Кинематический синтез передаточного механизма. Выбор электродвигателя

Проектирование электродвигателя и кинематический расчет привода. Определение мощности электродвигателя, общего КПД привода, частоты вращения, угловые скорости и крутящие моменты на его валах. Определение силовых и кинематических параметров привода.

Рубрика Физика и энергетика
Вид лабораторная работа
Язык русский
Дата добавления 06.04.2015
Размер файла 359,8 K

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/

Государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт нефти и газа

Кафедра «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов»

Самостоятельная работа

Кинематический синтез передаточного механизма. Выбор электродвигателя

Студент: М.К. Попов

Руководитель: А.В. Колотов

Красноярск 2015

1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода

По исходным данным задания подберем необходимый электродвигатель, ориентируясь на серию , как наиболее распространенную в машиностроении. При этом будем учитывать, что чем больше частота вращения ротора электродвигателя nдв, тем меньше его габариты, масса и стоимость, но тем большим становится передаточное число приводного механизма. Двигатели с низкой частотой вращения nдв 750 об/мин нежелательно применять в приводах малой мощности.

Требуемая мощность электродвигателя определяется по формуле:

(1)

где Pт.дв - требуемая мощность электродвигателя, кВт;

Pв - мощность на выходном (тихоходном) валу механизма, кВт;

общ - общий КПД механизма.

Для последовательно соединенных передач общий КПД (коэффициент полезного действия) механизма определится как :

общ = 1 2 mnn , (2)

где 1, 2 - частные КПД отдельных передач;

nn - КПД пары подшипников;

m - количество пар подшипников.

В нашем случае формула, определяющая общий КПД привода:

, (3)

где: з - КПД приводящего механизма;

з зубч.п. - КПД пары цилиндрических колес косозубой передачи;

з цеп.п - КПД клиноременной передачи;

з п.п - КПД пары подшипников качения

Величины коэффициентов полезного действия передач и элементов привода взяты как усреднённые значения из регламентированных. Таким образом общий КПД привода:

Полученное значение подставляем в формулу (1) и определяем требуемую мощность электродвигателя:

Мощность выбранного электродвигателя должна быть не менее рассчитанной по формуле (1), Pн.дв Pт.дв.. Данному условию соответствуют четыре электродвигателя с номинальной мощностью , отличающиеся синхронной частотой вращения ротора.

По таблице К9 в соответствии с требуемой мощностью выберем электродвигатели с различными частотами вращения.

Таблица 1

Тип двигателя

Синхронная частота

Номинальная частота

4АМ112М2У3

3000

2900

4АМ132S4Y3

1500

1455

4AM132M6Y3

1000

870

4AM160S8Y3

750

730

Для однозначного выбора электродвигателя находим диапазон максимальных и минимальных возможных частот вращения ротора электродвигателя. Данный диапазон напрямую будет зависеть от общего передаточного числа всего механизма.

Общее передаточное число механизма определяют по зависимости:

(4)

где - угловая скорость ротора электродвигателя, с-1.

Величина частоты вращения выходного вала:

(5)

где: z - число зубьев звездочки;

- скорость тяговой цепи;

р - шаг тяговой цепи;

Выбираем значение закрытой зубчатой передачи из учебника Шейнблита А.Е таблицы 2.3 стр. 45.

Таблица 2

Передаточное число

Вариант

1

2

3

4

Привода U общ

52,07

21,12

15,62

13,11

Закрытая зубчатая передача

13,02

4,69

3,91

3,28

Цепная передача

4

4

4

4

Определим общее передаточное число по формуле (4):

(6)

(7)

(8)

(9)

Согласно формуле (4) общее передаточное число проектируемого привода можно определить по формуле:

, (10)

Тогда = (11)

(12)

(13)

(14)

(15)

К дальнейшему расчету примем вариант №4 т.к только при использовании электродвигателя синхронной чистотой 730 об/мин передаточное чисто цепной передачи попадает в диапазон рекомендуемых (табл. 2.3 стр. 45)

Либо руководствуясь ГОСТом 19523 - 81 по требуемой мощности P=2,944 кВт выбираем электродвигатель трехфазный асинхронный серии 4А закрытый, обдуваемый, с синхронной частотой вращения 1000 об/мин 4А112МА6У3 с параметрами Pдв= 3,0 кВт и скольжением s=4,7%.

Определим мощности, частоты вращения, угловые скорости и крутящие моменты на валах привода.

электродвигатель привод кинематический мощность

2. Определение силовых и кинематических параметров привода
Обозначим номера валов привода:
1 - натяжное устройство; 2- цепная передача; 3 - тяговая цепь; 4 - цилиндрический редуктор; 5 - двигатель; 6 - упругая муфта со звездочкой; 7 - бревно; 8 - звездочки тяговой цепи l, ll, lll, lV - валы, соответственно, -двигателя, быстроходной и тихоходный редуктора, рабочей машины.
Определим мощность на валах:
Р1 = Рт.дв. = кВт;
Определим частоты вращения валов:
Определим угловые скорости валов:
Вращающий момент на валах:
Нм
Нм
Нм
Нм
Список использованных источников
1. Гузова, В. В. Прикладная механика. Учебное пособие / В. В. Гузова, Е. Г. Синенко, М. А. Мерко, Е. В. Брюховецкая. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003. (621.П75).
2. Дунаев, П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов. - М. Высшая школа, 2003. (621.Д21).
3. Сурин, В. М. Прикладная механика: учеб. пособие / В. М. Сурин. - 2-е изд., испр. - Минск: Новое знание, 2006. - 387 с. (621.С90).
Размещено на Allbest.ru
...

Подобные документы

  • Кинематический расчет привода. Определение передаточного числа привода и его ступеней. Силовой расчет частоты вращения валов привода, угловой скорости вращения валов привода, мощности на валах привода, диаметра валов. Силовой расчет тихоходной передачи.

    курсовая работа [262,3 K], добавлен 07.12.2015

  • Принципы работы механического привода электродвигателя редуктора. Кинематический и силовой расчёты привода, его мощности, выбор электродвигателя, вычисление основных его характеристик. Расчёт зубчатой передачи тихоходной и быстроходной ступени редуктора.

    курсовая работа [132,0 K], добавлен 10.05.2010

  • Выбор электродвигателя и энерго-кинематический расчет привода. Проектные и проверочные расчеты передач привода. Подбор и расчет подшипников и шпонок. Компоновка редуктора и расчет корпуса. Подбор расчет муфт. Выбор смазки и способ контроля ее уровня.

    курсовая работа [235,1 K], добавлен 20.07.2009

  • Общая характеристика и сущность привода к масляному выключателю типа BMF-10, порядок и принцип его работы. Определение и расчет геометрических параметров привода, кинематический и механический анализ механизма. Силовой расчет механизма привода и деталей.

    курсовая работа [298,3 K], добавлен 06.04.2009

  • Общий коэффициент полезного действия привода. Определение его кинематических и силовых характеристик. Частота вращения приводного вала рабочей машины. Разбивка передаточного числа привода для приемлемого варианта типа двигателя. Вращающий момент на валах.

    контрольная работа [127,7 K], добавлен 10.04.2015

  • Анализ кинематической схемы привода. Определение мощности, частоты вращения двигателя. Выбор материала зубчатых колес, твердости, термообработки и материала колес. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи. Силовая схема нагружения валов редуктора.

    курсовая работа [298,1 K], добавлен 03.03.2016

  • Построение нагрузочной диаграммы электродвигателя привода. Определение необходимой мощности асинхронного двигателя привода. Расчет продолжительности пуска электродвигателя с нагрузкой. Электрическая схема автоматического управления электродвигателем.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.05.2019

  • Подбор электродвигателя, определение кинематических параметров на валах привода. Расчет клиноременной передачи, проектный и проверочный. Выбор материала и параметры колес зубчатой передачи. Этапы компоновки редуктора. Выбор смазочных материалов.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 08.07.2012

  • Выбор электродвигателя насоса по мощности и типу. Асинхронные двигатели для привода центробежного насоса для перекачки холодной воды, привода центробежного вентилятора, поршневого компрессора. Выбор теплового реле по номинальному току и пускателя.

    практическая работа [244,0 K], добавлен 15.09.2013

  • Срок службы приводного устройства. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя. Расчет передаточного числа привода и его ступеней. Силовые и кинематические параметры привода. Зубчатые и открытые передачи редукторов.

    курсовая работа [774,3 K], добавлен 02.05.2015

  • Расчет и выбор электродвигателя. Определение общего передаточного числа по номограмме числа, зубьев по ступеням, геометрических размеров вала и зубчатого колеса на последнем валу, диаметров делительных окружностей колес. Проверка числа ступеней механизма.

    контрольная работа [84,2 K], добавлен 02.07.2014

  • Выбор электродвигателя и расчет электромеханических характеристик. Расчет мощности и выбор силового трансформатора и вентилей преобразователя. Определение индуктивности уравнительных и сглаживающих реакторов. Определение параметров привода и построение.

    контрольная работа [4,3 M], добавлен 06.02.2016

  • Определение мощности электрокалорифера. Осуществление теплового расчета нагревательных элементов. Выбор вентилятора и определение мощности электродвигателя для его привода. Расчет конструктивных параметров нагревательного устройства и сети подключения.

    курсовая работа [597,3 K], добавлен 17.01.2012

  • Выбор электрооборудования по климатическому исполнению и по категории размещения, по степени защиты и по напряжению. Выбор мощности электродвигателя и частоты вращения электродвигателя. Проверка устойчивости пуска. Выбор передаточного устройства.

    контрольная работа [126,9 K], добавлен 06.09.2012

  • Разработка кинематической схемы привода, определение срока его службы. Выбор двигателя и его обоснование, проверка на перегрузку и определение силовых, кинематических параметров. Вычисление допускаемых напряжений. Расчет прямозубой конической передачи.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 11.10.2012

  • Тепловой расчёт нагревательных элементов. Определение температуры воздушного потока. Расчет площади теплоотдающей поверхности всех ТЭНов. Выбор вентилятора и определение мощности электродвигателя для привода. Управление электрокалориферной установкой.

    курсовая работа [328,9 K], добавлен 17.01.2013

  • Описание конструкции и принципа действия привода механизма арретирования от электродвигателя. Проверочные расчёты кулачкового механизма, зубчатой передачи, пружины, контактной пары, вала. Передаточное отношение между червяком и червячным колесом.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.12.2014

  • Векторная сумма сил действующих на жесткое тело. Определение установившейся частоты вращения. Моменты сопротивления механизмов: реактивные и активные. Понятие устойчивости электромеханических систем. Расчет времени ускорения электрического привода.

    презентация [111,6 K], добавлен 21.10.2013

  • Исходные данные к расчету редуктора. Выбор и проверка электродвигателя. Определение передаточного числа привода и закрытой червячной передачи. Проверка коэффициента запаса прочности. Эскизная компоновка редуктора и проверка шпоночных соединений.

    курсовая работа [472,8 K], добавлен 25.06.2014

  • Определение приведенного момента нагрузки. Определение расчетной мощности и выбор электродвигателя, построение его пусковой диаграммы. Определение числа и расчет величины пусковых резисторов. Типы и особенности использования вентиляционных установок.

    курсовая работа [227,5 K], добавлен 14.02.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.