thiết kế hệ dẫn động băng tải, chương 1 pot

Ch-ơng 1: Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền 1.1.Chọn động cơ động cơ điện đ-ợc dùng phổ biến trong các hệ dẫn động do nó có nhiều -u điểm nổ bật nh- : kết cấu đơn giản , giá thành hạ,dễ bảo quản,làm việc tin cậy,dễ vận hành.Trong các loại động cơ điện thì động cơ điện ba pha không đồng bộ ngắn mạch có nhiều -u điểm hơn cả.Vậy ta tiến hành chọn loại động cơ này qua các b-ớc tính toán sau : - Công suất động cơ - Số vòng quay đồng bộ sơ bộ của động cơ - Các yêu cầu về momen mở máy, quá tải và ph-ơng pháp lắp đặt - 1.1.1.Công suất động cơ: các số liệu tính toán ban đầu Lực kéo băng tải F(N) Vận tốc băng tải v(m/s) đ-ờng kính tang D (mm) 5000 0,62 340 Công suất trên trục động cơ đ-ợc tính theo công thức (2.8) [1] : t ct P P Trong đó: P ct , P t là công suất cần thiết trên trục động cơ và công suất tính toán trên máy công tác, kW là hiệu suất truyền động, giá trị của đ-ợc xác định theo công thức (2.9) [1] : otxtvolk 2 Với otxtvolk ,,,, :là hiệu suất truyền động của các bộ truyền, các cặp ổ trong hệ thống dẫn động. Căn cứ, vào sơ đồ kết cấu bộ truyền và giá trị hiệu suất của các loại bộ truyền, các cặp ổ theo bảng 2.3 [1] ta có: - Hiệu suet khớp nối trục k = 0,99 - Hiệu suất ổ lăn ol = 0,99 - Hiệu suất bộ truyền trục vít với tr-ờng hợp không tự hãm z 1 = 2: tv = 0,8 - Hiệu suất bộ truyền xích tx = 0,95 - Hiệu suất ổ tr-ợt ot =0,99 74,099,0.95,0.8,0.99,0.99,0 22 otxtvolk Với giả thiết hệ thống dẫn động băng tải làm việc ổn định với tải trọng không đổi theo 2.11 [1] : 100 .vF PP lvt F v Trong đó: F là lực kéo băng tải, N v là vận tốc băng tải, m/s 1,3 1000 62,0.5000 1000 . vF PP lvt kW Vậy : 19,4 74,0 1,3 ct P kW 1.1.2.Số vòng quay đồng bộ sơ bộ: Số vòng quay sơ bộ tính theo công thức n sb =n lv .u t [ct 2.8] Trong đó: u t :tỷ số truyền của hệ n lv :số vòng quay làm việc n lv đ-ợc tính theo công thức 2.16 [1] : 83,34 340 . 62,0.60000 . .60000 D v n tv v/p Trong đó: v là vận tốc băng tải, m/s D là đ-ờng kính tang quay, mm theo công thức 2.15 ta có tỉ số tổng của hệ u t u t =u n .u h Trong đó : u n ,u h : là tỉ số truyền của từng bộ truyền ngoài và hộp giảm tốc Theo bảng 2.4 [1] ta có thể chọn chọn sơ bộ đ-ợc: Tỉ số truyền sơ bộ của hộp giảm tốc u tv = 15 Tỉ số truyền của bộ truyền xích u x = 2,5 Vậy tỉ số truyền toàn bộ của hệ thống dẫn động 2.15 [1] : 5,375,2.15. xlvt uuu Từ các giá trị n lv và u t ta có số vòng quay sơ bộ của động cơ: 13065,37.83,34. tlvsb unn v/p Vậy ta có thể chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ n db = 1500 v/p 1.1.3.Chọn động cơ: Căn cứ vào giá trị P ct , n db của ĐC đã đ-ợc xác định ở trên, có xét đến điều kiện: sbdb ctdc nn PP Theo bảng P1.2 [1] loại ĐC đáp ứng đ-ợc yêu cầu của bộ truyền là loại DK51-4 với các thông số kỹ thuật đ-ợc trình bày trong bảng 1 d-ới đây: Bảng 1. Thông số kỹ thuật của động cơ Thông số Giá trị Ký hiệu động cơ DK51-4 Công suất động cơ [ kW] 4,5 Hệ số cos 0,85 Số vòng quay [ v/p] 1440 T k /T dn 1,4 Khối l-ợng [ kg] 84 Đ-ờng kính trục [ mm] 35 1.1.4. Phân phối tỉ số truyền: Từ giá trị thực của số vòng quay động cơ ta có thể tính đ-ợc chính xác tỉ số truyền toàn bộ của hệ thống: 9,40 83,34 1425 lv dc t n n u Chọn u n =u x =2,5 [bảng 2.4[1]] ta có: u t =u h .u n tv n t h u u u u Chọn u x = 2,5 vậy tỉ số truyền của bộ truyền trục vít thực tế là 36,16 5,2 9,40 n t tvh u u uu Công suất, số vòng quay, momen xoắn trên các trục động cơ 1.2.1.Công suất trên các trục: Công suất trên trục làm việc(trục tang): 1,3 lv P kW Công suất trên trục 2: 3,3 99,0.95,0 1,3 . 2 otx lv P P kW Công suất trên trục 1: 17,4 80,0.99,0 3,3 . 2 1 tvol P P kW 1.2.2.Số vòng quay trên các trục: Số vòng quay trên trục 1: 1440 1 dc nn v/p Số vòng quay trên trục 2: 72,88 36,16 1440 1 2 tv u n n v/p Số vòng quay trên trục làm việc: 49,35 5,2 72,88 2 x lv u n n v/p 1.2.3.Momen xoắn trên các trục: Momen xoắn trên trục 1: 21,27655 1440 17,4 .10.55,9.10.55,9 6 1 1 6 1 n P T Nmm Momen xoắn trên trục 2: 66,355218 72,88 3,3 .10.55,9.10.55,9 6 2 2 6 2 n P T Nmm Momen xoắn trên trục làm việc: 64,834178 49,35 1,3 .10.55,9.10.55,9 66 lv lv lv n P T Nmm Các giá trị momen xoắn, công suất, số vòng quay, tỉ số truyền đ-ợc trình bày trong bảng 2 d-ới đây. Bảng 2. Công suất, tỉ số truyền, momen xoắn, số vòng quay trên các trục Trục 1 2 Làm việc u - 16,36 2,5 - P (kW) 4,17 3,3 3,1 n (v/p) 1440 88,72 34,49 T (Nmm) 27655,21 355218,66 834178,64 . ot =0,99 74,099,0.95,0.8,0.99,0.99,0 22 otxtvolk Với giả thiết hệ thống dẫn động băng tải làm việc ổn định với tải trọng không đổi theo 2 .11 [1] : 10 0 .vF PP lvt F v Trong đó: F là lực kéo băng tải, N v là vận tốc băng tải, m/s 1, 3 10 00 62,0.5000 10 00 . vF PP lvt kW . 2: 72,88 36 ,16 14 40 1 2 tv u n n v/p Số vòng quay trên trục làm việc: 49,35 5,2 72,88 2 x lv u n n v/p 1. 2.3.Momen xoắn trên các trục: Momen xoắn trên trục 1: 21, 27655 14 40 17 ,4 .10 .55,9 .10 .55,9 6 1 1 6 1 n P T . Ch-ơng 1: Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền 1. 1.Chọn động cơ động cơ điện đ-ợc dùng phổ biến trong các hệ dẫn động do nó có nhiều -u điểm nổ bật nh- : kết cấu đơn giản ,