Группа Вс 21, 19.05.2022 г., техническая механика
методическая разработка

Практическая работа № 1

Выбор электродвигателя. Кинематический расчет привода

Пример выбора электродвигателя, кинематического и

силового расчета привода

Рассмотрим привод, состоящий из электродвигателя 1, ременной передачи 2, цилиндрического одноступенчатого редуктора 3, муфты 4 и ленточного транспортера 5. Кинематическая схема привода представлена на рисунке 1.

Рис.1. Привод ленточного транспортера

В качестве исходных данных задана кинематическая схема ленточного транспортера, мощность на валу  кВт, частота вращения вала барабана  об/мин.

1.        Определяем общий КПД привода по формуле 2.5 и данным таблицы 2.1.

,

где  - КПД открытой ременной передачи,;

 - КПД цилиндрического редуктора (закрытой передачи), ;

 - КПД двух пар подшипников качения, ;

 - КПД муфты, .

Подставляя численные значения, получим.

.

2. Определяем требуемую мощность электродвигателя по формуле :

кВт.

3.        Выбор электродвигателя.

Из существующих типов двигателей предпочтительны для транспортеров двигатели серии . При требуемой мощности кВт подходят следующие электродвигатели (см. табл. 1 приложения):

• 4А100S2 – кВт,  мин-1 , тогда .
• 4А100L4 – кВт,  мин-1 , тогда .
• 4А112MB6 – кВт,  мин-1 , тогда .
• 4А132S8 – кВт,  мин-1 , тогда .

Учитывая рекомендации пункта 2.3, первое и второе значения передаточных чисел (, ) не следует выбирать из-за большого передаточного числа всего привода. Четвертое значение  не подходит из-за конструктивных параметров. Поэтому выбираем электродвигатель 4А112MB6 (кВт,  мин-1), при установке которого получаем .

4. Произведем разбивку общего передаточного числа привода по ступеням:

.

На основании ГОСТ 2185-66 принимаем передаточное отношение редуктора  из 1 ряда. Выбираем значения 3,15; 4,0; 5,0, тогда передаточное отношение ременной передачи определяется:

,

,

.

Первое и второе значения  (5,01 и 3,95) не рекомендуется выбирать, так как значение передаточного числа оптимально в пределах 2 - 3 для этих передач. Третье значение  проверяем на допустимое отклонение:

, что допустимо.

Окончательно принимаем , .

5. Определяем частоты вращения всех элементов привода:

 мин-1;

 мин-1;

 мин;

где  - частота вращения ведущего шкива ременной передачи, мин-1;  - частота вращения ведомого шкива ременной передачи, мин-1;  - частота вращения быстроходного (ведущего) вала редуктора, мин-1;  - частота вращения тихоходного (ведомого) вала редуктора, мин-1;  - частота вращения муфты, мин-1;  - частота вращения рабочей машины (барабана), мин-1.

6. Определяем угловые скорости всех элементов привода.

с-1;

 с-1;

 с-1.

7. Определяем значения вращающих моментов на всех элементах привода.

 ;

;

;

;

.

Полученные результаты кинематического и силового расчета необходимы для прочностного расчета и проектирования механизмов привода.