DO AN 1 Xác định công suất cần thiết của động cơ

1.2 Xác định công suất cần thiết của động cơ
Công suất cần thiết của động cơ được xác định theo công thức (2.8):
Trong đó :

Ta có:

Pct (kW) là công suất cần thiết trên trục động cơ.
Pt (kW) là công suất tính toán trên trục máy công tác
 Là hiệu suất truyền động
=

= = = 4,65
Mà hiệu suất truyền động () được tính dựa trên hiệu suất các bộ truyền hệ thống dẫn
động theo công thức (2.9):

 = k .4ol .3br .d
Tra bảng 2.3 (tr19) ta được các hiệu suất:
k= 1 - là hiệu suất bộ truyền khớp nối trục
ol= 0,99 - là hiệu suất các ổ lăn (được che kín)
br= 0,96 - là hiệu suất bộ truyền bánh răng (được che kín)
d = 0,95
Suy ra:

là hiệu suất truyền dai (hở)
 = 1.0,994. 0,963. 0,95 =0,8

=>
Vậy công suất trên trục làm việc là: Pct=5,8125(kW)
1.3 Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ
Chọn sơ bộ tỉ số truyền của toàn bộ hệ thống là ut
Theo bảng 2.4 với: + truyền động bánh răng trụ 2 cấp. Chọn Uh = 18

+ truyền động xích. Chọn ud = 2,5 .
Vậy: Ut= Uh . Ud = 18.2,5 = 45
Số vòng quay của trục công tác là nlv:
nlv = nct = = 21,156 vg/ph
Trong đó: v= 0,31 m/s: vận tốc băng tải
D= 280 mm: Đường kính tang quay
Số vòng quay sơ bộ của động cơ nsbđc là:

1


nsbđc = nlv . ut =21,156.45 = 952 (vg/ph)
Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ là nđb  1000 vg/ph.
Quy cách chọn động cơ phải thỏa mãn đồng thời : Pđc Pct , nđbđc  nsb và (với T là momen
tải trọng lớn nhất T = T1.)
Ta có: Pct = 5,8 KW ; nsb =1000 vg/ph ;
Theo bảng phụ lục P1.3 (trang 237 ). Ta chọn được kiểu động cơ là: 4A132S4Y3
Có các thông số kỹ thuật của động cơ như sau :
Bảng 1.1: các thông số kỹ thuật của động cơ
Vận tốc
Công suất

(v/p)

Cos 

%

(kW)

TK
Tdn

Tmax
Tdn

7,5
968
0,81
85,5
2
2,2
Kết luận động cơ 4A132M6Y3 phù hợp với yêu cầu thiết kế.

2 PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN, CÔNG SUẤT VÀ MOOMEN XOẮN TRÊN CÁC
TRỤC
2.1. PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
2.1.1. Xác định tỉ số truyền ut của hệ thống dẫn động
Tỉ số truyền của hệ thống dẫn động được xác định bằng tỉ số của số vòng quay đầu vào
của bộ truyền và số vòng quay đầu ra của bộ truyền.
(lần)
Với: ndc = 968 (v/p) là số vòng quay của động cơ điện chọn được.
nlv = 21,155596 (v/p) là số vòng quay trên trục băng tải.
=>
(lần)
2.1.2 Phân phối tỉ số truyền ut của hệ thống dẫn động cho các bộ truyền
- Tỉ số truyền của hệ thống dẫn động được phân phối cho bộ truyền trong hộp giảm tốc và
bộ truyền ngoài (bộ truyền xích).
ut = uh.ud = 45,755 (lần)
Chọn uh =18  ud =; uh = u1.u2 ; u1, u2 - tỉ số truyền cấp nhanh, cấp chậm.

Với uh =18 = u1.u2, theo bảng 3.1 ta nghiệm thu được thực nghiệm u1 = 5,31
Do đó tỉ số truyền của cặp bánh răng trụ cấp chậm là u2 = uh / u1 = 18/5,31 = 3,39
Kết luận: uh =18; u1 = 5,31; u2 = 3,39; ud =2,5
1.1. Tính các thông số trên trục
1.3.1. Số vòng quay

2


= 968 ( v/ph )
= = = 968 ( v/ph )
= = = 182,3 ( v/ph )
= = = 53,78 ( v/ph )

1.3.2. Công suất
Trục động cơ:

= = 7,5 ( kW )

Trục 1

=. .=

:

:

. .

=

7,5. 1 .0,99

= 7,425 ( kW )Trục 2

=. = . . = 7,425 . 0,99 . 0,96 . 1= 7 ( kW )Trục 3

:

=. =

. .

= 7 . 0,99 . 0,95 = 6,58 ( kW )

1.3.3. Mômen xoắn trên các trục
Trục động cơ:

= = = 73,99 ( Nm )

Trục 1

:

= = = 73,25 ( Nm )

Trục 2

:

= =

Trục 3

:

= = = 1168,44 ( Nm )

= 366,7( Nm )

Ta lập được bảng kết quả tính toán sau:
Bảng 1.2: các số liệu tính toán được về chọn động cơ và phân phối tí số truyền
Trục
Thông số

Trục
động cơ

I

II

III

3


Tỷ số
truyền
P (kW)

N(vg/ph)
T(N.m)

1

U1=5,31

U2=3,39

Ud=2,5

7,5
968

7,425
968

7

6,58

182,3

53,78

73,99

73,25

366,7

1168,44

Căn cứ công suất động cơ P dc = 7,5 ( kW) , tỉ số truyền u d = 2,5 và điều kiện làm
việc va đạp vùa ta chọn loại đai là : loại đai vải cao su Căn cứ công suất động cơ P
dc = 7,5( kW) , tỉ số truyền u d = 2,5 và điều kiện làm việc va đạp vùa ta chọn loại
đai là : loại đai vải cao su
2.1. Chọn loại đai: chọn đai vải cao su: = 0.01
2.2. Xác định đường kính bánh đai
Đường kính bánh đai nhỏ được xác định theo công thức Xaverin:
D1 = (1100 - 1300). = (1100 - 1300). = ( 217– 256,4 ) mm
Tra bảng 5-1/85 chọn

= 200 mm

Kiểm nghiệm vận tốc đai theo điều kiện: ct5-7 t84
v = = = 10,13 ≤ (25-30) m/s ( thỏa mãn)
Đường kính bánh đai lớn: Xác định đường kính bánh đai lớn công thức
4.2_TTTKHDĐCK
D2=ud.D1(1-ξ)=D2=2,5.200.(1-0.01) = 495 mm
chọn
Tỷ số truyền thực tế là :
Ut = = . = 2,53 ( v/ph )
Kiểm nghiệm: Δu = = = 1,2% nhỏ hơn 3 %( thỏa mãn )

4


2.3. Định khoảng cách trục A và chiều dài đai L
Chiều dài tối thiểu của đai: Lmin =

cstttkhđck

trong đó imax = 3-5

=> = = 3,376 m = 3376 mm
Khoảng các trục A giữa 2 bánh đai:
A=
=
= 630 ( không thỏa mãn VÌ A nhỏ (ct 5.10)
1,5(D1 + D2) = 1,5 .700 = 1050 mm
Không thỏa mãn nên chọn A = 1,5(D1 + D2) = 1050 mm
Tính chính xác chiều dài đai theo công thức:
L = 2A + (D2+D1) +
= 2.1050 + + = 3220 mm
Tùy theo nối đai ta có thể them vào 100-400mm
2.4. Kiểm nghiệm góc ôm trên bánh nhỏ đai
Tính góc ôm đai bánh nhỏ: α1 = 1800 - .570
= 1800 - . = 16 ≥ 1500 (thỏa mãn)
2.5. Xác định tiết diện đai
Chiều dày đai δ được chọn đảm bảo thỏa mãn: ≤ []max
Theo bảng 5-2/86 đối với vải đai cao có: ≤ [] => ≤ = = 5 mm
Theo bảng 5-3/87, chọn đai vải cao su loại B có chiều dày 5 mm

5


Lấy ứng suất căng ban đầu = 1,8 , theo trị số = = 40
Tra bảng 5-5 tìm được = 2,25 N/m
Các hệ số:

= 0,6

( bảng 5-6/89 )

= 0,97

( bảng 5-7/90 )

= 1

( bảng 5-8/90 )

= 1

( bảng 5-9/90 )

Tính chiều rộng đai b phải thỏa mãn điều kiện:

b ≥ = = 79,9 mm
Tra bảng 5-4 chọn chiều rộng của đai b = 80 mm

2.6. Xác định chiều rộng B của bánh đai
Tra bảng 5-10 tìm được chiều rộng bánh đai B = 100 mm ≤ = 200 mm ( thỏa
mãn )

2.7. Tính lực căng và lực tác dụng lên trục
Lực căng đai tính theo công thức:
So = σo . δ . B = 1,8 . 5 . 100 = 900 N

6

Lực tác dụng lên trục:
R = 3.So.sin = 3 . 900 . sin = 2670,34 N
2.8. Bảng thông số
Thông số

Kí hiệu

Giá trị

Đường kính bánh

220

đai nhỏ
Đường kính bánh

500

đai lớn
Khoảng cách trục

A

1050

Chiều dài đai

L

3220

Góc ôm đai bánh nhỏ

α1

16

Chiều rộng bánh đai

b

75

Chiều rộng bánh đai

B

100

Lực căng đai

So

900

Lực tác dụng lên trục

R

2670,34

7