ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

Работу начинают с ознакомления с заданием на проект. Затем подбирают электродвигатель, определив сначала его мощность и частоту вращения ротора.

Подбор электродвигателя зависит от задания на проект. На рис. 1, а—г приведено несколько из возможных схем заданий. В этих случаях в задании сообщают окружную силу F_t на барабане привода ленточного конвейера или звездочке привода пластинчатого конвейера. Кроме того, в задании приводят скорость движения ленты или цепи υ, а также диаметр барабана D_б или число зубьев z_зв и шаг р_зв тяговых звездочек.

По этим данным учащийся определяет потребляемую мощность привода (мощность на выходе):

Задание на проект может представлять собою индивидуальный привод, состоящий из электродвигателя и редуктора или коробки передач, соединенных муфтой (рис. 1, а, б). Индивидуальный привод может состоять также из электродвигателя, ременной или цепной передачи и редуктора или коробки передач (рис. 1, в).

В таких заданиях в качестве исходных данных чаще всего приводят вращающий момент Т_вых (Н м) и частоту вращения выходного вала п_вых (об/с или об/мин).

Мощность и вращающий момент связаны зависимостью

при п_вых (об/с)

при п_вых (об/мин)

После вычисления мощности Р_вых(Вт) определяют потребную мощность электродвигателя

где

Здесь η₁, η₂, η₃ — КПД отдельных звеньев кинематической цепи, ориентировочные значения которых с учетом потерь в подшипниках можно брать из табл. 3.1

Таблица 3.1 – КПД отдельных звеньев кинематической цепи

Если на данном этапе работы над проектом затруднительно определить передаточное число червячной передачи, предварительно следует принимать η ≈ 0,8.

Рисунок 3.1

Мощность электродвигателя в справочниках дана в киловаттах (кВт). Полученную расчетом мощность Р_дв_потр в ваттах следует перевести в киловатты; 1 кВт=10³ Вт.

После определения потребной мощности электродвигателя нужно подобрать частоту вращения вала электродвигателя.

Обычно кинематическая схема приведена в задании. Тогда частота вращения вала электродвигателя

…,

где и₁, u₂. . . — передаточные числа кинематических пар изделия.

Рисунок 3.2

Если в задании указаны скорость движения ленты или тяговой цепи υ, а также диаметр D_б барабана или шаг р цепи и число зубьев z_зв тяговой звездочки, то частота вращения приводного вала

где D_б — диаметр барабана;

υ — скорость движения ленты (цепи);

р_зв — шаг тяговой цепи;

z_зв — число зубьев тяговой звездочки.

Рекомендуемые значения передаточных чисел и₁, u₂. . ., принимают из табл. 3.

Таблица 3.2 – Передаточные числа некоторых передач

После этого по табл. 3.3 подбирают электродвигатель с мощностью Р и частотой вращения ротора п (об/мин) ближайшими к полученным ранее Р_э. _потр и п_э.

Таблица 3.3 – Двигатели закрытые обдуваемые

Пример 1. На рис. 3.3 приведена схема задания на проект. Исходные данные: F_t = 9800 Н; u = 0,63 м/с; D_б – 0,5 м. Термообработка колес – улучшение (твердость НВ<350).