第四章 传动装置的布置及传动参数的计算
传动装置的布置原则
传动方案的总体布置如下:
1、电动机输出轴与一轴用凸缘式联轴器联接,起到过载保护作用。
2、一轴和二轴位置关系为垂直,而圆弧锥齿轮使用于两交错轴传动,并且圆锥齿轮又使用于高速级,因此第一级齿轮传动用圆弧锥齿轮。优点有:
(1)重迭系数大,可超过2,故传动平稳。
(2)因重迭系数较大,故承载能力较高,且磨损均匀,使用寿命较长。
(3)小齿轮最小齿数Zmin=5,故可以获得大传动比和减小传动尺寸。
3、第二级齿轮传动用斜齿轮传动。
4、第三级齿轮传动用直齿圆柱齿轮传动,采用轴与空心轴结构,安装在空心轴一端的连接盘与安装在轴上的连接盘用保险销连接,起到过载保护。
电动机选择
一、电动机类型选择
因链式刮板输送机用于煤井下面,工作环境恶劣,选择的电动机要考虑到防尘,防暴,防水保护 ,因此,我们试选用JDSB类型电机。
二、电动机额定功率的确定
电动机的功率选择合适与否,对电动机工作性能和经济性能都有影响。若功率小于工作要求,电动机将长期在过载下工作,发热严重,降低电动机的使用寿命。若功率选的过大,则电动机价格增高,能量又不能充分利用,造成浪费,所以为确定合适的电动机功率,应首先计算出工作机的最大使用功率。
1、工作机最大使用功率Pw
(1)若已知工作机工作阻力为F,圆周速度v(m/s)则
Pw=Fv/1000чw (2-1)
其中v=0.59m/s
чw=0.97(链轮和一对轴承的总传动效率)
F=18742N
将以上数值代入(2-1) 得
Pw=18742×0.59/0.97×1000=11.4kw
(2)电机至工作机的总效率ч
通过查表得:ч联=1 ч承=0.98
ч锥齿=0.96 ч斜齿=0.96
ч直齿=0.97 链轮传动(包括一对轴承)ч=0.97
则ч总=1×0.98×0.96×0.98×0.96×0.98×0.97×1×0.98=0.82
(3)所需电动机功率Pd'
Pd'=Pw/ч总 (2-2)
其中Pw=11.4kw ч总=0.82
将上列数值代入(2-2)
Pd'=11.4/0.82=13.9kw
(4)电动机额定功率Pd的确定
由于煤井用刮板运输机工作制为24小时制,即连续工作制,负载变化大,电动机易
热,因此额定功率应比Pd'大得多,通常取Pd=(1.2-1.3)Pd',经查阅电机手册,取电机功率17kw。
三、电动机转速的选择
链轮轴工作转速为nw=60×1000v/πD (2-3)
一链轮直径,依据巷道空间大小,合理性,初步设计D=191mm v=0.59m/s
把上列数据代入式(2-3)得
nw=60×1000v/π=59r/min
按表推荐的各类传动比范围
直齿:i=3-4
斜齿:i=3-5
圆弧锥齿轮:i=2-3
则总传动比推荐范围
i'=i直i斜i弧=2×3×2-4×5×3=12-60
电动机的转速可选范围为:
n0'=i'×nw=(12-60)×59=1068-5340r/min
查表取n=1470r/min
第三节 总传动比计算及分配
一、 总传动比的计算
总传动比是指电动机的满载转速n0与工作机转速nw之比,即:
i=n0/nw=1470/59=24.95
二、 各级传动比分配
经过思考计算,以及在课堂上老师传授给我们的各类齿轮的最佳传动比,初选i1=2.57 i2=3.38 i3=2.87
第四节 传动参数的计算
一、各轴转速计算:
Ⅰ轴 n1=n0=1470r/min
Ⅱ轴 n2= n1/i1
Ⅲ轴 n3= n2/i2
Ⅳ轴 n4= n3/i3
二、 各轴功率的计算:
P1=Pdч联=17×1=17kw
P2=P1ч承ч齿=17×0.98×0.96=15.99kw
P3=P2ч承ч齿=15.99×0.98×0.96=15.05kw
P4=P3ч承ч齿=15.05×0.98×0.97=14.30kw
三、 各轴转矩计算:
Td=9550×pd/n0=9550×17/1470=110.44N·m
T1=Td=110.44 N·m
T2=9550×p2/n2=9550×15.99/572==266.97 N·m
T3=9550×p3/n3=9550×15.05/169=850.46 N·m
T4=9550×p4/n4=9550×14.3/59=2314.66N.m
第五章 箱体设计
产品型号 序 号 代 号 型 号 数 量 安装位置
SGD-320/17B 1 GB297-64 7610 2 第一轴
2 GB297-64 7610 2 第二轴
3 GB297-64