Контрольная по ПТМ. Дор2. Практическая работа 3 Выбор элементов привода грузоподъемного механизма
 Скачать 104.77 Kb.
|
|
Практическая работа № 3 «Выбор элементов привода грузоподъемного механизма» Подобрать электродвигатель, редуктор и муфту для грузоподъемного механизма, рассчитав необходимые параметры. Вариант 5 Исходные данные Грузоподъемность m = 500 кг; скорость подъема v = 21 м/мин; диаметр барабана, измеряемый по средней линии навитого каната DБ = 120 мм.  Рис. 1. Расчетная схема грузоподъемного механизма Решение Определим статическую мощность двигателя N, Вт, при подъеме номинального груза по формуле N =  =  = 2099 Вт, где  вес поднимаемого груза;v = 21 м/мин = 0,35 м/с - скорость подъема; ηПС = 0,94 – КПД полиспаста (табл. 3) [1]; η – КПД привода. КПД привода определяем путем перемножения КПД составляющих его элементов. Согласно схеме привода (рис. 1), его КПД будет определяться следующим образом  где ηм = 0,98 – КПД муфты; ηп = 0,99 – КПД подшипников; ηзп = 0,97 – КПД зубчатого цилиндрического зацепления. По таблице П13 приложения [1] выбираем электродвигатель трехфазного тока 112МА8 мощностью 2200 Вт, частотой вращения 709 об/мин, исполнения IM1002 – на лапах с двумя цилиндрическими концами вала (один конец вала для редуктора, второй – для тормоза). Условное обозначение электродвигателя: Двигатель АИР112МА8 IM1002. Редуктор выбираем по передаточному отношению привода, крутящему моменту на тихоходном валу и диаметру быстроходного вала, соединяемого муфтой с валом электродвигателя. Общее передаточное отношение редуктора u рассчитываем по формуле u =  ,где nДВ – частота вращения вала двигателя, об/мин; nб – частота вращения барабана, об/мин. nб =  =  = 111,46 об/мин Тогда u =  = 6,36. По таблице П20 приложения [1] выбираем редуктор планетарный одноступенчатый типоразмера 50 с передаточным отношением 6,3, коническим концом быстроходного (К) и цилиндрическим концом тихоходного валов (Ц). Пример условного обозначения планетарного одноступенчатого редуктора типа Пз с радиусом расположения сателлитов 50 мм и передаточным отношением 12,5: Редуктор Пз – 50 - 6,3 У редуктора Пз - 50 согласно табл. П20 диаметр конца входного вала составляет 28 мм, что достаточно для соединения его с валом двигателя диаметром 32 мм (табл. П14 [1]) упругой втулочно-пальцевой муфтой диаметром 120 мм, с помощью которой можно соединять валы диаметром от 25 до 32 мм (табл. П15 приложения [1]). Запишем обозначение муфты: Муфта 125 – 32 – 1 – 28 – 4 ГОСТ 21424-93. Определим крутящий момент на тихоходном валу Tт, Нм редуктора и сравним его с допускаемым значением. Для этого определим фактическую частоту вращения этого вала nт, об/мин, его угловую скорость ωт, рад/с, и мощность Pт, Вт, на нем nт =  =  = 112,54 об/мин;  =  = 11,78 с-1; Tт =  =  = 167,1 Н*м.Полученное значение крутящего момента 167,1 Н*м меньше допускаемого 500 Н*м (табл. П20 [1]). Литература 1. М.А. Халтурин. Грузоподъемные механизмы. Практические работы. – 76 с. Практическая работа № 3 «Выбор элементов привода грузоподъемного механизма» Подобрать электродвигатель, редуктор и муфту для грузоподъемного механизма, рассчитав необходимые параметры. Вариант 3 Исходные данные Грузоподъемность m = 1400 кг; скорость подъема v = 17 м/мин; диаметр барабана, измеряемый по средней линии навитого каната DБ = 120 мм.  Рис. 1. Расчетная схема грузоподъемного механизма Решение Определим статическую мощность двигателя N, Вт, при подъеме номинального груза по формуле N = =  = 5136 Вт где  вес поднимаемого груза;v = 17 м/мин = 0,283 м/с - скорость подъема; ηПС = 0,88 – КПД полиспаста (табл. 3) [1]; η – КПД привода. КПД привода определяем путем перемножения КПД составляющих его элементов. Согласно схеме привода (рис. 1), его КПД будет определяться следующим образом  где ηм = 0,98 – КПД муфты; ηп = 0,99 – КПД подшипников; ηц = 0,97 – КПД зубчатого цилиндрического зацепления; ηк = 0,96 – КПД зубчатого конического зацепления. По таблице П13 приложения [1] выбираем электродвигатель трехфазного тока 112М4 мощностью 5500 Вт, частотой вращения 1432 об/мин, исполнения IM1002 – на лапах с двумя цилиндрическими концами вала (один конец вала для редуктора, второй – для тормоза). Условное обозначение электродвигателя: Двигатель АИР112М4 IM1002. Редуктор выбираем по передаточному отношению привода, крутящему моменту на тихоходном валу и диаметру быстроходного вала, соединяемого муфтой с валом электродвигателя. Общее передаточное отношение редуктора u рассчитываем по формуле u = ,где nДВ – частота вращения вала двигателя, об/мин; nб – частота вращения барабана, об/мин. nб = =  = 225,3 об/мин Тогда u =  = 6,36. По условию задания в приводе используется двухступенчатый конически-цилиндрический редуктор. По таблице П18 приложения [1] выбираем редуктор коническо-цилиндрический двухступенчатый КЦ1 - 200 с передаточным отношением 6,3, коническим концом быстроходного (К) и цилиндрическим концом тихоходного валов (Ц). Пример условного обозначения цилиндрического двухступенчатого редуктора типа Ц2У с межосевым расстоянием тихоходной ступени 200 мм, передаточным отношением 6,3, вариантом компоновки 42 (рис. П4 [1]), коническим концом тихоходного вала (К), цилиндрическим концом тихоходного вала (Ц) и климатического исполнения У3: Редуктор КЦ1 – 200 – 6,3 – 42Ц – У3 У редуктора КЦ1 – 200 – 6,3 – 42Ц – У3 согласно табл. П18 диаметр конца входного вала составляет 40 мм, что достаточно для соединения его с валом двигателя диаметром 32 мм (табл. П14 [1]) упругой втулочно-пальцевой муфтой диаметром 140 мм, с помощью которой можно соединять валы диаметром от 32 до 45 мм (табл. П15 приложения [1]). Запишем обозначение муфты: Муфта 250 – 32 – 3 – 40 – 1 ГОСТ 21424-93. Определим крутящий момент на тихоходном валу Tт, Нм редуктора и сравним его с допускаемым значением. Для этого определим фактическую частоту вращения этого вала nт, об/мин, его угловую скорость ωт, рад/с, и мощность Pт, Вт, на нем nт = =  = 227,3 об/мин; =  = 23,79 с-1; Tт = =  = 205 Н*м.Полученное значение крутящего момента 205 Н*м меньше допускаемого 460 Н*м (табл. П19 [1]). Литература 1. М.А. Халтурин. Грузоподъемные механизмы. Практические работы. – 76 с. |