Выбор муфты двигателя и тормоза

 

Для выбора муфты двигателя используем следующие данные:

d_в^д - диаметр вала двигателя, мм;

d_в^р - диаметр входного вала редуктора, мм.

Муфту с тормозным шкивом выбираем из табл.1.11 и 1.12.

 

Таблица 1.11 – Основные параметры втулочно-пальцевых муфт с тормозными шкивами (МУВП)

 

 

Момент, Н× м	Геометрические размеры, мм	Момент инерции, кг×м^2	Масса, кг
DT	D1	BT	d	l	d1	d2	d3	b
	160 -200				80…110					0,24	13,5
					80…110					0,32	18,5
					110…140					1,5
					140…170					4,8
					170…175					6,9
					200…210					28,6

Таблица 1.12 – Основные параметры зубчатых муфт типа МЗП с тормозными шкивами

 

Перед. момент, Н× м	Геометрические размеры, мм	Момент инерции, кг× м^2
DT	D1	BT	d	l	D	d1
								0,27
								0,38
								1,65
								1,98
								9,65
								10,37
								12,24
								29,3

 

По рассматриваемому примеру выбрана муфта типа МУВП.

Характеристики муфты:

- тип упругая втулочно-пальцевая

с тормозным шкивом;

- диаметр расточки d_m=50 мм;

- диаметр тормозного шкива D_т=300 мм;

- наибольший передаваемый момент 1000 Н·м;

- момент инерции муфты Ј_м=1,5кг·м².

 

 

Характеристики муфты занесены в программу:

 

Диаметр вала двигателя мм	D1
Диаметр входного вала редуктора, мм	D2
Тип муфты	МУВП
Диаметр расточки, мм	Dт
Диаметр тормозного шкива, мм	Dт
Передаваемый момент, Н·м	Тм

 

Требуемый тормозной момент механизма

 

Т _т^треб =Т _ст^т k _т,

где Т_ст^т – статический момент от веса груза на валу двигателя при торможении,

;

k _т – коэффициент запаса торможения, принимается по нормативной документации, но не ниже 1,5.

Тормоз выбираем из табл.1.13 с учетом требуемого тормозного момента

и выбранного диаметра тормозного шкива. Геометрические размеры элементов тормоза показаны на рисунке 1.6.

 

Таблица 1.13 – Тормоза колодочные с электрогидротолкателями

Тип тор-моза

Тормоз-ной мо-мент, Н×м

Геометрические размеры, мм

Dт

H

h

B

b

b1

A

а

L

l

l1

ТКГ-160

ТКГ-200

ТКГ-300

ТКГ-400

ТКГ-500

 

Рисунок 1.6 – Геометрические размеры тормоза

 

 

По примеру k _т =1,5, его значение занесено в программу:

 

Коэффициент запаса торможения

kт

1,5

Н×м,

Н×м.

Вычисленные программой значения:

 

Статический момент от веса груза, Н·м	Тст^т
Требуемый тормозной момент, Н·м	Тт^тр	217,5

 

Характеристики выбранного тормоза:

- тип ТКГ-300;

- тормозной момент Т_т=800 Н·м;

- диаметр шкива D_т=300 мм.

 

1.1.2 Проверочный расчет

 

Исходные данные для расчёта приняты из проектировочного расчёта.

 

1.1.2.1 Определение времени пуска механизма с грузом

Момент инерции вращающихся частей механизма

 

 

Момент инерции груза, приведенный к валу двигателя

 

 

Угловая скорость вала двигателя, рад/с,

.

Среднепусковой момент двигателя

,

где - коэффициент средней перегрузки двигателя, ₌ 1,6;

Т_д.н – номинальный момент двигателя,

 

 

Статический момент груза на валу двигателя

 

Время пуска механизма с грузом

 

 

Ускорение груза при подъеме груза

 

 

Все данные для вычислений по приведенным формулам имеются в проектировочном расчете.

 

По рассматриваемому примеру:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчетов с помощью программы:

 

Момент инерции вращающихся частей механизма, кг·м^2	Iвр	2,26
Момент инерции груза, приведённый к валу двигателя, кг·м^2	Iгр	0,18
Коэффициент средней нагрузки двигателя	yср	1,5
Среднепусковой момент двигателя, Н·м	Тд.ср^п	315,99
Номинальный момент двигателя, Н·м	Тд.н	210,66
Время пуска механизма с грузом, с	tп^гр	0,7

1.1.2.2 Определение времени пуска механизма без груза

Момент инерции крюковой подвески

 

.

 

Статический момент на валу двигателя без груза

 

 

 

Время пуска механизма без груза

 

 

 

Все данные для приведенных формул имеются в проектировочном расчете.

 

По рассматриваемому примеру:

 

,

 

,

 

 

Результаты расчетов с помощью программы:

 

Момент инерции крюковой подвески, кг·м^2	Iпод	0,0007
Статический момент на валу двигателя, кг·м^2	Тст^о	0,97
Время пуска механизма без груза, с	tn^0	0,41

 

1.1.2.3 Определение времени торможения груза

Момент инерции груза при торможении

Время торможения груза

Замедление груза при торможении

 

Путь торможения груза

 

По рассматриваемому примеру:

 

 

,

,

 

,

В программе:

 

Момент инерции груза при торможении, кг·м^2	Iгр^т	0,00079
Время торможения груза, с	tт^гр	0,25
Замедление груза при торможении, м/с^2	агр^т	0,6
Путь торможения груза, м	Sт^гр	0,0185

 

1.1.2.4 Расчет двигателя на нагрев

Проверка двигателя на нагрев является обязательной, т.к. двигатель был выбран по условию .

 

Среднеквадратичный момент на валу двигателя за контрольный отрезок времени, в течение которого поднято n грузов,

 

,

 

где – время установившегося движения механизма с грузом,

здесь Н_ср – средняя высота подъема груза;

– время установившегося движения механизма без груза, .

 

По примеру при подъеме одного груза:

 

 

,

 

.

Условие выполняется.

В программе:

 

Средняя высота подъема груза, м	Нср	0,6
Время установившегося движения механизма с грузом, с	tу^гр	4,00
Время установившегося движения механизма без груза, с	tу^о	4,00
Среднеквадратичный момент на валу двигателя за цикл операции, Н∙м	Тср^ц	105,7