thiết kế hộp giảm tốc Hệ thống dẫn động lò quay 1

thiết kế hộp giảm tốc Hệ thống dẫn động lò quay

1. Xác định công suất cần thiết, Số vòng quay sơ bộ của động cơ điện, Chọn quy cách động cơ.

- công suất cần thiết được xác định theo công thức
Trong đó:    P_ct   Là công suất cần thiết trên trục động cơ (kW).

                   P   Là công suất tính toán trên máy trục công tác (kW).

          h     Là hiệu suất truyền động

   - Hiệu suất truyền động:   h = h_ol⁴­­. h_br . h_đ . h_{tv .} h_kn …

Trong đó: 

                               h_ol  = 0,995 : Là hiệu suất một cặp ổ lăn

                               h_br = 0,97   : Hiệu suất của một bộ truyền bánh răng

                             h_đ  = 0,95    : Hiệu suất của bộ truyền đai

                               h_tv = 0,75    : Hiệu suất bộ truyền trục vít

                               h_kn = 1    : Hiệu suất của nối trục

   Thay số:            h = 0,995⁴ . 0,97. 0,95. 0,75 .1 = 0,677  (1)

            - Tính p_t :     P_t = (kw) (2)

                   Trong đó: F = 8000 ( N ) : Lực kéo băng tải

                                    V = 0.6 m/_S     : Vận tốc băng tải

          Từ (1) và (2) ta có:

                             P_ct =   = 7,09 (kw)

       n_lv ==57,3 (v/p)

Theo bảng 2 – 2 trang 32 sách TK CTM, Ta chọn sơ bộ:

• Tỷ số truyền bánh răng 1 cấp: i_br = 4
• Bộ truyền đai thang :  i_đ = 2

 - Số vòng quay sơ bộ của động cơ:

      n = n. u_t =n_lv .i_br.i_đ =57,3.4.2 = 458,4 (v/p)

     Trong đó:   n Là số vòng quay đồng bộ

                        n Là số vòng quay của trục máy công tác ở đây là trục của băng tải quay             

                         u Là tỷ số truyền của toàn bộ hệ thống

3, Chọn quy cách động cơ.

Động cơ được chọn phải thỏa mãn điều kiện:

                      P_đc>P_ct          ;       n_đc» n_sb

Theo bảng phụ lục 2P Trang 322 Sách TK CTM , ta chọn được động cơ có:

• Kiểu động cơ : A02 - 51 – 4
• Công suất động cơ : 7,5 (Kw)
• Vận tốc quay:   1460 (v/p)
•     Xác định tỷ số truyền động Ucủa toàn hệ thống và phân phối tỷ số truyền cho từng bộ phận của hệ thống dẫn động,lập bảng công suất,momen xoắn,số vòng quay trên các trục.

       - Xác định tỷ số truyền u của hệ thống dẫn động

                             u_t =

        Trong đó:     n Là số vòng quay của động cơ

                               n Là số vòng quay của trục băng tải

        Thay số                 u_t  ==  25,48 (v/p)

        - Phân phối tỷ số truyền hệ dẫn động ucho các bộ truyền

                             u=u_d.u

          Chọn u_d = 2 theo tiêu chuẩn =>  u== =12,74

          Đây là hộp giảm tốc báng răng trụ 2 cấp với u_h = 12,74        

          Mà U_h=U₁.U₂     trong đó :  u₁ - tỉ số truyền bộ truyền cấp nhanh

                                                  u₂ - tỉ số truyền bộ truyền cấp chậm

        Theo bảng 3.1 trang 43 - “ Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí ” ta có :

         u₁ = 10

         u₂ = 1.27

       Tính lại u_d theo u₁, u₂ ta có

                 - Xác định công suất, mômen và số vòng quay trên các trục.

          Dựa vào  P_ct và sơ đồ hệ thống dẫn động, có thể tính được công suất, mômen và số vòng quay trên các trục, phục vụ các bước tính toán thiết kế các bộ truyền, trục và ổ.

Ta có : P_ct = 7,09 (kW)

                      n_đc = 1460 (vòng/phút)

      Tính toán đối với trục 1 ta được :

          P₁ = P_ct.h_ol.h_đ = 7,09.0,995.0,95 = 6,70 (kW)

          (vòng/phút)

           (Nmm)

      Tính toán đối với trục 2 ta được :

          P₂ = P₁.h_ol.h (vòng/phút)

           _bv = 6,70.0,995.0,75 = 5(kW)

          (Nmm)

      Tính toán đối với trục 3 ta được :

          P₃= P₂.h_ol.h_br = 5.0,995.0,97 = 4,8(kW)

         (vòng/phút)

         (Nmm)

       trong đó : P_ct - công suất cần thiết trên trục động cơ

                       u_đ - tỉ số truyền của bộ truyền đai

                       u₁, u₂ - tỉ số truyền cấp nhanh và cấp chậm trong hộp giảm tốc hai cấp

        Kết quả tính toán được ghi thành bảng như sau :

        BẢNG 1 : CÔNG SUẤT - TỈ SỐ TRUYỀN - SỐ VÒNG QUAY - MÔMEN

 2 : THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI

Truyền động đai được dùng để truyền chuyển động và mômen xoắn giữa các trục xa nhau. Đai được mắc lên hai bánh với lực căng ban đầu F_o, nhờ đó có thể tạo ra lực ma sát trên bề mặt tiếp xúc giữa đai và bánh đai và nhờ lực ma sát mà tải trọng được truyền đi.

Thiết kế truyền đai gồm các bước :

• Chọn loại đai, tiết diện đai
• Xác định các kích thước và thông số bộ truyền.
• Xác định các thông số của đai theo chỉ tiêu về khả năng kéo của đai và về tuổi thọ.
• Xác định lực căng đai và lực tác dụng lên trục.

Theo hình dạng tiết diện đai, phân ra : đai dẹt (tiết diện chữ nhật), đai hình thang (đai hình chêm), đai nhiều chêm (đai hình lược) và đai răng.

1. Chọn loại đai và tiết diện đai.

 Ở đây ta chọn loại đai vải cao su vì đai vải cao su gồm nhiều lớp vải và cao su có độ bền mòn cao, đàn hồi tốt, ít bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi của nhiệt độ và độ ẩm và thường được sử dụng rộng rãi.   

      Dựa theo đặc điểm công suất của cơ cấu, P_ct = 7,09 (KW) < 7,5 (KW), nên tra bảng 5-11 Trang 92 Sách TK CTM ta chọn loại đai có hình thang thường B:

       Các thông số của đai thường loại B: