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机械传动系统设计实例分析例8-1

已知一带式运输机，运输胶带拉力F＝6000N，胶带线速度v=0.86m/s，卷筒直径D＝440mm，一般用途，使用时间10年（每年工作250天），双班制连续工作，单向运转，试设计此带式运输机的传动装置。

vFD解：1．带式运输机传动方案的设计电动机带传动单级圆柱齿轮减速器链传动工作机构；2.机械传动系统的运动和动力计算（1）选择电动机类型（2）计算和选择电动机的容量根据工作要求和工作条件，选用Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。1）求工作机的所需功率PW

式中w–––工作机构的效率（含卷筒及轴承的效率）。由手册查得：轴承=0.98（滚子轴承），卷=0.96，则w=轴承·卷＝0.98×0.96=0.94故2）求电动机上的所需功率Pd式中

a–––电动机至驱动卷筒轴的传动总效率式中带＝0.95；轴承＝0.99（球轴承）；齿＝0.97；链＝0.96则a=带∙2轴承∙齿∙链＝0.95×0.992×0.97×0.96=0.867故Pd=Pw/a=5.49/0.867=6.33kW查手册，选电动机额定功率Ped=7.5kW>Pd=6.33kW（3）确定电动机的转速（4）确定传动装置的总传动比并分配各级传动比初步选其同步转速为1500r/min。查机械设计手册选定电机型号为Y132M–4，其满载转速nm=1440r/min。1）确定传动装置的总传动比ia

nw----卷筒转速故（5）传动装置的运动和动力参数计算2）分配传动装置的传动比取i带=2.6，i齿=4.51）计算各轴的转速电动机轴 n0=nm=1440r/minⅠ轴Ⅱ轴

Ⅲ轴卷筒轴转速

nw=nⅢ=41r/min2）各轴输入功率电动机轴 P0=Ped=7.5kWⅠ轴

PI=Ped∙带=7.5×0.95=7.13kW驱动卷筒轴

Pw=PIII=6.51kWⅡ轴PII=PI∙轴承∙齿=7.13×0.99×0.97=6.85kWⅢ轴PIII=PII∙轴承∙链=6.85×0.99×0.96=6.51kW3）各轴转矩电动机轴

Ⅰ轴TI=T0∙i带∙带=49.74×2.6×0.95=122.86N·mⅡ轴

TII=TI∙i齿∙轴承∙齿

=122.86×4.5×0.99×0.97=530.92N·mⅢ轴TIII=TII∙i链∙轴承∙链=530.92×3×0

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