Кинематический расчет отбортовочной машины
Определяем потребную мощность электродвигателя
P’эд = ,
Где Р – мощность на выходном валу; – общий КПД привода.
= Цп• 3подш• 2зп• М,
Принемаем Цп = 0,95, Зп = 0,98
= 0,95• 0,993• 0,982• 0,99 = 0,88
P’эд = = 11,4 кВт
Определяем ориентировочную частоту вращения вала электродвигателя
Nэд = nвых• uобщ,
Где nвых – частота вращения на выходном валу; uобщ – общее передаточное число привода.
uобщ = uцп • uред,
Где uцп = (1,5...4,0) – передаточное число цепной передачи; uред = (8...40) – передаточное число редуктора.
Uобщ = (1,5...4,0)•(8...40) = (12 – 160)
Nэд = 6• (12...160) = 72...960
Nа = nс• (1 – S),
где nс = 750 – синхронная частота вращения; S = 25 % – скольжение.
Nа = 750• (1 – 0,025) = 731 мин-1
По расчетной мощности электродвигателя и диапазона значений частоты вращения вала выбираем электродвигатель мощностью 11 кВт, и сводим технические данные в сравнительную таблицу
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
PAGE * LOWER 1 |
ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ |
Таблица 4.1
Тип электродвигателя |
P’эд, КВт |
Nа, Мин-1 |
Тпуск/Тном |
Тмакс/Тном |
, % |
Диаметр вала, мм |
4А160М8УЗ |
11 |
730 |
1,4 |
2,2 |
87 |
48 |
Определяем кинематические и силовые параметры на каждом из валов привода:
Вал А (вал электродвигателя)
– мощность Ра = Р’эд = 11,4 кВт
– число оборотов nа = nэд = 730 мин-1
– крутящий момент Та = 9550• = 9550• = 149,1 Н•м
Вал В (вал редуктора)
Рв = Ра• М = 11,4• 0,99 = 11,3 кВт
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
PAGE * LOWER 1 |
ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ |
Nв = nа = 730 мин-1
Тв = Та = 149,1 Н•м
Вал С (тихоходный вал редуктора)
Рс = Рв• 3подш• 2зп = 11,3• 0,993• 0,982 = 10,5 кВт
Nс= nв / uред = = 23,2 мин-1
Uред = 31,5
Тс = 9550• (Рс / nс) = 9550• = 4322,2 Н•м
Уточним uцп
Uобщ = nа эд / nвых = = 121,7
Uцп = uобщ / uред = = 3,9
Вал D (выходной вал)
Рд = Рс• Цп = 10,5• 0,95 = 10,0 кВт
Nд = nc / uцп = = 6,0 мин-1
Тд = 9550• (Рд / nд) = 9550•
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
PAGE * LOWER 1 |
ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ |
= 15916,7 Н•м
Данные кинематического расчета сводим в табл.2
Таблица 4.2
Параметры Вал |
Р, кВт |
N, мин-1 |
Т, Н•м |
А |
11,4 |
730 |
149,1 |
В |
11,3 |
730 |
149,1 |
С |
10,5 |
23,2 |
4322,2 |
D |
10,0 |
6,0 |
15916,7 |
Редуктор выбирается последующим параметрам: Передаточное отношение точно соответствует кинематическому расчету; Расчетный крутящий момент на тихоходном валу редуктора Тс, с учетом режима работы, не должен превышать допустимый крутящий момент на валу стандартного редуктора
Тр = (Тном• Креж ) [Т]
Для тяжелого режима работы Креж = 2,0...3,0
Тр = 40322,2• (2,0...3,0) = 8644,4...12966,6 Н•м
3. Величина консольной нагрузки на тихоходном и быстроходном валах редуктора не должна превышать допустимых значений. По номинальному передаточному числу частоты вращения быстроходного вала, а также используя Тном, подбираем редуктор: Ц2У – 355Н
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
PAGE * LOWER 1 |
ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ |
[Т] = 1300 Н•м
Радиальные консольные нагрузки на концах валов :
FB = 5000 Н ; FT = 28000 Н.