Червячный редуктор (стр. 1 из 2)
Привод ленточного конвейера. Червячный редуктор.
ВВЕДЕНИЕ
Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине.
Назначение редуктора – понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим.
Нам в нашей работе необходимо спроектировать редуктор для ленточного конвейера, а также подобрать муфты, двигатель, спроектировать раму. Редуктор состоит из литого чугунного корпуса, в котором помещены элементы передачи – червяк, червячное колесо, подшипники, вал и пр. Входной вал посредством муфты соединяется с двигателем, выходной – с конвейером.
1. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
Проведем кинематический расчет привода ленточного конвейера, схема которого изображена на рис.1, при заданном окружном усилии на барабане F=2.7 кH, окружной скорости V=0.18 м/с и диаметре барабана D=400 мм.
Кинематический анализ схемы привода.
Привод состоит из электродвигателя, одноступенчатого червячного редуктора и приводного барабана. Червячная передача служит для передачи мощности от первого (I) вала ко второму (II). При передаче мощности имеют место ее потери на преодоление сил вредного сопротивления. Такие сопротивления имеют место и в нашем приводе: в зубчатой передаче, в опорах валов. Ввиду этого мощность на приводном валу будет меньше мощности, развиваемой двигателем, на величину потерь.
Мощность на приводном валу барабана (мощность полезных сил сопротивления на барабане)
1.3. Общий коэффициент полезного действия привода.
где hпк=0.99 – к.п.д. пары подшипников качения (по таблице 1 [1]),
hчп=0.40 – к.п.д. червячной передачи (по таблице 1 [1]),
hпс=0.95 – к.п.д. пары подшипников скольжения (по таблице 1 [1]).
1.4. Потребная мощность электродвигателя (мощность с учетом вредных сил сопротивления)
1.5. Частоты вращения барабана (третьего вала)
1.6. Ориентировочное передаточное число привода
где U`1-ориентировочное значение передаточного числа червячной передачи (по рекомендациям [1]).
1.7. Ориентировочные частоты вращения вала электродвигателя.
1.8. Выбор электродвигателя.
По таблице 5 из [1] выбираем электродвигатель марки 4А1008УЗ, мощность которого Pдв=1.5кВт, частота вращения nдв=700 об/мин, отношения
и 
, 
1.9. Передаточное число привода.
1.10. Передаточные числа ступеней передач привода
1.11. Частоты вращения валов привода.
Для первого вала
Для второго вала
Частоты второго и третьего вала одинаковы, следовательно, nIII=nII=17.189 об/мин
1.12. Мощности на валах.
Мощность на первом валу
Мощность на втором валу
Мощность на третьем валу (для проверки) равна Рвых
1.13. Моменты на валах
Таблица 1.1
Результаты кинематического расчета
| Расчетныепараметры | Номера валов | |||
| I | II | III | ||
| Передаточноечисло ступени | U=40.724 | |||
| Мощность Р, кВт | 1.293 | 0.512 | 0.486 | |
| Обороты n, об/мин | 700 | 17.189 | 17.189 | |
| Момент Т, Н×м | 17.64 | 284.461 | 270.016 | |
КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ ЧЕРВЯКА И ЧЕРВЯЧНОГО КОЛЕСА.
4.1. Размеры червяка.
Червяк выполняем за одно целое с валом. Размеры вала и червяка были определены ранее, поэтому только выпишем их для удобного дальнейшего использования:
диаметр делительной окружности d1 = 50 мм;
диаметр вершин da1 = 60 мм;
диаметр впадин df1 = 38 мм;
длина нарезанной части червяка b1 = 67 мм;
диаметр вала dбп1 = 30 мм.
Расчет конструктивных размеров червячного колеса.
Все расчеты в данном пункте ведем в соответствии с методикой приведенной в [4] §6 главе 4.
Основные геометрические размеры червячного колеса были нами определены ранее. Для удобства дальнейшего использования выпишем их:
диаметр делительной окружности d2 = 200 мм;
диаметр вершин da2 = 210 мм;