1. Разработка кинематической схемы привода галтовочного барабана
1.1 Исходные данные
Рис. 1 Привод галтовочного барабана:
1 – двигатель; 2 – передача клиновым ремнем; 3 – цилиндрический редуктор; 4 – упругая втулочно-пальцевая муфта; 5 – галтовочный барабан; I, II, III, IV – валы, соответственно, – двигателя, быстроходный и тихоходный редуктора, рабочей машины
Таблица 1
Окружная сила на барабане F, кН 1,1
Окружная скорость барабана , м/с
2,5
Диаметр барабана , мм
900
Допускаемое отклонение скорости барабана , %
4
Срок службы привода , лет
6
1.2 Определим ресурс привода
Ресурс привода
=365*6*8*2*0,85=29784 ч
где: Lh – ресурс привода;
Lr=6 – срок службы привода, лет;
tc=8 – продолжительность смены, ч;
Lc=2 – число смен;
k=0,85 – коэффициент простоя;
2. Выбор электродвигателя. Кинематический расчет привода
2.1 Определим номинальную мощность и номинальную частоту вращения двигателя, передаточное число привода и его ступеней
Мощность исполнительного механизма:
=1100*2,5=2,75кВт
где: F – окружная сила на барабане, Н;
V – окружная скорость барабана, м/с;
Частота вращения исполнительного механизма:
об/мин
где: D – диаметр барабана, мм;
Общий КПД приводящего механизма:
=0,97*0,97*0,992*0,995=0,917
где: η – КПД приводящего механизма;
ηз.п. – КПД пары цилиндрических колес косозубой передачи;
ηрем – КПД клиноременной передачи;
ηподш – КПД пары подшипников качения;
ηм – КПД упругой втулочно-пальцевой муфты;
Требуемая мощность двигателя:
Вт
По ГОСТ 19523 – 81 по требуемой мощности P=3 кВт выбираем электродвигатель трехфазный асинхронный серии 4А закрытый, обдуваемый, с синхронной частотой вращения 1000 об/мин 4А112МА6У3 с параметрами Pдв= 3,0 кВт и скольжением s=4,7%.
Номинальная частота вращения:
nэд=n*(1-s)=1000*0,953=953 об/мин
Угловая скорость вращения вала электродвигателя:
рад/с
Передаточное число приводящего механизма:
Т.о. передаточное число ременной передачи Nр=4, передаточное число цилиндрической косозубой передачи Nз.п=4,48
Вращающий момент на первом валу:
Н*м
2.2 Рассчитаем и запишем данные в таблицу.
1 вал – вал электродвигателя
мин-1
рад/с
кВт
Н*м
2 вал – быстроходный вал редуктора
мин-1
рад/с
кВт
Н*м
3 вал – тихоходный вал редуктора
мин-1
рад/с
кВт
Н*м
4 вал – вал рабочего механизма
мин-1
рад/с
кВт
Н*м
Таблица 2
Номер вала n, об/мин
ω, с-1
P, кВт
T*103, Н∙мм
1 вал 953 99.7 3 30.09 2 вал 256.46 27.77 2.88 103.71 3 вал 53.1 5.55 2.765 498.2 4 вал 53.1 5.55 2.751 495.67
3. Расчет клиноременной передачи
По номограмме в соответствии с P=3кВт и n=953 об/мин выбираем ремень сечения А для которого минимальный расчетный диаметр малого шкива d1min=90 мм. В целях повышения срока службы ремня примем d1=100 мм
ε=0,015 – коэффициент скольжения;
Принимаем d2=353 мм
Определим фактическое передаточное число uф и проверим его отклонение ∆u от заданного u:
Минимальное межосевое пространство:
где h – высота сечения ремня
Расчетная длина ремня:
По ГОСТ 1284 – 80 принимаем Lр=1120 мм
Межосевое расстояние по стандартной длине:
Окружная скорость ремня:
м/с<[25]
Количество клиновых ремней:
Сила предварительного натяжения одного клинового ремня:
Н
Определим окружную силу, передаваемую комплектом клиновых ремней:
Н
Определим силу давления ремней на вал:
Н
4. ............
