Jak vypočítat zatížení převodovky?

Nejen jeho spolehlivost, ale i životnost do značné míry závisí na správné volbě převodovky.
Chyby ve výpočtu a výběru převodovky mohou nevyhnutelně vést k jejímu předčasnému selhání a v důsledku toho k finančním ztrátám.
Práce s výpočtem a výběrem převodovky proto musí být svěřena zkušeným konstrukčním specialistům, kteří zohlední všechny faktory od umístění převodovky v prostoru a provozních podmínek až po teplotu jejího ohřevu během provozu. Poté, co to potvrdí vhodnými výpočty, specialista zajistí výběr optimální převodovky pro váš konkrétní pohon.
Praxe ukazuje, že správně zvolená převodovka poskytuje životnost minimálně 7 let u šnekových převodovek a 10-15 let u převodovek čelních.
Ale v životě nastávají situace, kdy není možné se na takového specialistu obrátit.
Abychom vám pomohli tento problém vyřešit, byla vytvořena tato sekce webu, kde se vám pokusíme dát základní doporučení pro výběr správné převodovky. Neklademe si za úkol vyškolit nového specialistu na výpočet a výběr převodovek, ale pouze vám pomůžeme samostatně a kvalifikovaně vybrat převodovku pro váš pohon.

Pro ty, kteří chtějí získat více informací o výpočtech různých pohonů a převodovek, doporučujeme navštívit stránky studentů MATI a Bauman Moskevské vyšší technické univerzity.

Jakýkoli výpočet musí začít sestavením kinematického schématu pohonu – to vám umožní určit typ převodovky potřebné pro daný pohon.

Typy převodovek se liší konstrukcí:

Šroubové horizontální převodovky mají paralelní uspořádání vstupních os

a výstupní hřídele, které leží ve stejné horizontální rovině.

umístění os vstupního a výstupního hřídele, které leží v jednom

osy vstupního a výstupního hřídele se křížily pod úhlem 90°.

paralelní uspořádání vstupu a

výstupní hřídele, které leží v různých

Kuželové převodovky mají vstupní a výstupní osy protínající se pod úhlem 90°

výstupní hřídele, které leží ve stejné horizontální rovině.

Zvláště důležité je umístění výstupního hřídele převodovky v prostoru:

přenést zátěž 1,5-2 krát větší mají vyšší účinnost, jsou odolnější, což znamená

U=n dovnitř / n ven (vzorec 1)

n in — počet otáček vstupního hřídele převodovky, tj. otáčky elektromotoru, ot./min.

n out – požadovaný počet otáček výstupního hřídele převodovky, ot./min.

Výsledný převodový poměr je zaokrouhlen na převodový poměr ze standardní řady pro tyto typy převodovek.

ČTĚTE VÍCE

Eho se slimáci nejvíce bojí?

Při volbě elektromotoru by otáčky hřídele motoru a tím i vstupního hřídele převodovky neměly u všech převodovek překročit 1500 ot./min. Rychlost elektromotoru by měla být vybrána z technických charakteristik elektromotorů.

Počet stupňů podle typu převodovky je určen z tabulky, na základě vypočteného převodového poměru.

Rozsah převodového poměru

T=(9550*P* U * N)/ (vstup K* n) (vzorec 2)

Provozní režim v souladu s normami GOST 21354-87 a GosTechNadzor

“0” – nepřetržitý pracovní cyklus 100%

„III“ – průměrná normální PV 40 %

“V” – extra lehké PV 16%

Epizodické (2 hodiny/den; 4 zapnutí/hod.; zatížení bez šoku)

T – průměrná doba provozu za hodinu, min.

Vypočtený moment musí být menší nebo roven jmenovitému momentu uvedenému v technické specifikaci převodovky.
Je také nutné porovnat zatížení konzol, které se vyskytují na hřídelích převodovky při instalaci převodovky na vaše zařízení, s údaji z pasu tak, aby byly menší nebo rovné údajům v pasu.

Volba použití převodového motoru by měla být provedena v případech, kdy je vyžadován kompaktní pohon. Téměř všechny převodové motory mají konstrukci, která umožňuje jejich použití pro libovolné umístění výstupní hřídele v prostoru vč. a šroubové převodové motory.
Převodové motory nevyžadují spojky mezi elektromotorem a převodovkou, protože Motor je namontován přímo v převodovce. Převodový motor je připevněn ke své převodové části.
Jedinou nevýhodou použití převodových motorů je jejich vysoká cena a dodávka na zakázku.
I když si samostatně zakoupíte převodovku, elektromotor a spojky, vytvoříte platformu pro jejich upevnění, provedete montážní práce, výše nákladů na to bude o 10–20 % nižší než náklady na podobný motor s převodovkou
Volba převodového motoru ve většině případů spočívá v jeho výběru podle výkonu elektromotoru (kW) a otáček na výstupním hřídeli (ot./min.). Obvykle jsou tyto charakteristiky uvedeny výrobci převodových motorů ve formě tabulek pro každý typ a velikost převodového motoru.
Zvláštností motorů se šnekovou převodovkou MRCH je možnost samostatně sestavit převodovku stejné velikosti s elektromotory o různém výkonu a otáčkách výstupního hřídele tak, aby vyhovovaly konkrétním potřebám.

Pro danou velikost převodovky je možné osadit pouze elektromotory o rozměrech uvedených v technické specifikaci této převodovky.

Technické vlastnosti jednostupňového šnekového motoru MRCH-80.

ČTĚTE VÍCE

Kolik stojí vyhřívaná podlaha pod dlažbou?

Převodový poměr jmenovitý

Pro použití převodovky jako součásti pohonu je nutné vypočítat její charakteristiky, abyste mohli vybrat stávající převodovku splňující požadavky na mechanismus jako celek.

Prvním krokem je určení typu převodovky. Vzhledem k tomu, že energeticko-výkonové parametry, hlučnost a spolehlivost převodovky jsou srovnatelné, je volba převodovky prováděna především na základě uspořádání pohonu, tzn. vzájemná poloha hnacích hřídelí a pracovního zařízení:

Válcové – pro paralelní a koaxiální hřídelové osy, používané ve vertikálním a horizontálním provedení.
Kuželové – pro osy, které se protínají v pravém úhlu a leží ve stejné rovině.
Šnekový – pro osy protínající se v pravém úhlu, ale neležící ve stejné rovině nebo rovnoběžných osách u dvoustupňové převodovky.
Planetární, vlnové – pouze pro koaxiálně umístěné hřídele;

K určení parametrů energie a výkonu potřebujete znát následující údaje:
P_zatížení – (kW) požadovaný výkon k provedení užitečné práce;
N₂ – (ot/min) požadovaná rychlost otáčení výstupního hřídele;
Hlavní parametry energetického výkonu:
T – (H*m) přípustný moment na pomaloběžném hřídeli;
N₁ – (ot/min) rychlost otáčení výstupního hřídele;
i – převodový poměr převodovky;
1. Výpočet převodového poměru

Pro určení převodového poměru se používá poměr vstupních parametrů převodovky k výstupním parametrům.

Může to být poměr rychlosti otáčení rychloběžných a pomaloběžných hřídelů, poměr momentů na pomaloběžných a rychloběžných hřídelích:

Kde: N₁ – rychlost otáčení vstupního hřídele;
N₂ – rychlost otáčení výstupního hřídele;

Převodový poměr převodovky se skládá z převodových poměrů jejích článků – ozubených kol a je roven poměru průměrů roztečných kružnic. Roztečný průměr je průměr, po kterém se pohybuje bod dotyku zubů sousedních kol.

Vypočítejme převodový poměr pro převodovku pohonu pásového dopravníku pro požadovanou rychlost pásu V=1m/s a průměr hnacího bubnu D=300mm:

Při volbě asynchronního elektromotoru s otáčkami rotoru n=1400 ot/min jako pohon. požadovaný převodový poměr bude roven;

2. Výpočet přípustného momentu
Točivý moment na hřídeli se vypočítá podle vzorce:

Kde: P – výkon na pomaloběžném hřídeli;
N – rychlost otáčení hřídele;

Ve vzorci 1 jsou výpočty prováděny v základních jednotkách SI, ve vzorci 2 v uvedených hodnotách: kW (kilo Watt) a otáčky za minutu.

Podívejme se na příklad stejného pásového dopravníku. Pojďme zjistit točivý moment požadovaný na nízkorychlostním hřídeli pomocí vzorce 2.

ČTĚTE VÍCE

Jak zalévat banánovou slupkou?

Protože požadovaný výkon je vstupní veličinou pro výpočet, předpokládejme, že P_zatížení= 5 kW.

Přípustný krouticí moment na pomaloběžném hřídeli musí být vyšší než požadovaný krouticí moment pro bezpečnostní faktor.

Bezpečnostní faktor se v zásadě pohybuje od 1,5 do 2,5 a závisí na provozním režimu pohonu, typu připojené zátěže (dopravní buben, válce válcovací stolice, lopatky ventilátoru atd.) a intenzitě provozu. Pro pásový dopravník bereme k=1,5.

Kde: k – bezpečnostní faktor.

Krouticí moment na hřídelích musí také odpovídat průměru koncové části hřídele:

K je koeficient stanovený podle GOST 12080-66.
d – průměr koncové části hřídele.

Výpočet točivého momentu tak, aby odpovídal průměru koncové části hřídele, je nutné provést pro výběr správné velikosti převodovky, aby se nezvolila převodovka příliš těžká, jejíž hmotnost bude nadměrná, nebo příliš malá, jejíž koncová část hřídele nevydrží dlouhodobý provoz při zatížení.

3. Výpočet radiálního zatížení
Hodnota radiálního zatížení závisí na typu převodovky a je určena následujícími vzorci:
Pro výstupní hřídel:

– pro jednostupňové válcové, kuželové, planetové;

– pro ostatní převodovky;

Pro vysokorychlostní hřídel:

– pro všechny typy převodovek;

T_ven/dovnitř – jmenovitý točivý moment na příslušné hřídeli.

Radiální zatížení vzniká tím, že koncová část hřídele není absolutně tuhá a během provozu se odchyluje od osy. V důsledku rotačního pohybu jsou tyto odchylky střídavého charakteru, uvolňují hřídel a tím vedou k dodatečným napětím, která nesmí být překročena.

4. Výběr převodovky
Podle vypočtených údajů jsme dostali: i=22, N₂= 63,7 ot./min a T_out = 1125 Nm.

S ohledem na uspořádání pohonu a provozní režim, pro pásový dopravník PV = 100% a konstantní zatížení, je pro nás vhodná dvoustupňová spirálová převodovka typu 1Ts2U-160 s paralelním hřídelovým uspořádáním:

Parametry převodovky 1Ts2U-160:

Jmenovitý točivý moment – 1250 Nm;
Převodový poměr – 25;
Hlavním parametrem je 160 mm;

Vypočítejme přípustné radiální zatížení na pomaloběžných a vysokorychlostních hřídelích čelní převodovky:

Povolené radiální zatížení pro vybranou převodovku:
Pro vstupní hřídel (při pracovním cyklu 100 %) – 1000 N > 838,4 N
Pro výstupní hřídel (při 100% pracovním cyklu) – 9000 N > 4192 N
Zvolená převodovka tedy splňuje požadavky.

ČTĚTE VÍCE

Jaká dusíkatá hnojiva pro okurky?

Při výběru převodovky neodpovídají vypočtené hodnoty hodnotám uvedeným v katalogu, protože všechny parametry převodovky, jako jmenovitý točivý moment, převodový poměr, otáčky rychloběžných a pomaloběžných hřídelů, výkon , jsou standardizované a odpovídají určitému rozsahu hodnot.

V tomto případě je nutné vybrat převodovku, jejíž charakteristiky jsou vyšší než vypočítané hodnoty, aby byl zajištěn požadovaný zdroj.

Pokud je možné použít převodovky různých typů, například spirálové koaxiální nebo planetové, je zvykem volit převodovku, která má menší hmotnost a rozměry. V tržní ekonomice jsou však na prvním místě náklady na převodovku, proto se obecně volí nejekonomičtější varianta.

Sekce, které by vás mohly zajímat

Kabelové a drátěné výrobky
Produkty pro instalaci a pokládku kabelů
Stroje a zařízení
Skladovací zařízení
Stavební zařízení
Elektrické motory
Ložiska
Nízkonapěťová zařízení
Video dohled
Dopravní pásy
Rukávy a hadice
Závěsy
Hnací řemeny
Kladky
Řetězy
Hvězdy
Tepelné inženýrství
Převodovky
Čerpadla
Fanoušci
Kabelové žlaby a žlaby
Kabelové průchodky
Podporuje

Výpočet hmotnosti kabelu
Výpočet průměru kabelu
Umístění kabelových kontejnerů (bubnů) při přepravě
Kabelové dekódování
Analogy/náhrady kabelů
Délka kabelu na bubnu
Hledejte výrobce kabelů
Výpočet průřezu kabelu
Výpočet kapacity kondenzátoru
Ložiskové analogy
Kabelový průvodce
Výpočet materiálů
Výpočet upevňovacích prvků přírubových spojů
Výpočet čerpadla
Zjistěte stav žádosti

O nás
Plné moci
Financovat
Jobs
Kontakty
Dokumentace
Spolupráce
Užitečné Články
Výrobci
Recenze o Kabel.RF
Předměty zásobování
Leasing
Pro zahraniční partnery
akcie

Moskva,
Kashirskoe dálnice, 3k2s12,
kancelář 12-302

Přihlaste se k odběru novinek

Přijímáme:

Věří nám:

Informace na webu o technických vlastnostech, skladové dostupnosti, ceně a vyobrazeních zboží nejsou veřejnou nabídkou.
Všechny obrázky zveřejněné na webu jsou registrovány u Ruské společnosti pro autorská práva. Kopírování a použití obrázků je možné pouze se svolením držitele autorských práv.

Prodej zboží umístěného v katalogu na webových stránkách není prodejem na dálku a je realizován po předchozí dohodě názvu, provozních a technických vlastností, dostupnosti a množství na základě Nabídkové smlouvy a/nebo písemně uzavřených dohod.