При заданной схеме трассы конвейера максимальное натяжение тягового элемента
Определяем динамическое усилие по формуле (2.88) [3, с.168]
где
Тогда получим:
Так как разрывная нагрузка меньше, чем у выбранной цепи, то окончательно останавливаемся на М1250.
Тяговое усилие на приводных звездочках
При коэффициенте запаса
По полученному значению мощности выбираем двигатель серии 4А280S6У3:
Определяем крутящий момент на приводном валу
Определяем частоту вращения приводного вала
Диаметр звездочки
Определяем передаточное число привода
Т.к. передаточное число велико, то требуется дополнительная понижающая передача. В качестве дополнительной передачи применяем открытую одноступенчатую зубчатую передачу. Рекомендуемое передаточное число такой передачи не более 5.
Следовательно
Тормоз устанавливаем на приводном валу, что в значительной мере уменьшает величину тормозного момента.
Определяем тормозной момент(3.81) [2,с.97]
где
Определим момент звездочки
Выбираем тормоз колодочного типа ТКГ с электрогидравлическими толкателями ТКГ – 300.
Между электродвигателем и редуктором устанавливаем упругую втулочно–пальцевую муфту. Номинальный момент муфты равен крутящему моменту на приводном валу электродвигателя
Расчетный момент муфты
Выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую с тормозным шкивом МУВП – Т 710, с номинальным крутящим моментом 710 Нм и диаметром тормозного шкива 300мм.
Приводной вал испытывает изгиб от поперечных нагрузок, создаваемых натяжением цепи и кручения от момента, передаваемого на вал приводом.
Суммарная поперечная нагрузка:
Определяем момент:
Максимальный изгибающий момент:
Изгибающий момент перед ступицей:
Определим диаметр ступицы:
Определим диаметр цапфы:
С учетом рассчитанных данных конструируем вал, назначая диаметры по нормальному ряду размеров. В целях унификации принимаем диметры вала в опорах одинаковыми и равными большему: 200мм.
11. Расчет оси натяжной станции
Материал вала - сталь 45:
Определяем диаметр сечения вала под звездочками
С учетом ослабления сечения шпоночным пазом увеличиваем диаметр вала на 10%
Принимаем диаметр вала под звездочками равный 120мм.
11.1 Расчет открытой зубчатой передачи
Т.к. общее передаточное число велико и равно 100, то требуется дополнительная понижающая передача, устанавливаемая между редуктором и приводным валом. В качестве дополнительной передачи применяем открытую одноступенчатую зубчатую передачу. Рекомендуемое передаточное число такой передачи не более 5.
Примем диаметр делительной окружности шестерни
Модуль зубчатого зацепления
Примем
Диаметр делительной окружности подвенцовой шестерни
Число зубьев зубчатого венца
Диаметр делительной окружности зубчатого венца
что приемлемо по габаритам.
Межосевое расстояние
Ширина зубчатого венца
где
Примем
Выбираем пружинно-винтовое натяжное устройство, т.к. длина конвейера более 20метров.
Определение усилия натяжки и хода натяжного устройства.
Усилие натяжки равно
Ход натяжного устройства назначаем в соответствии с рекомендациями 1,5 шага цепи