电动卷扬机传动装置的设计(改1)..

课程设计

设计题目6:设计电动卷扬机传动装置

学生姓名 : 黄奕玮 学 号:11023132 专 业 : 机械电子工程

班 级 : 11机械电子1班 指导教师 : 范君艳 程志青

电动卷扬机传动装置的设计 机械设计课程设计的计算及说明 备注 任务书 要求设计一个电动卷扬机传动装置。设计要求如下。 设计要求 一.数据要求 钢 拉力: F= 18KN. 钢 速度: v=8m/min. 卷筒直径: D=310mm. 工作条件要求 间歇工作,每班工作时间不超过15%,每次工作时间不超过10 min.满载启动,工作中有中等震动,两班制工作,小批量生产,钢 速度允许误差5%.设计寿命10年 机械设计课程设计的计算及说明 一. 总体设计 1.1传动方案的选择 本电动卷扬机传动装置由电动机,蜗杆减速器,一级开式齿轮传动装置,卷筒组成. 其中,蜗杆传动可以实现较大的传动比,尺寸紧凑,传动平稳,适合本系统的间歇工作的场合.由于蜗杆传动布置在高速级,可采用锡青铜为蜗轮材料的蜗杆传动,这样可以提高承载能力和传动效率. 而开式齿轮传动的工作环境较差,润滑条件不好,磨损严重,寿命较短,布置在低速级. 1.2.选择电动机 因为直流电动机需要直流电,价格较贵,维护不便,所以选用交流电动机.这里我们选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y型. 1.2.1选择电动机的容量: 电动机所需的功率,按公式为: Pd? Pw?Pw?a Fv 1000 其中,Pw是工作机所需的工作功率,KW. F是工作机的工作阻力,N. v是工作机的卷筒的线速度,m/s. 18000?8?60 算得 Pw??2..47KW 1000?0.97则 Pd? 2.47?a 备注 结果 Pw?2.47KW 机械设计课程设计的计算及说明 2 其中,?a??14?2?3?4 ?a是电动机至卷筒的总效率. ?1是滚子轴承的效率,(每对0.98~0.99) 这里取0.98.有四对. ?2是斜齿轮传动的效率,一级开式.(一对0.94~0.96)这里取 0.95.有一对. ?3是蜗杆传动的效率,一级减速器.这里取 0.73.有一对,是单头. ?4是联轴器的效率,这里取0.99.有2对. 算得 ?a?0.984?0.95?0.73?0.992=0.63 2.49 Pd??3.92KW 结果 0.63 Pd=3.92KW 1.2.1确定电动机的转速 卷筒轴的工作转速为: 60?1000v60?1000?8?60 n???8r/min 结果 ??320??320n??8r/min 按推荐的传动比合理范围,取传动比: 蜗轮减速器传动比i=10~40.齿轮传动单级传动比常用值,开式i=4~ 6.因为开式齿轮的主动轮比从动轮的直径小, 所以,总传动比的合理范围为 ia?40~420 所以电动机的转速的可选范围为: nd?ia?n?(40~420)?8?320~3360r/min 符合这一范围的转速有: 3000r/min, 1500r/min, 1000r/min, 750r/min. 根据容量和转速,查出如下几种合适的电动机型号,见表1: 因为卷扬机的工作环境,灰尘多,土扬水溅.所以选用 Y系列(IP44)封闭式笼型三相异步电动机.

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