Подобрать электродвигатель для привода конвейера и рассчитать его основные кинематические параметры

Рассчитать привод конвейера

Лента конвейера (см. рис.1) передает тяговую силу F _t и перемещается со скоростью v. Диаметр барабана конвейера D_б. Режим нагрузки постоянный; редуктор предназначен для длительной эксплуатации и мелкосерийного производства с нереверсивной передачей. Данные своего варианта взять из табл. 1 и занести в табл. 2.

Таблица 1. Значения параметров задания

Тяговая сила; Ft, кН							Передаточное число передачи	Диаметр барабана, D б, мм
Скорость перемещения ленты; v, м/с	0,16	0,30	0,25	0,19	0,22	0,15
зубчатой	цепной
№ варианта задания

Таблица 2. Данные своего варианта

№ варианта	Скорость перемещения ленты конвейера; v, м/с	Тяговая сила; Ft, кН	Диаметр барабана; D б, мм	Передаточное число передачи; иi
зубчатой	цепной

ЗАДАЧА I. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

1. Определяем требуемую мощность электродвигателя, P_дв, кВт:

η _общ = η _рем· η _зуб· η _пк² η _цеп· η _м η _пк²,

где η_i — КПД каждой кинематической пары, выбираем по табл. 3.

Таблица 3. Некоторые характеристики кинематических пар

Тип передачи	Коэффициент полезного действия (КПД), η
Закрытая зубчатая цилиндрическая	0,96…0,98
Ременная (все типы)	0,94…0,96
Цепная (все типы)	0.92…0,95
Муфта соединительная	0,98
Подшипники качения (одна пара)	0,99…0,995

η _общ =

P_дв =(F _t· v)/ η _общ=

2. Определяем частоту вращения ведомого вала привода конвейера, n _Б, об/мин: n _Б =60000· v /(π · D _Б)=

3. Подбираем электродвигатель из соотношения P_дв ≤ P _д,

где P _д — табличное значение мощности двигателя, кВт (таблица 4) (выбранные данные подчеркнуть).

Таблица 4. Электродвигатели асинхронные серии 4А, (рис. 2).

Синхронная частота вращения вала двигателя – n _д,=1000 об/мин

Тип двигателя	Мощность P д, кВт	Основные размеры двигателя, мм
l 30	h 30	d 30	d 1	l 1
4А112МА6У3
4А112МВ6У3
4А132S6У3	5,5
4А132М6У3	7,5
4А160S6У3
4А160М6У3
4А180М6У3	18,5
4А200М6У3
4А200L6У3

Таблица 5. Параметрывыбранного электродвигателя

Тип двигателя	Мощность, P д кВт	Синхронная частота вращения, n д, об/мин	Диаметр вала двигателя, d 1, мм	Габаритные размеры, мм
l 30	h 30	d 30

4. Определяем общее передаточное число привода, и _общ:

и _общ = n _д/ n _Б=

5. Определяем передаточное число ременной передачи привода конвейера, и _рем:

и _рем = и _общ /(и _зуб· и _цеп)=,

где и _зуб и и _цеп — передаточные числа зубчатой и цепной передач (см. табл. 2).

6. Определяем частоту вращения быстроходного вала редуктора, n ₁, об/мин:

n ₁ = n _д/ и _рем=

7. Определяем частоту вращения тихоходного вала редуктора, n ₂, об/мин:

n ₂ = n ₁/ и _зуб=

8. Определяем вращающий момент на валу двигателя привода, М _д, Н·м:

М _д =9550· Р _д/ n _д=

9. Определяем вращающий момент на быстроходном валу редуктора, М ₁, Н·м:

М ₁ = М _д· и _рем· η _рем=

10. Определяем вращающий момент на тихоходном валу редуктора, М ₂, Н·м:

М ₂ = М ₁ · и _зуб · η _зуб · η _пк²=

11. Определяем вращающий момент на ведомом валу привода, М _Б, Н·м:

М _Б = М ₂ · и _цеп· η _цеп · η _м · η _пк²=

Рассчитанные параметры привода заносим в контрольную таблицу 6.

Таблица 6. Кинематические параметры привода конвейера

Кинематическая пара	Мощность, Рi,кВт	Передаточное число, иi	КПД, η	Частота вращения, ni, об/мин	Угловые скорости валов, ωi, с^-1	Вращающий момент, Mi, Н·м
Двигатель	P д=	―	―	n д=	ω= =	М д=
Ременная передача	P д=	и рем=	η рем=	n д=	ω= =	М д=
Зубчатая передача	Р 1= P д· η рем=	и зуб=	η зуб=	n 1=	ω= =	М 1=
Цепная передача	Р 2= P 1· η зуб=	и цеп=	η цеп=	n 2=	ω= =	М 2=
Барабан конвейера	Р Б= Р 2· η цеп=	и общ=	η общ=	n Б=	ω= =	М Б=

Примечания:

1. Определить мощность отдельных последовательно соединенных передач можно по формуле:

Р _ведом= Р _ведущ· η_i,

где Р _ведом – мощность на ведомом валу передачи, кВт; Р _ведущ - мощность на ведущем валу передачи, кВт; η_i – КПД передачи (табл. 3).

Например: быстроходный вал редуктора является для зубчатой передачи ведущим валом, а для ременной - ведомым.

2. Чертеж схемы привода конвейера вычерчивается в соответствии с рис.3. Для вычерчивания элементов кинематических пар привода используется ГОСТ 2.770-68 «ЕСКД. Элементы кинематики».

3. На чертеже схемы привода конвейера указано наименование кинематических пар.

ЗАДАЧА II. РАСЧЕТ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ

Дата добавления: 2014-11-16