Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Расчет и выбор крепежного болта



Расчет на прочность при растяжении (выбор диаметра по заданной силе) проводится по формуле:

 

 (3.20)

 

где: - внешняя сила, действующая на стержень (равная сопротивлению перемещению), Н.

р] - допускаемое напряжение при растяжении [13], МПа.

 

 мм

 

Выбираем следующий больший типоразмер диаметра резьбы, и выбираем болт М12 с шагом резьбы 1, 75 мм.


Электроснабжение участка

Выбор мотор-редуктора

 

Асинхронный двигатель имеет один канал управления, а именно по цепи статора. Если в двигателе постоянного тока можно независимо изменять напряжение на якоре и поток, то в асинхронном двигателе изменение напряжения на статоре при постоянной частоте приведет к изменению потока. Поэтому для регулирования скорости при постоянном моменте необходимо изменять и напряжение на статоре для поддержания перегрузочной способности.

Для работы с преобразователем двигатели должны иметь изоляцию обмотки по классу F. Кроме того, они должны быть оборудованы датчиками температуры TF или термостатами TH. Рабочую мощность такого двигателя следует снизить до номинальной мощности двигателя, меньшего на один типоразмер, в противном случае следует использовать принудительное охлаждение.

Изменяя частоту и напряжение, можно сдвигать механическую характеристику асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором над осью частоты вращения (см. рисунок 4.1). На участке пропорционального изменения U и f (диапазон A) двигатель работает с постоянным магнитным потоком и создает постоянный вращающий момент. Если напряжение достигает максимального значения, а частота продолжает повышаться, то магнитный поток ослабевает, а вместе с ним снижается и вращающий момент (ослабление поля, диапазон F). В диапазоне (A) пропорционального изменения характеристики двигатель может работать с постоянным вращающим моментом, а в диапазоне (F) ослабления поля - с постоянной мощностью. Величина опрокидывающего момента Mк уменьшается в квадратичной зависимости. Начиная с определенного значения частоты величина Mк становится меньше создаваемого вращающего момента, например, если базовая частота f1 = 50 Гц, то:

при частоте 100 Гц: MK = 2 MN;

при частоте 125 Гц: MK = 2, 5 MN.

Условием стабильности вращающего момента является сохранение эффективности охлаждения двигателя даже в нижнем диапазоне частоты вращения. Для двигателей с самоохлаждением это невозможно, поскольку со снижением частоты вращения уменьшается и эффективность вентиляции. Если не используется вентилятор принудительного охлаждения, то вращающий момент необходимо снизить. Работать с постоянным вращающим моментом и без принудительного охлаждения можно только в том случае, если выбрать двигатель большего типоразмера. При той же полезной мощности, но при большей площади поверхности двигателя тепловые потери будут эффективно отводиться даже на низкой частоте вращения. В определенных условиях проблемы могут возникнуть из за повышенного момента инерции.

При выборе максимальной частоты следует учитывать и условия работы редуктора. При высокой окружной скорости входной ступени увеличиваются потери от перемешивания масла, возрастает трение в подшипниках и манжетах, повышается уровень шума. Эти факторы ограничивают максимально допустимую частоту вращения двигателя. Нижняя граница диапазона частоты определяется параметрами самой приводной системы.

Если частота, соответствующая необходимой максимальной частоте вращения, находится в диапазоне ослабления поля, то следует учитывать, что номинальный вращающий момент MN (при номинальной частоте) в этом диапазоне уменьшается обратно пропорционально, а опрокидывающий момент MK - обратно пропорционально квадрату частоты. Для обеспечения защиты от опрокидывания соотношение MK/MN должно оставаться больше единицы (рекомендуемое соотношение: не менее 1, 25 (см. рисунок 4.2).

Тип двигателя выбирается исходя из следующих условий.

Первое условие - относительная продолжительность включения двигателя должна соответствовать относительной продолжительности включения механизма.

Второе условие - номинальная мощность двигателя должна быть равна или несколько больше значения мощности, вычисленной по формуле [1]:

 

 (4.1)

 

Т. е  для центрального привода.

 

 

где  - коэффициент характеризующий перегрузочную способность [1].

Выбор мотор-редуктора состоит в определении его типоразмера по таблицам технических характеристик. Мотор-редукторы эксплуатируются в различных условиях и режимах, что необходимо учитывать при их выборе, поэтому исходными данными для выбора редуктора являются:

расчётный крутящий момент Мкр, воспринимаемый выходным валом редуктора и соответствующий нормально протекающему (установившемуся) процессу работы механизма, Н·м;

расчетные радиальные консольные нагрузки на входном FReP и выходном FRаP валах редуктора, Н;

характер внешней нагрузки;

тип применяемого смазочного материала;

наличие упругих элементов (муфты, ремни и др.) на входном и выходном валах редуктора;

наличие реверсивного режима работы;

температура окружающей среды, °С.

Также следует учесть требуемые конструктивные особенности редуктора:

вариант расположения редуктора в пространстве;

конструктивное исполнение по способу монтажа;

особенности исполнения выходного вала.

Учитывая требуемое передаточное отношение редуктора выбираем тип редуктора: цилиндрический вертикальный двухступенчатый5Ц2В.

Найдем расчетный крутящий момент на выходном валу редуктора

 

 (4.2)

 

где: - сила сопротивления передвижению, Н; з - радиус звездочки цепной передачи, м.

 

 Н*м

 

В таблицах технических характеристик мотор-редукторов найдём

минимальный необходимый типоразмер.

Выбираем мотор-редуктор фирмы SEW-EURODRIVE, со встроенным преобразователем частоты: DV 132М4

Максимальный крутящий момент МКР = 9 440 Н*м;

Мощность приводного двигателя P = 7.5 кВт;

Передаточное отношение i = 188.45;

Частота вращения выходного вала n = 7, 6 мин-1;

Максимальная радиальная нагрузка F = 45 300 Н;

Масса m = 305 кг.


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2020-02-17; Просмотров: 152; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.022 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь