 4х27х19,4/60х109=0,32 с^-1

Допустиме значення

[W] = 508/t = 508/44,45 = 11,43 с^-1,

умова W [W] виконується.

Коефіцієнт запасу міцності ланцюга визначаємо за формулою:

S = , (18)

де F_в — руйнуюче навантаження ланцюга 172400 Н,

F_t — колове зусилля на зірочці

F_t = 2Т1/ Z₁ t= 16,3 кН;

F_ц — навантаження від відцентрових сил

F_ц = mV² = 7,5х0,32² = 1,14 Н;

F_f — сила від провисання ланцюга

F_f = 9,81 K_f ma (тут К_f — коефіцієнт 4, m = 7,5 кг/м, а = 1,778 м)

F_f = 9,81х4х7,5х1,778 523,27 Н.

Після підстановки отриманих значень в формулу (18) маємо

S = 17240/(16300+1,14+523,27)= 10,24

При частоті обертання меншої зірочки n₁ 20 об/хв для ланцюга з кроком t = 44,45 мм нормативний коефіцієнт запасу міцності [S] = 7,6. Отже, умова S [S] виконується.

9. Розрахунок імовірності безвідмовної роботи електропривода

Розрахунок виконано у відповідності з методикою, викладеною в главі 18 джерела [2].

Структурна схема електропривода разом з ведучою зірочкою ланцюгового транспортера показана на рис.10. Такий склад електропривода зв’язаний з тим, що ведена зірочка ланцюгової передачі насаджена на вал ведучої зірочки.

Розподіл імовірності безвідмовної роботи електроприводу експоненційне. По табл. 18.1 знаходимо середні величини параметрів потоку відмов на 10⁵ годин роботи електроприводу:

• асинхронний електродвигун ₁ = 0,86;

• муфта гнучка ₂ = 0,07;

• редуктор черв’ячний ₃ = 0,02;

• передача ланцюгова ₄ = 0,50;

• барабан ведучий ₅ = 0,10.

Параметр потоку відмов всієї системи становить:

= (0,86 + 0,07 + 0,02 + 0,50 + 0,10)х10^-5 = 1,55х10^-5 1/г.

З урахуванням реальних умов експлуатації приймаємо по табл. 18.2 значення поправочного коефіцієнта інтенсивності відмов як для стаціонарного наземного пристрою

К_л = 10.

Тоді розрахункова середня величина параметра потока відмов буде рівна

=1,55х10^-5х10 = 1,55х10^-4 1/г.

Імовірність безвідмовної роботи електропривода на протязі 2000 годин, тобто на протязі пів-року експлуатації (судячи по даному строку служби L_h = 8 років та машинному часу роботи електропривода стрічкового транспортера 16820 годин) складе

Р (t) = exp (- _розр t) = exp (-1,55х10^-4х2000) = 0,73;

тобто на протязі пів-року експлуатації кожний четвертий електропривід по тим чи іншим причинам буде відмовляти.

Середній час напрацювання на відмову для електроприводів розробленої конструкції складе:

Т₀ = = 6452 години

Підвищення показників надійності електроприводу може бути досягнено за рахунок застосування асинхронних електродвигунів змінного струму уніфікованої серії Інтерелектро — АИ2, а також передаточних механізмів — механічних редукторів сучасної конструкції.

№	Електродвигун	Муфта	Редуктор	Ланцюгова передача	Рама
1	АИР132М4У3, Р=11,0кВт,n=1450 об/хв, =0,875; сos =0,87; Тп/Тн=2; Тм/Тн=2,2 mD2=0,04 кг м2 Габаритні розміри 538х302х350 m = 83,5 кг db=38мм,lb=80мм	МУВП 250-38-1.1-38-1.1 - У3 ГОСТ 21424-75 Т=250Нм, =0,99 mD2=0,054 кг м2 m= 18 кг	Ч320-80-51-1-2-Ц-У3 по ТУ2-056-1- 32-75; Т=6100 Нм; =0,83 при nb=1500 об/хв; Маса =780 кг Габ. розміри 590х490х875 мм Швидкохідний вал db=38 мм,lb=80 мм Тихохідний вал dm=120 мм,lm=170 мм Допустиме консольне навантаження на тихохідний вал 7000 Н	t = 44,45 мм Z1 = 27 Z2 = 29 iл = 1,06 = 0,95 m = 7,5 кг	600х180х40 m= 16кг
2	АИР160S6У3, Р=11,0кВт,n=970 об/хв, =0,88; сos =0,83; Тп/Тн=2; Тм/Тн=2,7 mD2=0,12 кг м2 Габаритні.розміри 1312х648х760 m = 100 кг db=48мм,lb=110мм	МУВП 710-48-1.1- У3 ГОСТ 21424-75 Т=710 Нм, =0,99 mD2=0,32 кг м2 m= 25 кг	Ч250-50-51-1-2-Ц-У3 по ТУ2-056-1- 32-75; Т=4120 Нм; =0,82 при nb=1000 об/хв; Маса=400,0 кг Габ. розміри 480х415х705 мм Швидкохідний вал db=48 мм,lb=80мм Тихохідний вал dm=120 мм,lm=170 мм Допустиме консольне навантаження на тихохідний вал 7000 Н	t = 44,45 мм Z1= 27 Z2 = 31 iл = 1,14 = 0,95 m = 7,5 кг	600х180х40 m= 16кг

Література

1. Кацман М.М. Электрические машины и электропривод автоматических устройств. — М.: Высш. шк., 1987. — 335 с.

2. Приводы машин: Справочник /В.В. Длоугий, Т.И. Муха, А.П. Цупиков, Б.В. Януш; Под общ. ред. В.В. Длоугого. — 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд., 1982. — 383 с.

3. Проектировние механических передач: Учебно-справочное пособие для втузов С.А. Чернавский, Г.А. Снесарев, Б.С. Козинцов и др. — 5-е изд., перераб и доп. — М.: Машиностроение, 1984. — 560 с.

4. Куликов А.А. Основы електропривода. — Киев, Вища школа, 1977. — 184 с.

5. Прикладная механика: Учеб. пособие для вузов /Рук.авт.кол.проф. К.И. Заблонский. — 2-е изд, перераб. и доп. — Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1984. — 280 с.

6. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В трёх т. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1979.—559 с. т.1 — 728 с., т.2 — 559 с., т.3 — 557 c.

7. Тарабасов Н.Д., Учаев П.Н.Проектирование деталей и узлов машиностроительных конструкций: Справочник. — М.: Машиностроение, 1983. — 239 с.

8. ГОСТ 16162-85 Редукторы общего назначения. Общие технические требования.

9. Павлище В.Т. Основи конструювання та розрахунок деталей машин. — Київ: Вища школа, 1993. — 556 с.

10. Цехнович Л.И., Петриченко И.Н. Атлас конструкций редукторов. Учебное пособие. 2-е издание переработанное и дополненное. — Киев, Высшая школа, 1990 — 151 с.

Додаток 1

Додаток до завдання на курсовий проект

Рис. 1. Кінематична схема ланцюгового транспортера

(без електроприводу та натяжного пристрою):

1 — зірочка приводна (ведуча),

2 — зірочка натяжна (холоста),

3 — ланцюг транспортера

Рис. 2.Графіки навантаження:

(Т — діючий момент корисного опору,

t — тривалість циклу,

Т_пуск — пусковий момент.

Т_пуск = к*Т, де к = 2,0.

Характеристики

Список файлов курсовой работы