Проект ленточного конвейера

Введение

Согласно заданию требуется разработать привод ленточного конвейера, состоящий из электродвигателя, червячного редуктора.

Требуется выбрать электродвигатель, рассчитать зубчатые и червячную передачи, спроектировать и проверить пригодность шпоночных соединений, подшипников, разработать общий вид редуктора, разработать рабочие чертежи деталей.

Электродвигатель выбирается исходя из потребной мощности и частоты вращения. Зубчатая передача рассчитывается по условиям контактной выносливости зубьев, проверяется на статическую прочность. Валы проектируются из условия статической прочности (ориентировочный расчет) и проверяются на выносливость по коэффициенту запаса прочности.

Шпоночные соединения проверяются на смятие и размеры принимаются в зависимости от диаметра соответствующего участка вала. Пригодность подшипников оценивается долговечностью по динамической грузоподъёмности. Типовой размер муфты определяется исходя из передаваемого момента, частоты вращения соединяемых валов и условий эксплуатации.

При расчёте и проектировании ставится цель: получить компактную, экономичную и эстетичную конструкцию, что может быть достигнуто использованием рациональных материалов для деталей передач, оптимальным подбором передаточного числа передач, использованием современных конструктивных решений, стандартных узлов и деталей при проектировании привода.

1. Кинематический расчёт привода

1.1 Схема привода

Рисунок 1. Схема привода и график нагрузки

На схеме обозначены:

1-электородвигатель,

2-муфта,

3-редуктор,

4-муфта,

5-барабан. Движение от электродвигателя через муфту передается на входной вал редуктора, далее, через цилиндрическую косозубую передачу 1-2 на промежуточный вал 2-3 редуктора и, затем, через червячную передачу 3-4 на выходной вал 4 редуктора, затем через муфту на приводной барабан.

1.2 Выбор электродвигателя

Определение требуемой мощности электродвигателя

Р_эд = Р_вых / h_общ ,

где Р_вых - общая мощность на выходе, кВт.

h_общ - общий КПД привода;

h_общ = h₃ ×h_ч ×h⁴ _п ×h_{м ,}

где h_з - КПД зубчатой передачи 1-2;

h_ч - КПД червячной передачи 3-4;

h_п - КПД пар подшипников;

h_м - КПД муфты

h_общ = 0,89 ×0,94×0.98×0,99= 0,81

Р_вых = F_t ×V, где F_t - окружное усилие на барабане, кН ;

V - скорость ленты конвейера, м/с;

Р_вых = 3650∙0,9 = 3285Вт = 3,285 кВт;

Р_эд = ,

Определение требуемой частоты вращения вала

n_э.тр = n_вых ×i₁₂ ×i₃₄

где, i₁₂ -передаточное отношение передачи 1-2

i₃₄ - передаточное отношение передачи 3-4

n_вых - требуемая частота вращения на выходе привода

n_э.тр = 28,648·3·18=1546,9 об/мин.

n_вых = ,

где D_б - диаметр барабана;

n_вых = об/мин

n_э.тр = 34,4*28*2,95=2841,4 об/ми

1.3 Уточнение передаточных отношений

Общее передаточное отношение равно: i_общ = n_эд / n_вых

где, n_эд - асинхронная частота вращения электродвигателя;

n_вых - число оборотов выходного вала;

i_общ =

i₃₄ = i_общ / i₁₂ = 82,84 / 28= 2,95

2. Кинематический и силовой расчёт

2.1 Определение мощностей на валах

P₁ = P_эд ×h_м Р₁ = 4,056·0,98·= 3,966 кВт

Р₂₃ = Р₁ ×h_ч ×h_п Р₂₃ = 3,966 × 0,89 × 0,99 = 3,529 кВт

Р = Р_23* ×h_ц Р =3,529*0,94 = 3,318 кВт

Р_б = Р_в ×h_п Р_б = 3,318 × 0,99 = 3,285кВт

где Р₁ , Р₂₃ , Р_в, Р_б - мощности на соответствующих валах.

2.2 Частота вращения валов привода

n₁ = n_эд n₁ = 2850 об/мин

n₂₃ = n₁ /i₁₂ n₂₃ = 2850/ 28 = 101,78 об/мин

n₄₅ = n₂₃ /i₃₄ n₄₅ = 101,78/ 2,95 = 34,5 об/мин

2.3 Скорость вращения валов

w_i = π×n_i / 30

w₁ = 3,14× 2850/ 30 = 298,3 рад/с

w₂₃ = 3,14× 101,78 / 30 = 10,65 рад/с

w₄₅ = 3,14× 34, 5 / 30 = 3,611 рад/с

где, i - индекс вала согласно принятому обозначению.

2.4 Крутящие моменты на валах

Т_i = Р_i ×10³ /w_i

Т₁ = 4,056×10³ / 298,3 = 13,29 Н×м,

Т₂₃ = 3,529×10³ / 10,65 = 331,36

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать