Расчет и проектирование привода ленточного конвейера (124165)

Посмотреть архив целиком

Федеральное агентство образования РФ

Санкт-Петербургская Государственная

Лесотехническая академия


Кафедра теории механизмов, деталей машин

и подъемно-транспортных устройств.


Дисциплина:

Детали машин и основы конструирования”






курсовой проект

  1. На тему:

  2. расчет и проектирование

  3. привода ленточного конвейера

расчетно-пояснительная записка




Факультет МТД

Курс III группа 3

Студент Афанасьев А.В.




Санкт-Петербург


Содержание


Введение

1. Расчетная схема привода. Исходные данные

2. Определение требуемой мощности электродвигателя приводной станции конвейера

3. Определение кинематических, силовых и энергетических параметров механизмов привода

4. Расчет клиноременной передачи

5. Выбор Редуктора

6. Выбор зубчатой муфты

Список используемой литературы

Приложение А



Введение


Курсовой проект выполняется по дисциплине “Детали машин и основы конструирования” и включает кинематический расчет, проектирование и выбор основных узлов привода ленточного конвейера.

В пояснительной записке приводится последовательность кинематического расчета привода с выбором типоразмеров стандартных узлов: электродвигателя, редуктора, а также расчет дополнительной клиноременной передачи с клиновым ремнем нормального сечения.

Выходной вал редуктора соединяется с валом приводного барабана при помощи компенсирующей зубчатой муфты. Выбор зубчатой муфты осуществляется по каталогу.

Регулирование скорости конвейера в процессе работы не предусмотрено.

Курсовой проект состоит:

  1. пояснительная записка

  2. чертеж привода конвейера в двух проекциях.


  1. Расчетная схема привода. Исходные данные


Схема привода ленточного конвейера представлена на рисунке 1.


Рисунок 1 - Схема привода ленточного конвейера.

  1. Асинхронный электродвигатель серии АИР 132 М4

  2. Клиноременная передача

  3. Одноступенчатый редуктор с цилиндрическими зубчатыми колесами типа ЦУ

  4. Зубчатая муфта типа МЗ

  5. Вал приводного барабанного конвейера


Данные по заданию на курсовой проект:


Тяговое усилие на барабане

Ft ,кН

3.8

Скорость ленты конвейера

V, м/с

2,1

Диаметр приводного барабана

ДБ, м

0,30

Число пар полюсов электродвигателя


2

Режим работы двигателя


легкий

Срок службы привода

Zh,часов

10 000


  1. Определение требуемой мощности электродвигателя приводной станции конвейера


Выбор электродвигателя.

Мощность на валу приводного барабана определяется по формуле (1).


РБ = Ft V (1)


где:

Ft =3,8 кН

тяговое усилие на барабане

V =2,1 м/с

скорость ленты конвейера


Подставляя значения в формулу (1) имеем:


РБ = 3,8 ∙ 2,1 = 7,98 кВт


Значение общего КПД приводной станции конвейера определяется по формуле (2).


общ = кл.рем. ∙ ред. ∙ муф. ∙ Б (2)


где:

кл.рем. = 0,95

КПД клиноременной передачи

ред. = 0,98

КПД редуктора

муфт. = 0,99

КПД муфты

Б = 0,98

КПД барабана


Подставляя значения в формулу (2) имеем:


общ = 0,95 ∙ 0,98 ∙ 0,99 ∙ 0,98 = 0,90


Требуемая мощность электродвигателя (кВт) определяется по формуле (3).


Ртреб.эл. = РБ / общ (3)


Подставляя значения в формулу (3) имеем:


Ртреб.эл. = 7,98 / 0,90 = 8,87 кВт


Синхронная частота вращения вала электродвигателя (мин -1) определяется по формуле (4).


nc = (60 f) / р (4)


где:

f =50Гц

частота промышленного тока

р =2

число пар полюсов электродвигателя


Подставляя значения в формулу (2) имеем:


nc = (60 50) / 2 = 1500 мин -1


Исходя из вышеприведенных расчетов принимаем типоразмер двигателя – АИР 132 М4 (n = 1500 мин -1 ; Рдв = 11 кВт). При выборе электродвигателя учитывалось, что асинхронные двигатели самые распространенные в промышленности и могут допускать длительную перегрузку не более 5 –10 %. А также номинальная мощность электродвигателя должна быть – Рдв  Ртреб.эл.

С учетом коэффициента скольжения двигателя S (%), определяем частоту вращения вала электродвигателя по формуле (5).



nэл = nc – (nc S) / 100 (5)


Подставляя значения в формулу (5) имеем:


nэл = 1500 – (1500 3,5) / 100 = 1447,5 мин -1


  1. Определение кинематических, силовых и энергетических параметров механизмов привода


Частота вращения вала приводного барабана (мин -1) определяется по формуле (6).


nБ = (60 V) / ( ДБ) (6)


где:

V = 2,1 м/с

Скорость ленты конвейера

ДБ = 0,3 м

Диаметр приводного барабана


Подставляя значения в формулу (6) имеем:


nБ = (60 2,1) / (3,14 0,3) = 134 мин -1


Общее передаточное отношение привода определяется по формуле (7).


Uпр = nэл / nБ (7)


Подставляя значения в формулу (7) имеем:


Uпр = 1447,5 / 134 = 10,8



Предварительно примирим передаточное отношение клиноременной передачи равным 2, тогда используя формулу (8) найдем передаточное отношение редуктора.


Uпр = Uкл.рем. Uред. (8)


Имеем:


Uред. = Uпр / Uкл.рем. = 10,8 / 2 = 5,4


Стандартное значение передаточного отношения зубчатого редуктора Uред.ст = 5,6. Уточним полученное значение передаточного отношения клиноременной передачи:


Uкл.рем.ст. = Uпр / Uред.ст. = 10,8 / 5,6 = 1,93


Определим значения мощности на каждом из валов привода конвейера.


Мощность на выходном валу электродвигателя (кВт) определяется по формуле (9).


Ртреб.эл. = Ррем1 = 8,87 кВт (9)


Мощность на входном валу редуктора (кВт) определяется по формуле (10).


Р1ред. = Р2рем. = Ртреб. ∙ кл.рем. (10)


Подставляя значения в формулу (10) имеем:



Р1ред. = Р2рем. = 8,87 ∙ 0,95 = 8,43 кВт


Мощность на выходном валу редуктора (кВт) определяется по формуле (11).


Р2ред. = Р1ред. ∙ ред. (11)


Подставляя значения в формулу (11) имеем:


Р2ред. = 8,43 ∙ 0,98 = 8,26 кВт


Мощность на валу барабана определена ранее по формуле (1) и равна:


РБ = 7,98 кВт


Определяем частоту вращения на каждом из валов редуктора.


nэл = n1рем. = 1447,5 мин -1


Частота вращения на входном валу редуктора (мин -1) определяется по формуле (12).


n1ред = n2рем. = nэл. / Uкл.рем.ст. (12)


Подставляя значения в формулу (12) имеем:


n1ред = 1447,5 / 1,93 = 750 мин -1


Частота вращения на выходном валу редуктора (мин -1) определяется по формуле (13).

n2ред. = n1ред. / Uред.ст. (13)


Подставляя значения в формулу (13) имеем:


n2ред. = 750 / 5,6 = 134мин -1


Частота вращения вала барабана равна:


nБ = n2рем. = 134мин -1


Определяем крутящие моменты на каждом из валов редуктора.

Крутящий момент (Нм) электродвигателя находится по формуле (13).

Тэл. = Т1рем = 9550 треб.эл / nэл.) (13)


Подставляя значения в формулу (13) имеем:


Тэл. = Т1рем. = 9550 (8,87 / 1447,5) = 58,52 Нм


Крутящий момент (Нм) на входном валу редуктора определяется по формуле (14).


Т1ред. = Т2рем. = Тэл. Uкл.рем.ст. кл.рем. (14)


Подставляя значения в формулу (14) имеем:


Т1ред. = 58,52 1,93 0,95 = 107,3 Нм


Крутящий момент (Нм) на входном валу редуктора определяется по формуле (15).


Т2ред. = Т1ред. Uред.ст. ред (15)


Подставляя значения в формулу (15) имеем:


Т2ред. = 107,3 5,6 0,98 = 588,86Нм


Крутящий момент (Нм) на приводном барабане определяется по формуле (16).


ТБ. = Т2ред. муф. Б (16)


Подставляя значения в формулу (16) имеем:


ТБ. = 588,82 0,99 0,98 = 571,31 Нм


  1. Расчет клиноременной передачи.


Расчетная схема клиноременной передачи представлена на рис. 2.


Рисунок 2 - Расчетная схема клиноременной передачи.


Случайные файлы

Файл
73580-1.rtf
115614.rtf
121190.rtf
91266.rtf
123353.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.