Расчет клиноременной передачи. Исходные данные для расчета: передаваемая мощность Pтр = 3,2 кВт; частота вращения ведущего (меньшего) шкива nдв = 949 об/мин; передаточное отношение iр =

Исходные данные для расчета: передаваемая мощность P _тр = 3,2 кВт; частота вращения ведущего (меньшего) шкива n _дв = 949 об/мин; передаточное отношение i _р = 2,7; скольжение ремня ε = 0,015

По номограмме [1], рисунка 7.3 в зависимости от частоты вращения меньшего шкива n ₁ (в нашем случае n ₁ = n _дв = 953 об/мин) и передаваемой мощности P = P _тр = 1,71 кВт, принимаем сечение клинового ремня А

Вращающий момент

T = (11)

T = = 17 Н·м = 17· 10³ Н · мм

где P = 1,71 · 10³ Вт

Диаметр меньшего шкива

d ₁ ≈ (3 ÷ 4) (12)

d ₁ ≈ (3 ÷ 4) · ≈ 77 ÷ 103 мм

Согласно [1], таблице 7.8 с учетом того, что диаметр шкива для ремней сечения А не должен быть менее 90 мм, принимаем d ₁ = 90 мм

 

Диаметр большего шкива

d ₂ = i _р d ₁ · (ε -1) (13)

d ₂ = 2,17 · 90 · (1 – 0,015) = 240 мм

Принимаем d ₂ = 240 мм

Уточняем передаточное отношение

i _р = (14)

i _р = = 2,71

 

При этом угловая скорость вала будет

ω _в = (15)

ω _в = = 36,6 рад/с

Расхождение с тем, что было получено по первоначальному расчету, · 100% = 0%

Следовательно, окончательно принимаем диаметры шкивов d ₁ = 90 мм и d ₂ = 240 мм

Межосевое расстояние a _р следует принять в интервале

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

01.2013.2-740601.1.03.130м.02ПЗ

a _min = 0,55 · (d ₁ + d ₂) + T ₀ (16)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02ПЗ

a _min = 0,55 · (90 + 240) + 8 = 190 мм

a _max = d ₁ + d ₂ (17)

a _max = 90 + 240 = 330 мм

где T ₀ = 8 мм (высота сечения ремня по [1], таблице 7.7)

Принимаем предварительно близкое значение a _р = 400

Расчетная длинна ремня по [1], формуле (7.7)

L = 2 a _р + 0,5π (d ₁ + d ₂) + (18)

L = 2 · 400 + 0,5 · 3,14 · (90 + 240) + = 1340 мм

Ближайшее значение по стандарту L = 1340 мм.

Уточненное значение межосевого расстояния a _р с учетом стандартной длинны ремня L

a _р = 0,25 [(L – w) + (19)

где w = 0,5 π (d ₁ + d ₂) (20)

w = 0,5 · 3,14 · (90 + 240) = 518 мм

y = (d ₁ + d ₂)² (21)

y = (240 – 60)² = 2,25 · 10⁴

a _р = 0,25 · [(1340 – 518) + ] = 404 мм

При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения межосевого расстояния на 0,01 L = 0,01 · 1340 = 13,4 мм. для облегчения надевания ремней на шкивы и возможность увеличения его на 0,025 L = 0,025 · 1340 = 33,5 мм для увеличения натяжения ремней.

Угол обхвата меньшего шкива по [1], формуле (7,28)

a ₁ = 180⁰ – 57 · (22)

a ₁ = 180⁰ – 57 · = 159⁰

Коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации передачи

Для привода к ленточному конвейеру при односменной работе C_р = 1,0

Коэффициент, учитывающий влияние длинны ремня по [1], таблице 7.9

Для ремня сечение А при длине L = 1340 мм коэффициент С_L = 0,98

Коэффициент учитывающий влияние угла обхвата, при a ₁ = 158⁰

Коэффициент С_а ≈ 0,95

Коэффициент учитывающий число ремней в передаче [пояснения к формуле (7.29)]: предполагая, что число ремней в передаче будет от 4 до 6, примем коэффициент C_z = 0,90.

Число ремней в передаче по [1], формуле (7.29)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02ПЗ

z = (23)

где P ₀ – мощность, передаваемая одним клиновым ремнем, кВт (по [1], таблице 7.8): для ремня сечения А, при длине L = 1340 мм, работе на шкиве d ₁ = 90 мм и i ≥ 3 мощность P ₀ = 3,9 кВт (то, что в нашем случае ремень имеет другую длину L = 1340 мм, учитывается коэффициентом C _L)

z = ≈ 0,51

Примем z = 1

Напряжение ветви клинового ремня по [1], формуле (7.30)

F ₀ = + θ_U² (24)

где скорость U = 0,5 ⋅ ω_ДВ ⋅ d­ ₁ = 0,5 ⋅ 99,3 ⋅ 90⋅10^-3 = 4,46 м/с; θ - коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил [пояснения к формуле (7.30)]; для ремня сечения А коэффициент

θ = 0,18 (25)

Тогда

F ₀ = + 0,1 = 245,4 Н

Давление на валы по [1], формуле (7.31)

F _B = 2 F ₀ z sin (26)

F _B = 2 ⋅ 245,4 ⋅ 4 sin = 217,9 Н

Ширина шкивов В _ш (см. табл. 7.12)

В _ш = (z – 1) e + 2 f (27)

В _ш = (4 – 1) ⋅15 + 2 ⋅ 10 = 65 мм.