Привод ленточного конвейера
Обоснование выбора электродвигателя и проектный кинематический и силовой расчет привода ленточного конвейера. Определение мощности на валу двигателя и выбор редуктора. Определение диаметра вала под подшипники и вычисление диаметра ступицы привода.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.09.2014 |
Размер файла | 1,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
4
Размещено на http://www.allbest.ru/
1
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Южно-Уральский государственный университет» (национальный исследовательский университет)
Кафедра «Теоретическая механика и основы проектирования машин»
Тема проекта: «Привод ленточного конвейера»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КОМПЛЕКСНОМУ ТЕХНИЧЕСКОМУ ЗАДАНИЮ
по курсу «Детали машин и основы конструирования»
Руководитель
Чернобривец М.Г.
2013 г.
Автор Ульмаскулов Р.Ф.
студент группы АТ-351
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1.Кинематический и силовой расчет привода. Выбор электродвигателя и редуктора
1.1 Проектирование кинематической схемы
1.2 Определение мощности на валу исполнительного органа
1.3 Определение потребной мощности на валу двигателя
1.4 Определение частоты вращения вала приводного барабана
1.5 Выбор электродвигателя
1.6 Определение передаточного отношения привода
1.7 Угловые скорости вычисляются по формулам
1.8 Частоты вращения валов
1.9 Мощности на валах вычисляются по формулам
1.10 Вращающие моменты на валах вычисляются по формулам
1.11 Выбор редуктора
2.Проектирование рабочего органа
2.1 Определение диаметра вала под подшипники
2.2 Подбор подшипников
2.3 Выбор корпусов подшипников
2.4 Вычисление расстояния между опорами
2.5 Вычисление диаметра бурта подшипника
2.6 Расстояние между ступицами
2.7 Вычисление диаметра ступицы
2.8 Вычисление наружного диаметра ступицы
2.9 Вычисление длины ступицы
2.10 Нахождение реакций в опорах, построение эпюр изгибающего и крутящего моментов
2.11 Расчет вала на статическую прочность по эквивалентным напряжениям
2.12 Проверочный расчет подшипников на долговечность
2.13 Подбор стандартных шпонок
2.14 Нахождение рабочей длины шпонки
ВВЕДЕНИЕ
В данной курсовой работе выполнено проектирование привода ленточного конвейера по заданным параметрам: окружной скорости, окружного усилия и диаметра барабана исполнительного органа, а также параметров режима работы, срока службы и кратковременных пиковых перегрузок в приводе.
двигатель вал привод конвейер редуктор
1. Кинематический и силовой расчет привода. Выбор электродвигателя и редуктора
1.1 Проектирование кинематической схемы
Рисунок 1 - Кинематическая схема привода
1. двигатель
2. открытая передача (ременная)
3. редуктор (червячный)
4. муфта (зубчато-фрикционная)
5. исполнительный механизм (приводной барабан)
1.2 Определение мощности на валу исполнительного органа
Мощность , (Вт), на валу исполнительного органа определяется по формуле:
;
где - окружное усилие на исполнительном механизме, (Н);
- окружная скорость исполнительного механизма, (м/с);
1.3 Определение потребной мощности на валу двигателя
Потребная мощность , (Вт), на валу двигателя определяется по мощности на валу исполнительного механизма с учётом потерь в приводе:
;
где - общий КПД привода;
;
где:
- КПД ременной передачи;
- КПД червячного редуктора;
- КПД муфты;
- КПД пары подшипников;
Тогда,
1.4 Определение частоты вращения вала приводного барабана
Частота вращения вала исполнительного механизма, вычисляется по формуле:
где - диаметр исполнительного механизма, (мм);
1.5 Выбор электродвигателя
Для этого определим частоту вращения вала электродвигателя по формуле:
где:
- среднее передаточное отношение ременной передачи;
- среднее передаточное отношение редуктора;
Тогда,
По частоте вращения вала электродвигателя и расчётной мощности на валу определим тип электродвигателя. Наиболее подходящим является двигатель АИР 112МА8/709 , с мощностью 2,2 (кВт), синхронной частотой и асинхронной частотой вращения .
Рисунок 2 - Электродвигатель АИР 112МА8/709
Таблица 1 Габаритно-присоединительные размеры (мм) двигателя АИР112 МА8
n |
h |
|||||||||||||
475 |
297 |
300 |
80 |
140 |
70 |
32 |
12 |
265 |
14 |
230 |
190 |
4 |
112 |
|
15 |
4 |
12 |
35 |
10 |
1.6 Определение передаточного отношения привода
Передаточное отношение привода:
Примем передаточное отношение редуктора:
Тогда передаточное отношение ременной передачи:
1.7 Угловые скорости вычисляются по формулам
()
()
()
()
1.8 Частоты вращения валов
1.9 Мощности на валах вычисляются по формулам
(Вт)
(Вт)
(Вт)
(Вт)
1.10 Вращающие моменты на валах вычисляются по формулам
(Н*м)
(Н*м)
(Н*м)
(Н*м)
1.11 Выбор редуктора
На основании данных параметров подбираем червячный двухступенчатый редуктор 1Ч-160 с
, где - коэффициент режима работы
Рисунок 3 - Редуктор червячный 1Ч-160
Рисунок 4 - Концевые участки валов
Таблица 2 Габаритные и присоединительные размеры
492 |
350 |
300 |
285 |
280 |
280 |
230 |
465 |
140 |
22 |
|
l |
||||||||||
160 |
40 |
M12 |
37,3 |
82 |
24 |
10 |
8 |
140 |
105 |
|
70 |
64,75 |
18 |
11 |
Таблица 3 Силовые и кинематические параметры привода
№ вала |
Угловая скорость |
Частота вращения |
Мощность |
Вращающий момент |
|
1 |
74,2 |
709 |
1824 |
24,6 |
|
2 |
26,5 |
253 |
1733 |
65,4 |
|
3 |
0,7 |
6 |
1386 |
1980 |
|
4 |
0,7 |
6 |
1345 |
1921 |
2. Проектирование рабочего органа
2.1 Определение диаметра вала под подшипники
На основании диаметра выходного вала редуктора 1Ч-160: [4], принимаем значение диаметра вала рабочего органа:
в справочнике подбираем параметр - высота заплечика [2, стр.42].
2.2 Подбор подшипников
Т.к. подшипники стоят в узлах с технологически необеспеченной соосностью посадочных мест (отдельные корпуса, сварная рама и т.д.), то принимаются шарикоподшипники радиальные двухрядные сферические легкой серии № 1216.
Размеры:
Рисунок 4 - Размеры подшипника
2.3 Выбор корпусов подшипников
Габариты корпуса выбираются по :
Рисунок 5 - Размеры корпуса подшипника
2.4 Вычисление расстояния между опорами
2.5 Вычисление диаметра бурта подшипника
По диаметру в справочнике подбираем параметр - координата фаски подшипника [2, стр.42].
2.6 Расстояние между ступицами
2.7 Вычисление диаметра ступицы
По диаметру в справочнике подбираем параметр - размер фаски колеса [2, стр.42].
2.8 Вычисление наружного диаметра ступицы
2.9 Вычисление длины ступицы
2.10 Нахождение реакций в опорах, построение эпюр изгибающего и крутящего моментов
Нахождение реакции в точке В:
Нахождение реакции в точке А:
Проверка:
2.11 Расчет вала на статическую прочность по эквивалентным напряжениям
- коэффициент, учитывающий пусковые перегрузки
2.12 Проверочный расчет подшипников на долговечность
Проверка по нагрузке ,
Размеры подшипника №1216 указаны на рисунке 4
Таблица 3 Значения грузоподъемностей подшипника №1216
Динамическая радиальная грузоподъемность, |
40000 (Н) |
|
Статическая радиальная грузоподъемность, |
23600 (Н) |
Определение эквивалентной динамической нагрузки:
- коэффициент радиальной нагрузки;
- коэффициент вращения кольца;
- коэффициент безопасности;
- температурный коэффициент.
Определяем по уровню надежности и условиям применения расчетный ресурс подшипника:
m=3 - для шариковых подшипников
Условие выполняется, значит, подшипник подобран верно.
2.13 Подбор стандартных шпонок
На основе данного диаметра вала подбираем стандартную призматическую шпонку по ГОСТ 23360-78
- высота шпонки
- ширина шпонки
- глубина паза вала
- глубина паза ступицы
Рисунок 6 - Эскиз шпоночного соединения
2.14 Нахождение рабочей длины шпонки
- передаваемый вращающий момент;
- диаметр вала;
- допускаемое напряжение смятия.
Призматическая шпонка рассчитывается на смятие:
Условие смятия:
Условие выполняется, значит, шпонка подобрана верно.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Кинематическая схема привода ленточного конвейера. Кинематический расчет электродвигателя. Определение требуемуй мощности электродвигателя, результатов кинематических расчетов на валах, угловой скорости вала двигателя. Расчет зубчатых колес редуктора.
курсовая работа [100,3 K], добавлен 26.01.2010Определение мощности электродвигателя приводной станции конвейера; кинематических, силовых и энергетических параметров механизмов привода. Расчет клиноременной передачи. Выбор основных узлов привода ленточного конвейера: редуктора и зубчатой муфты.
курсовая работа [272,5 K], добавлен 30.03.2010Выбор электродвигателя привода ленточного конвейера и его кинематический расчет. Допускаемое напряжение и проектный расчет зубчатых передач. Выбор и расчёт элементов корпуса редуктора, тихоходного вала и его подшипников, шпоночных соединений, муфт.
курсовая работа [169,1 K], добавлен 18.10.2011Разработка привода ленточного транспортера, состоящего из электродвигателя, клиноременной передачи и двухступенчатого цилиндрического зубчатого редуктора. Кинематический и силовой расчет привода. Форма и размеры деталей редуктора и плиты привода.
курсовая работа [589,1 K], добавлен 18.12.2010Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода ленточного конвейера. Расчет зубчатых колес и валов редуктора, выбор материала и термической обработки деталей. Конструктивные размеры вала-шестерни, ведомого вала, зубчатого колеса и корпуса.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.10.2011Кинематический и силовой расчет привода ленточного конвейера. Выбор материалов и допускаемых напряжений, конструктивные размеры корпуса редуктора и червячного колеса. Расчет червячной передачи и валов, компоновка редуктора. Тепловой расчет редуктора.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 14.06.2014Описание электромеханического привода ленточного транспортера. Выбор электродвигателя и расчет его мощности. Кинематический и геометрический расчет редуктора. Выбор опор валов. Расчет передаточного отношения редуктора, времени разгона и выбега привода.
курсовая работа [309,2 K], добавлен 25.09.2012Кинематический расчет привода ленточного конвейера. Основные параметры зубчатой передачи редуктора. Конструктивные размеры шестерни вала, корпуса и крышки редуктора. Проверка долговечности подшипников и прочности шпоночных соединений. Выбор сорта масла.
курсовая работа [177,2 K], добавлен 19.04.2012Определение потребной мощности и выбор электродвигателя. Расчет подшипников и шпоночного соединения. Выбор редуктора и подбор муфт. Определение передаточного отношения привода и его разбивка по ступеням передач. Расчет вала на статическую прочность.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 13.09.2009Определение частоты вращения двигателя для ленточного конвейера, моментов на всех валах и передаточного отношения редуктора. Геометрические параметры передач, редуктора и проверка на прочность несущих элементов. Расчет вала исполнительного механизма.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 28.12.2011Характеристика элементов привода ленточного конвейера, подбор электродвигателя, расчет зубчатых передач, валов, подшипников, шпоночных соединений редуктора. Нахождение наиболее оптимального варианта тихоходного вала, разработка чертежа редуктора.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.07.2011Кинематический анализ схемы ленточного привода. Мощность на валу барабана. Коэффициент полезного действия. Потребная мощность электродвигателя. Расчет цилиндрической и червячной ступени. Быстроходный, промежуточный вал. Выбор смазочных материалов.
курсовая работа [946,1 K], добавлен 05.02.2016Условия эксплуатации машинного агрегата. Выбор двигателя, кинематический и силовой расчет привода. Выбор материала и термообработки закрытой передачи. Расчет зубчатой передачи редуктора и нагрузки валов редуктора. Определение реакций в подшипниках.
курсовая работа [949,5 K], добавлен 16.04.2012Проектирование, последовательность силового и кинематического расчета привода ленточного конвейера с выбором типоразмеров стандартных узлов: электродвигателя, редуктора. Расчёт дополнительной клиноременной передачи с клиновым ремнем нормального сечения.
курсовая работа [580,4 K], добавлен 29.09.2013Проектирование привода ленточного конвейера по окружной скорости и усилию, диаметру барабана исполнительного органа. Параметры режима работы, срок службы и кратковременные пиковые перегрузки. Выбор электродвигателя, редуктора и компенсирующей муфты.
курсовая работа [330,7 K], добавлен 02.01.2010Проект горизонтального ленточного конвейера для транспортирования глины с винтовым натяжным устройством. Разработка конструкции привода. Подбор электродвигателя, муфты и редуктора. Расчет открытой цилиндрической передачи и приводного вала конвейера.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 05.05.2016Назначение и область применения ленточного конвейера. Кинематический расчет привода и закрытой цилиндрической прямозубой передачи. Конструктивное оформление зубчатых колес, корпуса и крышки редуктора. Подбор шпонок и подшипников, сборка привода.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.03.2015Энергетический расчет привода ленточного конвейера. Силовой и прочностной расчет открытой клиноременной передачи. Определение сил в зацеплении. Проверка валов на прочность. Конструирование корпуса и крышки редуктора. Уплотнение подшипниковых узлов.
контрольная работа [404,0 K], добавлен 17.09.2011Кинематический, силовой расчёты привода. Определение мощности на валу исполнительного механизма. Определение расчётной мощности вала электродвигателя. Определение частоты вращения вала исполнительного механизма. Расчет закрытых цилиндрических передач.
курсовая работа [440,9 K], добавлен 11.10.2008Краткое описание работы привода, преимущества и недостатки используемых в нем передач и соединительных муфт. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты. Обоснование выбора подшипников, расчет элементов корпуса и крышек подшипниковых узлов.
курсовая работа [908,2 K], добавлен 16.05.2019