Mateusz Musiał gr. 7 b
Zadanie projektowe nr 1
Dobór napędu przenośnika taśmowego
Schemat mechanizmu
DANE:
Moment obciążenia [kNm] = 5,00
Zakładana prędkość obrotowa silnika [obr/min] = 1 500,00
Zakładana prędkość obrotowa bębna [obr/min] = 60,00
Sprawność układu =0,85
Dobór komponentów
OBLICZONE PARAMETRY SILNIKA:
Parametr | Wariant 1 | Wariant 2 |
---|---|---|
Przełożenie układu | 25 | 25 |
Obliczony moment obrotowy silnika [kNm] | 0,2 | 0,2 |
Moc silnika konieczna do wytworzenia obliczonego momentu [kW] | 31,42 | 31,42 |
Moc silnika z uwzględnieniem strat mechanicznych [kW] | 36,96 | 36,96 |
DOBRANE PARAMETRY SILNIKA:
Typ silnika | 2Sg225S4 | ACM225S4 |
---|---|---|
Moc [kW] | 37 | 37 |
Obroty [obr/min] | 1475 | 1480 |
Sprawność [%] | 92,6 | 92,7 |
Średnica czopa [mm] | 60 | 60 |
Długość czopa [mm] | 140 | 140 |
OBLICZONE PARAMETRY REDUKTORA:
Współczynnik trwałości reduktora | 0,70 | 1 |
---|---|---|
Przełożenie reduktora | 24,58 | 24,67 |
Moc efektywna reduktora [kW] | 25,90 | 37 |
PARAMETRY DOBRANEGO REDUKTORA:
Typ reduktora | 2W160252a | 2N-650 |
---|---|---|
Przełożenie reduktora | 25 | 24 |
Moc reduktora [kW] | 37 | 36 |
Średnica czopa szybkoobrotowego [mm] | 35 | 55 |
Długość czopa szybkoobrotowego [mm] | 80 | 120 |
Średnica czopa wolnoobrotowego [mm] | 80 | 120 |
Długość czopa wolnoobrotowego [mm] | 130 | 200 |
OBLICZONE PARAMETRY SPRZĘGŁA:
Współczynnik przeciążenia | 1,5 | 1 |
---|---|---|
Moment zastępczy [kNm] | 0,3 | 0,2 |
Maksymalny moment przenoszony [kNm] | 0,3 | 0,2 |
PARAMETRY DOBRANEGO SPRZĘGŁA:
Typ sprzęgła | Rotex 55 | Bowex65 |
---|---|---|
Nominalny moment obrotowy [kNm] | 0,41 | 0,65 |
Średnica piasty napędzającej [mm] | 60 | 60 |
Średnica piasty napędzanej [mm] | 35 | 55 |
Dopuszczalna prędkość obrotowa [obr/min] | 4750 | 4000 |
Moment bezwładności sprzęgła [kgm2] | 0,01 | 0,004 |
Współczynniki trwałości reduktora(k1*k2*k3)
k1- rodzaj pracy obciązenia | 1(lekka,regularna,) | 1(bez przeciąrzeń |
---|---|---|
k2- rodzaj pracy (liczba włączeń na godzine) | 1(ciagla) | 1 (ciągła) |
k3- współczynnik rozruchu ( charakter obciążenia) | 0,7(stałe) | - |
Współczynniki przeciążenia sprzęgła(St*Sz*Sa)
St – współczynnik temperaturowy | 1(-30do30C) | 1(-40do60C) |
---|---|---|
Sz – współczynnik czestości załączeń | 1(do 100/h) | 1(do 10) |
Sa – współczynnik udarowy | 1,5(lekkie) | 1.5(lekkie) |
Moment zastępczy sprzęgła
ωb – wymagana prędkość kątowa bębna
ωs - prędkość kątowa silnika
M – moment obciążenia silnika
$$\mathbf{M}_{\mathbf{\text{zsprz}}}\mathbf{= M*}\frac{\mathbf{\omega}_{\mathbf{b}}}{\mathbf{\omega}_{\mathbf{s}}}\mathbf{*}\mathbf{S}_{\mathbf{t}}\mathbf{*}\mathbf{S}_{\mathbf{z}}\mathbf{*}\mathbf{S}_{\mathbf{a}}$$
$$\mathbf{M}_{\mathbf{\text{zsprz}}}\mathbf{= 5*}\frac{\mathbf{60}}{\mathbf{1500}}\mathbf{*1*1*1,5 =}\mathbf{0,3\ kNm}$$
MOTOREDUKTOR (Motox - katalog Siemens)
Moc- 30kW
Prędkość wyjściowa – 57 min-1
Moment wyjściowy – 5036 Nm
Przełożenie reduktora – 25,84
2kj1110- LK13-P1
PORÓWNANIE WARIANTÓW
Wariant Kryterium(waga) | W1 | W2 | W3 |
---|---|---|---|
Bezpieczeństwo(3) | 6 | 5 | 7 |
Gabaryty(1) | 7 | 6 | 9 |
Pobór mocy(4) | 4 | 4 | 5 |
Gwarancja(3) | 7 | 6 | 9 |
Cena(4) | 7 | 8 | 3 |
SUMA(15) | 90 | 87 | 89 |
Wnioski
Z obliczeń wynika że najlepszy jest wariant 1, lecz wariant nr 3 jest gorszy tylko o 1 punkt. Cena, bezpieczeństwo oraz gwarancja są najważniejszymi parametrami moich wariantów. Pobór mocy dostał tyle samo punktów wagowych co cena gdyż przez ten współczynnik będziemy mogli oszacować miesięczne koszty za pobierany prąd. Gabaryty są najmniej ważnym czynnikiem gdyż w przenośnikach taśmowych w hali lub na wolnym powietrzu występuje dużo miejsca. Czynnik gabarytowy może się zwiększyć gdy przenośnik będzie miał zastosowanie np. w kopalni.
W tabeli porównawczej są przedstawiane tylko i wyłącznie parametry po doborze. Tabela nie uwzględnia czasu dobierania każdego wariantu. Trzeba podkreślić że czas doboru motoreduktora jest 3 krotnie krótszy niż każdego komponentu osobno. Podczas wyszukiwania silnika, sprzęgła, reduktora może wystąpić pomyłka przy której cena każdego urządzenia wzrośnie parokrotnie (przewymiarowanie)