1. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ И ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ
Грузоподъемность лебедки: F=10КН
Скорость подъема v=1.2 м/с
Диаметр барабана D=200 мм
Угол наклона ременной передачи
Ресурс работы привода L=3000 ч
Типовой режим нагружения-2I.
1. Определим требуемую мощность
Требуемая мощность
где
КПД клиноременной передачи=0,96
КПД муфты=0,98
КПД червячной передачи=0,9
Итого
2. Найдем угловую скорость и число оборотов в мин барабана
3. Подбор двигателя. Предпочтительные варианты:
Двигатель, КВт | Типоразмер | Частота, об/мин | s, % | Tn/Tн |
15 | 4A160S2 | 3000 | 2.1 | 1.6 |
15 | 4A160S4 | 1500 | 2.3 | 2 |
а) двигатель 4A160S2 с числом оборотов 3000
б) двигатель 4A160S4 с числом оборотов 1500
Номинальная частота вращения:
а) nном =3000*(1-0,021)=2937 об/мин
б) nном=1500*(1-0,023)=1465 об/мин
Выбираем двигатель с числом оборотов 1500 4A160S4(четырехполюсный) и считаем передаточное число привода:
Возьмем из списка передаточных чисел червячного редуктора u1=8, тогда передаточное число клиноременной передачи равно:
u2=u/u1=12,8/8=1,6
Полученный двигатель имеет следующие размеры:
L1=110 мм, d1=48 мм
Кинематическая схема привода:
Вал 1(двигатель) P=14.6 КВт | n=1465 об/мин | |
Вал2(передача) P=14,6 КВт | | |
Вал3(редуктор) P=14.6 КВт | | |
2. РАСЧЕТ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
1. По номограмме в зависимости от частоты вращения меньшего шкива n1 (в нашем случае n 1= nдв =1465 об/мин) и передаваемой мощности Р= Р дв=14,6 КВт принимаем сечение клинового ремня Б. Вращающий момент:
2. Диаметр меньшего шкива определяют по эмпирической формуле:
Диаметр большего шкива
Принимаем d2 =360 мм
3. Уточняем передаточное отношение
При этом угловая скорость вала будет:
Расхождение с тем, что было получено по первоначальному расчету,
что менее допускаемого на плюс-минус 3 %
Следовательно, окончательно принимаем диаметры шкивов d1 =224мм, d2=360мм.
4. Межосевое расстояние
Принимаем предварительно близкое значение
5. Расчетная длина ремня определяется по формуле:
Принимаем по стандарту ГОСТ 1284.1-80 значение длины ремня 2240 мм
6. Уточняем значение межосевого расстояния
где
и
Тогда
При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения межосевого расстояния на 0,01L=0.01*2240=22,4мм для облегчения надевания ремней на шкивы и возможность увеличения его на 0.025L=0.025*2240=56мм для увеличения натяжения ремней.
7. Угол обхвата меньшего шкива
8. Коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации передачи:
Коэффициент, учитывающий влияние длины ремня:
СL=1
Коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата: С
Коэффициент, учитывающий число ремней Сz=0.95
9. Число ремней в передаче
Р0=6,6 из таблицы 7.8, принимаем число ремней равным 3.
10. Натяжение ветви клинового ремня находим по формуле:
где скорость
Коэффициент, учитывающий центробежную силу:
11. Давление на валы
12. Ширина шкивов
13. Найдем долговечность ремней
, где
Ресурс работы привода считается по формуле:
Где
и
Оформим полученные значения в таблице:
Параметр | Формула | Значение |
Сечение ремня | номограмма | Б |
Вращающий момент, Н*м | | 95,2 Н*м |
Диаметр меньшего шкива, мм | | |
Диаметр большего шкива, мм | | |
Передаточное отношение (уточненное) | | |
Межосевое расстояние, мм | | |
Длина ремня, мм | | 2240 мм |
Уточненное межосевое расстояние, мм | | 658 мм |
Угол обхвата, o | | 168o |
Число ремней | | 3 шт |
Натяжение ветви ремня, Н | | 273Н |
Сила, действующая на вал, Н | | 1.6к Н |
Ширина шкивов,мм | | 63мм |
| | 3МПа |
| | 4,5Мпа |
| | 0,3МПа |
Условие прочности | | |
Ресурс привода | | 3117ч |