nhanh.
5.Bỏnh răng bị động bộ truyền cấp chậm. 6.băng tải. 7. Bỏnh răng chủ dộng bộ truyền cấp chậm.
3.2.Chọn động cơ điện.
3.2.1. Chọn loại, kiểu động cơ
Chọn động cơ điện để dẫn động máy móc hoặc các thiết bị công nghệ, là giai đoạn đầu tiên trong quá trình tính toán thiết kế máy. Ta cần chọn loại động cơ sao cho phù hợp nhất với hộp giảm tốc, điều kiện sản xất, điều kiên kinh tế…Một số loại động cơ có mặt trên thị trờng:
Động cơ điện một chiều : loại động cơ này có u điểm là có thể thay đổi trị số của mômen và vận tốc góc trong phạm vi rộng , đảm bảo khởi động êm , hãm và đảo chiều dễ dàng ... nhng chúng lại có nhợc điểm là giá thành đắt , khó kiếm và phải tăng thêm vốn đầu t để đặt thiết bị chỉnh lu , do đó đợc dùng trong
các thiết bị vận chuyển bằng điện , thang máy , máy trục , các thiết bị thí nghiệm ...
Động cơ điện xoay chiều : bao gồm 2 loại : một pha và ba pha. Động cơ một pha có công suất nhỏ do đó chỉ phù hợp cho các dụng cụ gia đình . Trong công nghiệp sử dụng rộng rãi động cơ ba pha :đồng bộ và không đồng bộ.So với động cơ ba pha không đồng bộ , động cơ ba pha đồng bộ có u điểm hiệu suất và cosϕ
cao , hệ số tải lớn nhng có nhợc điểm : thiết bị tơng đối phức tạp , giá thành cao vì phải có thiết bị phụ để khởi động động cơ , do đó chúng đợc dùng cho các tr- ờng hợp cần công suất lớn (100kw) , khi cần đảm bảo chặt chẽ trị số không đổi của vận tốc góc . Động cơ ba pha không đồng bộ gồm hai kiểu : rôto dây cuốn và rôto ngắn mạch . Động cơ ba pha không đồng bộ rôto dây cuốn cho phép điều chỉnh vận tốc trong một phạm vi nhỏ ( khoảng 5%) , có dòng điện mở máy thấp nhng cosϕ thấp ,giá thành đắt , vận hành phức tạp do đó chỉ dùng thích hợp trong một phạm vi hẹp để tìm ra vận tốc thích hợp của dây chuyền công nghệ đã đợc lắp đặt . Động cơ ba pha không đồng bộ rôto ngắn mạch có u diểm là kết cấu đ giản , giá thành hạ , dễ bảo quản , có thể trực tiếp vào lới điện ba pha không cần biến đổi dòng điện song hiệu suất và hệ số công suất thấp so với động cơ ba pha đồng bộ , không điều chỉnh đợc vận tốc .
Từ những u, nhợc điểm trên, cùng với yêu cầu làm việc của thiết bị cần đợc dẫn động.Hệ dẫn động băng tải và đặc tính, phạm vi sử dụng của loại động cơ, ta chọn động cơ ba pha không đồng bộ rô to ngắn mạch.Loại động cơ này có u điểm: kết cấu đơn giản, giá thành thấp, dễ bảo quản, làm việc tin cậy.Tuy nhiên loại này có nhợc điểm là hiệu suất và cos(ϕ) thấp (so với động cơ đồng bộ), không điều chỉnh vận tốc đợc.
3.2.2. Chọn động cơ điện
Công suất động cơ đợc chọn theo điều kiện nhiệt độ, đảm bảo cho động cơ khi làm việc nhiệt độ sinh ra không quá mức cho phép. Muốn vậy điều kiện sau phải thoả mãn.
Pđm ≥ Pdt (KW) (3.1) Pđm: Công suất định mức động cơ.
Pđt : Công suất đẳng trị trên trục động cơ, đợc xác định nh sau. Với tải là không đổi trong quá trinh làm việc, ta có:
Pđt ≥ dc lv
P (3.2)
dc lv
P : Công suất làm việc danh nghĩa trên trục động cơ.
dc lv P = ∑ η ct lv P (KW) (3.3) Trong đó:
ηΣ : hiệu suất truyền động chung của toàn hệ thống. 2 4
1 2 3 4
η = η η η ηΣ Tra bảng 2.3 [3], ta cú:
η1: Hiệu suất bộ truyền bỏnh răng trụ. η1= 0,97
η2: Hiệu suất một cặp ổ lăn. η2 = 0,995
η3: Hiệu suất khớp nối. η3 = 1
η4: Hiệu suất bộ truyền đai. η4 = 0,96
⇒ηΣ = 0.972.0,9954.1.0,96 = 0,885
dc lv
P = 0,8853,96 = 4,47 (KW)
3.2.3 Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ
Theo bảng 2.1[3] thỡ số vũng quay đồng bộ của động cơ theo tiờu chuẩn là: 3000 ; 1500 ; 1000 ; 750 ; 600 ; 500 (v/ph ) : Thay vào (3.4) ta cú: 3 CT 60.10 .1,23 n 47,43(v / ph) .400 π = =
Số vũng quay sơ bộ của trục động cơ phải thỏa món. CT min sb CT max
n .U ≤n ≤n .U
Trong đú: Umin, Umax lần lượt là tỷ số truyền nhỏ nhất và lớn nhất của hộp giảm tốc khai triển
Tra bảng 2.4 [1] ta cú: Umax = 40, Umin = 8 sb
8.47,43 n 40.47,43
hay 469,8 n≤ sb ≤2349
Vậy ta chọn số vũng quay đồng bộ của động cơ: nsb = 1500 (v/ph)
Tớnh sb ( ) sb ct n 1500 u 31,62 8 40 n 47,43 = = = ⊂ ữ
Vậy chọn chớnh xỏc loại hộp giảm tốc là hộp giảm tốc khai triển theo bảng 2.4[3]
3.2.4. Chọn động cơ thực tế
Điều kiện để chọn động cơ như sau: Pđc≥ Pct = 4,47 (kW) nđb = 1500(v/ph) vậy ta chọn loại động cơ sau
Theo bảng P 1.3[3] ,chọn động cơ 4A có các thông số kỹ thuật sau:
Ký hiệu Cụng suất P(kw) N(v/ph) η(%) cosϕ K dn T T max dn T T 4AX90L4Y3 5 1420 80 0,83 2 2,2
3.2.5. Kiểm tra điều kiện mở máy, điều kiện quá tải cho động cơ
• Kiểm tra điều kiện mở máy của động cơ.
Khi khởi động, động cơ cần sinh ra một công suất mở máy đủ lớn để thắng sức ỳ của hệ thống khi có tải. Kiểm tra điều kiện mở máy cho động cơ theo công thức: dc mm P ≥ dc bd P (3.5) Trong đó: dc mm
P : Công suất mở máy của động cơ (KW)
dc bd
P : Công suất cản ban đấu trên trục động cơ khi có tải (KW)
dc mm P = dn K T T . dc dm P =5.2,2=11(KW). dc bd P =Kbd. dc lv P =1,8.4,47=8,1(KW)
Vậy : dc mm
P ≥ dc bd
P thoả mãn.
• Kiểm tra điều kiện quá tải cho động cơ.
Với sơ đồ tải khụng đổi, quay một chiều thỡ khụng cần kiểm tra quỏ tải cho động cơ vỡ trong quỏ trỡnh làm việc tải khụng lớn hơn được cụng suất cho phộp.
⇒ Như vậy động cơ4AX90L4Y3 thỏa món điều kiện làm việc yều cầu.
3.2.4. Phõn phối tỉ số truyền
Tỷ số truyền chung của toàn hệ thống được xỏc định theo cụng thức:
dc Σ ct n U = n Trong đú : dc
n - Số vũng quay của động cơ đó chọn: nđc = 1420 (vg/ph)
ct n - Số vũng quay của trục cụng tỏc: nct = 47,43(vg/ph) Σ dc ct n 1420 U = = 29,94 n 47,43 ⇒ =
Với hệ dẫn động gồm cỏc bộ truyền mắc nối tiếp như đó cho trong sơ đồ Ta cú: U =U .UΣ h ng
Trong đú: Uh: tỷ số truyền của hộp giảm tốc. Ung: tỷ số truyền của bộ truyền đai. Chọn theo tiờu chuẩn Uh= 12,5
Σng ng h U 29,94 U = = 2,39 U 12,5 ⇒ = Mà Mụmen xoắn trờn trục cụng tỏc: 6 6 CT CT CT P .9,55.10 1,76.9,55.10 T 354375(N.mm) n 47,43 = = =
Tỷ số truyền thực tế: Uh =12,96
Chọn loại hộp giảm tốc khai triển theo tiờu chuẩn nga cú kớ hiệu: II2Y-125.
3.2.5 Tỷ số truyền của bộ truyền ngoài hộp
Vậy tớnh chớnh xỏc tỉ số truyền của bộ truyền đai
29,94 u u 2,31 12,96 ng d h u u Σ ⇒ = = = =
Căn cứ vào bảng 3.[1] chọn được hộp giảm tốc tiờu chuẩn Ц2Y – 125và bảng 4.[1] chọn được tỷ số truyền của hộp giảm tốc Uh= 12,29, tớnh toỏn được Ud =2,44 là tối ưu nhất.
3.2.6 Tớnh toỏn cỏc thụng số trờn cỏc trục
Dựa vào cụng suất cần thiết của động cơ và sơ đồ hệ dẫn động ta tớnh cỏc trị số của cụng suất, mụmen và số vũng quay trờn cỏc trục.