Исходные данные
Мощность на выходном валу P= 5 кВт
Частота вращения вла рабочей машины n= 30 об/мин
Срок службы привода Lг = 2 лет.
Допускаемое отклонение скорости = 4 %
Продолжительность смены tс= 8 часов.
Количество смен LС= 2
ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ПРИВОДА.
Определение мощности и частоты вращения двигателя.
Мощность на валу рабочей машины Ррм= 5,0 кВт.
Определим общий КПД привода: =зп*оп*м*2пк*пс; По табл. 2.2 [1] принимаем сле-дующие значения КПД механических передач.
КПД закрытой передачи зп= 0,97
КПД первой открытой передачи оп1= 0,965
КПД второй открытой передачи оп2= 0,955
КПД муфты м= 0,98
КПД подшипников качения пк= 0,995
КПД подшипников скольжения пс= 0,99
определим общий КПД привода =з*оп1*пк2*оп2*пс= 0,876
Определим требуемую мощность двигателя Рдв =Ррм/= 5,708 кВт.
Выбираем по табл. К9 [1] номинальную мощность двигателя Рном= 7,5 кВт.
Выбираем электродвигатель с синхронной частотой вращения 750 1000 1500 3000
Тип двигателя 4AM160S8УЗ 4AM132M6УЗ 4AM132S4УЗ 4AM112M2УЗ
Номинальная частота 730 970 1455 2900
Диаметр вала 48 38 38 32
Определение передаточного числа привода и его ступеней.
Определим частоту вращения приводного вала рабочей машины
nрм=60*1000 v/(D)= 30,0 об/мин.
Передаточное число привода u=nном/ nрм= 24,33 32,33 48,50 96,67
Принимаем пределы передаточных чисел закрытой передачи uзп: 6,3 60,0
Принимаем пределы передаточных чисел первой открытой передачи uоп1: 2,0 5,0
Принимаем пределы передаточных чисел второй открытой передачи uоп2: 2 7,1
Допустимые пределы привода ui: 25,2 2130
Исходя из пределов передаточных чисел привода, выбираем тип двигателя: 4AM132M6УЗ
с номинальной частотой вращения nном= 970 мин-1 и диаметром вала dДВ= 38 мм.
Передаточное число привода u= 32,33
Задаемся передаточным числом редуктора uзп= 8
Задаемся передаточным числом первой открытой передачи uоп1= 2
Задаемся передаточным числом второй открытой передачи uоп2= 2
Фактическое передаточное число привода uф=uзп*uоп1*uоп2= 32
Определим максимальное допускаемое отклонение частоты вращения приводного вала рабочей машины nрм=nрм /100= 1,2 об/мин.
Определим допускаемую частоту вращения приводного вала рабочей машины с учётом отклонения [nрм]=nрм±nрм= 28,8 31,2 (об/мин.)
Определить фактическую частоту вращения приводного вала машины nф=nном/uф= 30,3 об/мин.
3. Определение силовых и кинематических параметров привода.
Мощность двигателя Рдв = 5,708 кВт.
Мощность на быстроходном валу Рб=Рдв*оп1*пс= 5,453 кВт.
Мощность на тихоходном валу Рт=Pб*зп*пк= 5,263 кВт.
Мощность на валу рабочей машины Ррм=Рт*оп2*пк= 5,00 кВт.
Частота вращения вала электродвигателя nном= 970,00 об/мин.
Частота вращения быстроходного вала nб=nном/uоп1= 485,00 об/мин.
Частота вращения тихоходного вала nт=nб/uзп= 60,63 об/мин.
Частота вращения вала рабочей машины nрм=nт/uоп2= 30,315 об/мин.
Угловая скорость вала электродвигателя ном=*nном/30= 101,58 рад/с.
Угловая скорость быстроходного вала б=ном/uоп1= 50,79 рад/с.
Угловая скорость тихоходного вала т=п/uт= 6,35 рад/с.
Угловая скорость вала рабочей машины рм=т/uор2= 3,18 рад/с.
Вращающий момент на валу электродвигателя Тдв=Рдв/ном= 56,19 Н*м.
Вращающий момент на быстроходном валу Тб=Рб/б= 107,36 Н*м.
Вращающий момент на тихоходном валу Тт=Pт/т= 828,82 Н*м.
Вращающий момент на валу рабочей машины Трм=Pрм/рм= 1572,33 Н*м.