заданием имеет скорость цепи 05 м-с и окружное усилие на тяговой звездочке 6 кН

Работа добавлена на сайт samzan.net:

1. Описание конструкции привода продольного цепного конвейера

Привод конвейера для перемещения отходов лесопиления (опил, срезка, кусковые отходы) спроектирован в соответствии с заданием, имеет скорость цепи 0,5 м/с и окружное усилие на тяговой звездочке 6 кН.

Электродвигатель АИР132М8 асинхронный, двухполюсной, с коротко- замкнутым ротором, исполнения IM1081 - на лапах, с одним цилиндрическим выходным концом, обдуваемый, климатического исполнения УЗ; имеет номинальную мощность 5,5 кВт, частоту вращения вала под номинальной нагрузкой 712 мин-1, максимальный коэффициент перегрузки Кмах=Тмах /Тн=2,2. Электродвигатель крепится к раме четырьмя болтами M8-6gx40 (ГОСТ 7808-70).

Клиноременная передача имеет передаточное число 2,37, состоит из ведущего и ведомого клиновых шкивов, двух клиновых кордшнуровых ремней А - 2000 (ГОСТ 1284.1 - 89), помещенных в кожух. Шкивы выполнены литытми из чугуна СЧ20: ведущий шкив выполнен в виде цельного диска, а ведомый шкив имеет обод, диск и ступицу. Шкивы на валах установлены консольно и ограничены от осевого смещения: на валу электродвигателя - торцовой шайбой, прижимаемой винтом; на валу червяка — низкой шестигранной гайкой. Регулировка натяжения ремня осуществляется путём перемещения двигателя двумя нажимными винтами, установленными по диагонали к его оси.

Кожух клиноременной передачи выполнен съемным, сварным из стального листа и стальной металлической сетки квадратного сечения.

Редуктор червячный, одноступенчатый, с нижним расположением однозаходного червяка, имеёт передаточное число 12,5 и рассчитан на передачу крутящего момента на тихоходном валу — валу червячного колеса на 1611,5 Н*м.

Компенсирующая цепная муфта состоит из двух полумуфт — звездочек, соединенных однорядной втулочно-роликовой цепью. Полумуфты с цепью размещены в разъемном кожухе, куда заливается масло. Для предотвращения утечки масла из корпуса установлены уплотнения. Полумуфты установлены на конические выходные концы валов редуктора и вала привода, имеют ограничения от осевого смещения.

2. Кинематический и силовой расчет привода

Кинематическая схема привода: 

1.  электродвигатель на лапах;
2.  клиноременная передача;
3.  редуктор червячный;
4.  муфта компенсирующая;
5.  звездочка тяговая

Дано:

Окружное усилие на звездочке F=6 кН

Скорость тяговой цепи V=1,2м/с

Цепь по ГОСТ 588-81, шаг цепи Р=100мм

Число зубьев звездочки z=9

1.  Общий КПД привода

ηпр=0,8*0,95*0,98*0,99=0,74 (КПД ременной передачи = 0,95, КПД червячной передачи = 0,8, КПД муфты = 0,98, КПД пары подшипников качения = 0,99)

1.  Рекомендуемый диапазон передаточного числа привода

u'=(2..3)(10..32)=(20..96)

1.  Мощность на приводном валу

Рпр в=F*V=6*1,2=7,2 кВт

1.  Потребная мощность электродвигателя

P’эл/дв= Рпр в/ηпр=7,2/0,74=9,83 кВт

D=100/sin(180/7)=261,3 мм

1.  Частота вращения приводного вала

nпр в=60000*V/pi/D=88 мин-1

1.  Ориентирующий диапазон частот вращения

n’эл/дв= nпр в *u'=88*(1,5..3)=(1315,5..8419,2)

1.  Электродвигатель асинхронный с короткозамкнутым ротором серии АИР, исполнение IM1081

Двигатель 132М2/2910 где 2910-Частота вращения под нагрузкой

Тмах/Тн=2,2 – коэффициент перегрузки

d1=38 мм, l1=80мм

1.  Передаточное число привода

u'пр=nэл/дв/nпр в=2910/87,7=33,18

1.  Передаточные числа передач

У редуктора uцр=20

uкл.п=uпр/uцр=33,18/20=1,65 (так как лежит в диапазоне 2..3)

1.  Тэл/дв=9550*9,83/2910=32,21 Н*м
2.  Быстроходный вал

Рб=Рэл/дв*ηкл=9,83*0,95=9,63 кВт

nб=nэл/дв/uкл=2910/1,65=1763,63 мин-1

Тб=Тэл/дв* uкл*η=52,6 Н*м

1.  Тихоходный вал

Рт=Рб*ηчр=9,63*0,8=7,7 кВт

nт=nб/uчр=1763,63/20=88,18 мин-1

Тт=Тб* uчр*ηчр=989,14 Н*м

1.  Приводной вал

Рпр.в=Рт*ηм*ηпп=7,7*0,98*0,99=7,242 кВт

nпр.в=nт=88,18 мин-1

Тпр.в=Тб* ηм*ηпп =930,28 Н*м

3. Выбор редуктора

Редукторы одноступенчатые червячные глобоидные типа Чг

Редуктор Чг-160-20-51-I

Межосевое расстояние – 160 мм, передаточное число – 20, вариант сборки 51, категория точности – I.

d1=40мм, d2=70мм, l1=82мм, l2=105мм

Рвх=0,81кВт, Твыс=13,9Н*м

dпр.в=0,48 м

Принимаем диаметр вала равный 50 мм

4. Выбор муфты

Номер муфты – 18

Количество упругих элементов – 8

Крутящий момент – 120 Н*м

          Допускаемая частота вращения – 3500 мин-1
5.  Расчет клиноременной передачи

5.1 Исходные данные:

Р1=9,83 кВт — мощность на ведущем (малом) шкиве;

n1=2910 мин-1 — частота вращения ведущего шкива;

uкл=1,65 — передаточное число передачи;

передача работает в районе умеренного климата от минус 30 до +60°С (центральные районы России);

ведущий шкив установлен консольно на валу асинхронного электродвигателя

АИР 132М2 (Рном=5,5 кВт, Кп=Тта/Гн=2,2), имеющего диаметр и длину посадочной части вала соответственно 40 и 82 мм;

ведомый шкив установлен консольно на быстроходном валу редуктора, имеющего наибольший диаметр и длину конусной посадочной части вал соответственно 38 и 80 мм;

режим работы передачи легкий - в две смены ленточного конвейера; возможна кратковременная максимальная перегрузка до 120% номинальной

(Кп=2,2);

схема передачи и направления вращения шкивов приведены на рисунке 5.1;

Рисунок 5.1 — Схема клиноременной передачи

1.  В зависимости от передаваемой передачей мощности P1=5,5 кВт выбираем сечение ремня, у которого размеры (рисунок 5.2):

Wp=11 мм — расчетная ширина по нейтральному слою (центру тяжести сечения); W=13 мм — ширина наибольшего основания; Т=8 мм - высота; ао=40±1°—угол профиля. Ремень может работать в приводах машин для передачи мощности от 2 до 10 кВт.

Рисунок 5.2 — Сечение ремня

1.  Для выбранного сечения ремня минимально допустимый диаметр малого - ведущего шкива d1 min=180 мм. Так как увеличение диаметра малого шкива приводит к снижению напряжений изгиба в ремне и повышению его долговечности, принимаем его расчетный диаметр (по центру тяжести ремня) d1=180 мм. При этом скорость ремня будет  м/с,

что значительно меньше допустимой скорости для клиновых ремней Z, А, В, С, равной [v] =25 м/с.

1.  Требуемый диаметр ведомого (большого) шкива

d2=d1uкл=180*1,65=297 мм

Ближайший диаметр из стандартного ряда 300 мм.

5.5 Рекомендуемое межосевое расстояние:

0,7(d1 + d2)<a< 2(d1 + d2);

0,7(180+297) = 333,9 мм <a <2 (180+297) = 954 мм.

Предварительно примем а'=620 мм.

5.6 Угол обхвата ремнем малого шкива (см. рисунок 5.1)

а1=180о-57о(d2-d1)/a’=180о-57о(297-180)/620=169,2o

Угол а1 значительно больше допускаемого угла обхвата, который для клиновых ремней рекомендуется [a1]=120 °.

1.  Требуемая расчетная длина ремня по центру тяжести сечения

L'p=2a’+0,5π(d1+d2)+(d2-d1)2/(4a')=2*620+0,5*3,14(180+297) +(297-180)2/(4*620) = 1994,4мм.

Ближайшие стандартные длины ремня 2000 и 2120 мм. Причем Lp=2000 мм относится к нерекомендуемым значениям. Учитывая, что расчет учебный и Lp=2000 мм ближе к L’p=1994,4 мм, окончательно принимаем Lp=2000 мм.

1.  Действительное межосевое расстояние

a=322,8мм.

5.9 Величина регулировки межосевого расстояния в процессе эксплуатации:

для выбора удлинения ремня

Δа1 = S1Lp = 0,025*2000=50мм;

для свободной установки новых ремней

Δа = S2Lp + 2Wp = 0,009*2000 + 2*11 = 40мм.

Здесь S1 и S2 - рекомендуемые коэффициенты для ремней классов прочности l u ll.

Принимаем Δa1 и Δа2 соответственно равными 50 и 40 мм.

1.  Номинальная мощность, передаваемая одним ремнем, по результатам заводских испытаний клиновых ремней сечения А классов прочности 0, I, II, при расчетной длине ремня Lp-1700 мм, передаточном числе икл=1,65, диаметре малого шкива d1-180 мм и частоте его вращения n1-2910 мин-1, составляет Р0=5,1 кВт.
   1.  Корректирующие коэффициенты для определения количества ремней.
      1.  Коэффициент Ср динамичности работы и режима работы ремней. Для легкого режима работы ленточного конвейера в две смены, когда в приводе установлен электродвигатель переменного тока и когда возможна кратковременная перегрузка до 120% номинальной, коэффициент режима Ср=1,1.
      2.  Коэффициент Са, учитывающий угол обхвата ремнем малого шкива, при а1=196,2° составляет Са = 0,98.
      3.  Коэффициент СL, учитывающий длину ремня, при Lp=2000 мм составляет СL=1,04.
      4.  Так как передаваемая мощность передачей Р1—9,83 кВт, а передаваемая мощность одним ремнем Р0=5,1 кВт, то предполагаем, что потребуется в комплекте два ремня. Тогда коэффициент, учитывающий количество ремней в передаче, будет Сz=0,8.
   2.  Количество требуемых ремней в передаче
   3.  

5.13 Окончательно принимаем 5 шнуровых ремней сечения А, класса прочности II, одной длины Lp=1600 мм и одной группы точности 5, исполнения для умеренного климата. Условное обозначение ремня для заказа «Ремень A-II-1600-5 ГОСТ 1284.1-89».

Колебания длины Lp новых ремней в комплекте допускается от +20 до +28 мм.

5.14 Предварительное натяжение одной ветви ремня

5.15 Предварительное натяжение F0 ремня в эксплуатации может быть определено по стреле его прогиба под действием контрольной нагрузки Fk.

5.15.1 Схема к определению стрелы прогиба ремня приведена на рисунке 5.3.

Рисунок 5.3 - Схема определения первоначального натяжения ремня

1.  Угол между ветвями ремня

γ = 2 arc sin [(d2-d1)/(2a)] = 2 arc sin [(297 - 180)/( 623*2 )] ~     °

1.  Длина измеряемого участка ремня

l=acos(γ/2) = 632 cos     ° ~      мм.

1.  Рекомендуемая стрела прогиба ремня

fрек = 1,56l/100 = 1,56 *   /100 =  мм.

5.15.5Требуемое давление на ремень:

для вновь устанавливаемых ремней

FK' = (CF0 + C0)/16 = (1,3*785,88+5)/16 =64Н;

для приработанных ремней

Fk’’ = (F0 + C0)/16 = (785,88+5)/16= 49Н,

где С0 - коэффициент, учитывающий тип и класс прочности ремня.

5.16 Давление вновь установленных ремней на шкивы

Fш=2,5zF0 = 2,5*3*785,55 = 5894Н, 1

которое предполагаем направленным по линии центров передачи (см. рисунок 5.1).

1.  Ресурс ремней

Тр = ТсрК1К2 = 2,5*2500 = 6250 часов, где Тср = 2500 ч — средний ресурс ремней II класса прочности при работе их в среднем режиме нагрузок и умеренном температурном режиме; К1 =2,5 — коэффициент для легкого режима работы; К2 — 1 — коэффициент для умеренного климата.

1.  Определение размеров элементов шкивов.
   1.  Шкивы выполняем литыми из серого чугуна СЧ20 ГОСТ 1412-85. Конструктивное исполнение шкивов по ГОСТ 20889-88 - тип 4- с диском и ступицей, выступающей с одного торца обода. При этом отверстие в ступицах: у ведущего шкива - цилиндрическое; у ведомого шкива - коническое. Передача вращения между валами и шкивами осуществляется призматическими шпонками ГОСТ 23360-78. Осевая фиксация шкивов на валах осуществляется: ведущего - установочным винтом с цилиндрическим концом ГОСТ 1478-93; ведомого - низкой шестигранной гайкой ГОСТ 5916-70, самооткручивание которой предотвращается стопорной шайбой ГОСТ 13465-77. Конструктивное исполнение шкивов и их установка на концах валов приведены на рисунке 5.4.

Рисунок 5.4 — Конструкция шкивов и их установка на валах

5.18.2 Размеры элементов ободов шкивов приведены на рисунке 5.5, о их значения следующие:

ширина канавок на расчетном диаметре Wp = 11 мм;

глубина канавки над расчетной шириной b= 3,3 мм;

глубина канавки под расчетной шириной h = 8,7 мм;

угол профиля канавок для обоих шкивов ak= aK1 = aK1 = 38°;

ширина канавки на наружном диаметре

b1 = Wp+2b tg (ak/2) = 11+2 *3,3 tg (38°/2) = 13,27мм;

расстояние между осями канавок е = 15 мм;

расстояние между осью канавки и ближайшим торцом шкива f = 10 мм;

ширина обода шкивов

М=2f + (z-l)e = 2*10 + (3-1)15 = 50 мм;

расчетные диаметры шкивов d1 = 180 мм ud2 = 297 мм;

наружные диаметры шкивов:

ведущего da1 = d1 + 2b = 180 + 2*3,3 = 186,6 мм;

ведомого da2 = d2 + 2b = 297 + 2*3,3 = 303,6мм;

внутренние диаметры канавок шкивов:

ведущего df1 = d1-2 h = 180 – 2*8,7 = 162,6 мм;

ведомого df2 = d2 – 2h = 425 – 2*8,7 = 407,6мм;

радиусы закругления кромки канавок r =1 мм;

толщина обода δ = 1,3 h = 1,3 - 8,7 = 11 мм.

Рисунок 5.5 - Конструктивное исполнение обода шкивов

5.18.3 Размеры элементов дисков и ступиц шкивов:

толщина дисков С = 1,3 δ = 1,3 -11 = 15 мм;

диаметры ступиц шкивов:

ведущего dcm1 = 1,65 dв1 = 1,65 *40 = 66 мм;

ведомого dcm2 = 1,65 dв2 = 70*1,65 = 115,5 мм;

длина ступиц шкивов:

ведущего - принимаем lcm1 = lв1= 82 мм;

ведомого - принимаем lcm2 = lк2 + (2...5) = 105 + (2...5) =108мм. 

12

шкив ведомый

шкив ведущий

1. ТМК Окна ПВХпотолкижалюзи межкомнатные дверивходные двери рольставниху
2. Книга Света Мы знаем мы глубоко чувствуем что там в глубине детской души есть много прекрасных струн.
3. психологических процессов и явлений
4. і Яскравим прикладом такої конфронтації між владою і мистецтвом є український літературний процес ХХ століт
5. Що таке рідинотекучістьРідинотекучість це ливарна властивість сплаву що характеризує схильність рідко
6. Ну что Воробей Думаю уж в этомто году нам непременно удастся поглядеть на бабочкин язычок.
7. Лабораторная работа 1 ccess.html
8. Словари Структура словарной статьи
9. Розробка системних програмних модулів та компонент систем програмування
10. ЭВМ 1-3 поколений
11. Оранжевый ВетерРеспублика Татарстанг
12. Предпринимательство
13. Функции возможности и значение метода монтажа в создании театрализованного представления Выстроить един
14. тема
15. ВМ. Бехтерев академик 1908 г
16. Реферат на тему- Философия самураев Дисциплина Философия Выполнил- курсант 1 курса ФП
17. Временные и мнимые союзники Базарова
18. Зимушка- Здравствуйте малыши Кто же это на праздник пришёл Какой сказочный Новый год А Вы узнали ме
19. ТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ ИМИ
20. тематической операции 4

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе