Главная | Обратная связь

Определение мощности и частоты вращения двигателя.

Проверочный расчет подшипников

 

10 Конструктивная компоновка привода

 

11 Проверочные расчеты

 

 

Литература

Кинематическая схема машинного агрегата

Условия эксплуатации машинного агрегата.

 

Проектируемый машинный агрегат служит приводом механизма поворота крана и может использоваться на предприятиях различного направления. Привод состоит из электродвигателя, вал которого через упругую муфту соединен с ведущим валом червячного редуктора с боковым расположением червяка и открытой зубчатой передачи, ведомый вал которой является основой поворотной колонны крана. Проектируемый привод работает в 1 смену в реверсивном режиме. Характер нагрузки - с малыми колебаниями.

Срок службы приводного устройства

Срок службы привода определяется по формуле

L_h = 365L_ГК_Гt_cL_cK_c

где L_Г = 5 лет – срок службы привода;

К_Г – коэффициент годового использования;

К_Г = 0,082

где 300 – число рабочих дней в году;

t_c = 8 часов – продолжительность смены

L_c = 1 – число смен

К_с = 1 – коэффициент сменного использования.

L_h = 365·8·0,82·8·1·1 = 19155 часа

С учетом времени затрачиваемого на ремонт, профилактику и т.п. принимаем ресурс привода 40 ·10³ часов.

Таблица 1.1

Эксплуатационные характеристики машинного агрегата

Место установки	Lг	Lс	tс	Lh	Характер нагрузки	Режим работы
Заводской цех					С малыми колебаниями	Реверсивный

 

2 Выбор двигателя, кинематический расчет привода

Определение мощности и частоты вращения двигателя.

Требуемая мощность рабочей машины

Р_рм = Fv = 17·0,45 = 7,65 кВт

Частота вращения звездочки

n_рм = 6·10⁴v/πD = 6·10⁴·0,45/3,14·450 = 19 об/мин

Общий коэффициент полезного действия

η = η_мη_чпη_опη_пк²η_пс,

где η_м = 0,98 – КПД муфты [1c.40],

η_чп = 0,75 – КПД закрытой червячной передачи,

η_оп = 0,95 – КПД открытой зубчатой передачи,

η_пк = 0,995 – КПД пары подшипников качения,

η_пс = 0,99 – КПД пары подшипников скольжения,

η = 0,98·0,75·0,95·0,995²·0,99 = 0,684.

Требуемая мощность двигателя

Р_тр = Р_рм/η = 7,65/0,684 = 11,2 кВт.

Для проектируемых машинных агрегатов рекомендуются трехфазные асинхронные короткозамкнутые двигатели серии 4А. Эти двигатели наиболее универсальны. Закрытое и обдуваемое исполнение позволяет применить эти двигатели для работы в загрязненных условиях, в открытых помещениях и т. п.

Ближайшая большая номинальная мощность двигателя 15 кВт

Определение передаточного числа привода и его ступеней

Двигатели серии 4А выпускаются с синхронной частотой вращения 750, 1000, 1500 и 3000 об/мин.

 

 

Таблица 2.1

Выбор типа электродвигателя

Вариант	Мощность	Синхронная частота вращения, об/мин	Номинальная частота вращения

 

Общее передаточное число привода

u = n₁/n_рм

где n₁ – частота вращения вала электродвигателя.

Рекомендуемые значения передаточных чисел:

- для червячной передачи 10÷35,5

- для открытой цепной 2÷5.

Принимаем для червячной передачи среднее значение u₁ =20, тогда для открытой передачи u₂ = u/u₁ = u/16

Таблица 2.2

Передаточное число

Передаточное число	Варианты
Редуктора
Открытой передачи	9,6	4,8	2,55	1,9

 

Анализируя полученные значения делаем выбор в пользу варианта 1 с электродвигателем 4A112М4.

Выбираем асинхронный электродвигатель 4A112М4 [1c.384]:

мощность - 15 кВт,

синхронная частота – 1500 об/мин,

рабочая частота 1450 об/мин.