Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

Katedra podstaw budowy i eksploatacji maszyn

Zadanie konstrukcyjne nr 2.

Przekładnia pasowa.

Marek Trybus

Rok III, UT

Wydział IMiR

Rok akademicki 1999/2000

Dane	Obliczenia i szkice	Wyniki
N=10 [kW] n1=1350 [1/min] n2=700 [1/min] N=10 [kW] ζo = 0,95 n1=1350 [1/min] n2=700 [1/min] ns = 1360 [1/min] Ns = 11 [kW] ds = 42 [mm] b = 12h9	Przekładnia pasowa. Temat nr 5. Zaprojektować przekładnię pasową z pasami klinowymi przenoszącą moc 10 [kW] , obroty 1350 [1/min] i 700 [1/min] w średnich warunkach pracy. Rys. 1.) Schemat przekładni pasowej. Dobór silnika elektrycznego. Współczynnik sprawności napędu. Dobrano: ζo = 0,95 (dla przekł. pasowej klinowej) Moc obliczeniowa silnika elektrycznego. Nso = N/ζo = 10/0,95 = 10,53 [kW] Obliczenie przełożenia układu napędzającego. u = n1/n2 = 1360/700 = 1,93 Dobranie silnika elektrycznego na podstawie Nsp i n1 . Z katalogu dobrano silnik Sg160M-4 (trójfazowy indukcyjny z wirnikiem klatkowym) Ns =11 [kW] > Nso = 10,53 [kW] ns = 1360 [1/min] ≈ n1 = 1350 [1/min]	ζo = 0,95 Nso = 10,53 [kW] u = 1,93
Dane	Obliczenia i szkice	Wyniki
	1.5 Rzeczywiste przełożenie przekładni. uo = ns/n2 = 1360/700 = 1,94 1.6 Wyznaczenie rzeczywistego momentu działającego na pasek. T1 = N/ω2 gdzie: N = Ns/ζo = 11/0,95 = 11,58 [kW] a wi ęc: T1 = 11,58⋅10^3/142,42 = 81,31 [Nm] Dobór podstawowych parametrów przekładni pasowej o pasie klinowym. Dobór przekroju pasa i jego wymiarów. W.g PN-86/m-85200/06 dobrano dwa przekroje pasów dla których będą równocześnie prowadzone obliczenia. przekrój B : lp = 14 [mm] lo = 17 [mm] ho = 11 [mm] hp = 4,2 [mm] przekrój C : lp = 19 [mm] lo = 22 [mm] ho = 14 [mm] hp = 5,7 [mm]	uo = 1,94 T1 = 81,31 [Nm] B: ho = 11 [mm] C: ho = 14 [mm]
Dane	Obliczenia i szkice	Wyniki
ε = 0,02 B: D1 = 140 [mm] D2 = 250 [mm] C: D1 = 200 [mm] D2 = 425 [mm]	2.2 Dobór średnicy koła napędowego. 2.2.1 Minimalna średnica skuteczna koła napędzającego. Przekrój B: D1m = 125 [mm] Przekrój C: D1m = 200 [mm] 2.2.2 Dobranie średnicy D1 w.g PN-66/M-85202. D1 ≥ D1ob Przekrój B: D1 = 140 [mm] Przekrój C: D1 = 200 [mm] 2.3 Obliczenie średnicy skutecznej koła napędzanego. Przekrój B: D2ob = D1⋅u = 140⋅1,9 = 266 Przekrój C: D2ob. = D1⋅u = 224⋅1,9 = 425 2.4 Dobranie skutecznej średnicy skutecznej koła napędzanego w.g PN- /M . D2 ≤ D2ob Przekrój B: D2 = 250 [mm] Przekrój C: D2 = 425 [mm] 2.5 Rzeczywiste przełożenie przekładni. Dla przekroju B: Dla przekroju C: gdzie: ε - wspólczynnik poślizgu sprężystego	B: D1 = 140 [mm] C: D1 = 200 [mm] B: D2 = 250 [mm] C: D2 = 425 [mm] B: urz = 1,82 C: urz = 1,94
Dane	Obliczenia i szkice	Wyniki
B: D1 = 140 [mm] D2 = 250 [mm] ho = 11 [mm] C: D1 = 200 [mm] D2 = 425 [mm] ho = [mm] B: D1 = 140 [mm] D2 = 250 [mm] a′ = 230 [mm] C: D1 = 200 [mm] D2 = 425 [mm] a′ = 375 [mm] B: L′pas=1085,8[mm] Lpas = 1120 [mm] a′ = 230 [mm]	2.6 Minimalna odległość osi. Przekrój B: amin = 0,55⋅(D1+D2) + ho = 0,55⋅(140+250) + 11 =225,5 [mm] Przyjęto a′ = 230 [mm] Przekrój C: amin = 0,55⋅(D1+D2) + ho = 0,55⋅(224+425) + 14 =370,95 [mm] Przyjęto a′ = 375 [mm] 2.7 Obliczeniowa długość pasa. Przekrój B: Przyjęto w.g PN-86/M-85200/06 Lpas = 1120 [mm] Przekrój C: Przyjęto w.g PN-86/M-85200/06 Lpas = 1800 [mm] 2.8 Rzeczywista odległość osi. Przekrój B: a = a′ + 0,5⋅(Lpas - L′pas) =230+0,5⋅(1120-1085,76) = 247,12[mm] Przyjęto a = 250 [mm]	B: a′ = 230 [mm] C: a′ = 230 [mm] B: L′pas= 1085,8[mm] Lpas = 1120 [mm] C: L′pas= 1796,3[mm] Lpas = 1800 [mm] B: a = 250 [mm]
Dane	Obliczenia i szkice	Wyniki
C: L′pas=1796,3[mm] Lpas = 1800 [mm] a′ = 375 [mm] B: D1 = 140 [mm] D2 = 250 [mm] a = 250 [mm] C: D1 = 200 [mm] D2 = 425 [mm] a = 380 [mm] n1= 1360 [1/min] B: D1 = 140 [mm] C: D1 = 224 [mm]	Przekrój C: a = a′ + 0,5⋅(Lpas - L′pas) = 375+0,5⋅(1800-1796,38) = 376,81[mm] Przyjęto a = 380 [mm] 2.9 Kąt opasania koła ϕ. Przekrój B: ϕ1 = 180° - 57°⋅(D2 - D1)/a = 180-57(254-140)/250 = 154,72[°] W.g PN-67/M-85202 dla ϕ1=155 [ ° ] odczytano Kϕ = 0,94 Przekrój C: ϕ1 = 180° - 57°⋅(D2 - D1)/a = 180-57(425-224)/280 = 139,08[°] dla ϕ1=139 [ ° ] odczytano Kϕ = 0,88 2.10 Wspólczynnik KL uwzględniający liczbę okresów zmian obciążeń pasa w jednostce czasu zależny od długości pasa klinowego. W.g PN-67/M-85203 odczytano: Przekrój B: KL = 0,86 Przekrój C: KL = 0,85 2.11 Współczynnik KT uwzględniający trwałość pasa klinowego wyrażony w godzinach przy ustalonej liczbie godzin. W.g PN-67/M-85203 odczytano: Przekrój B i C: KT = 1,5 2.12 Prędkość pasa V. Przekrój B: V = π⋅D1⋅n1/(60⋅10^3) = π⋅140⋅1360/(60⋅10^3) = 9,97 [m/s] Przekrój C: V = π⋅D1⋅n1/(60⋅10^3) = π⋅224⋅1360/(60⋅10^3) = 15,96 [m/s]	C: a = 380 [mm] B: Kϕ = 0,94 C: Kϕ = 0,88 B: KL = 0,86 C: KL = 0,85 B: KT = 1,5 C: KT = 1,5 B: V = 9,97 [m/s] C: V = 15,96 [m/s]
Dane	Obliczenia i szkice	Wyniki
N = 10 [kW] B: KT = 1,5 KL = 0,86 Kϕ = 0,94 Po = 3,24 C: KT = 1,5 KL = 0,85 Kϕ = 0,88 Po = 6,62 ψ = 0,6 - 0,7 T1 = 81,31 [Nm] D1 = 224 [mm] ϕ1 = 139,08 [°]	2.13 Potrzebna ilość pasów. Przekrój B: gdzie: Po = 3,24 przyjęto w.g PN-67/M-85203 Przyjęto Z = 6 [szt.] Przekrój C: Przyjęto Z = 3 [szt.] W związku z mniejszą liczbą pasków do dalszych obliczeń przyjęto pasek o przekroju typu „C”. 2.14 Siła obciążająca wał. S =2⋅So⋅sin(ϕ1/2) [N] gdzie: So = Ft/(2⋅ψ) Ft = 2⋅10^3⋅T1/D1 = 2⋅10^3⋅ 81,31/224 = 725,98 [N] So = 725,98/(2⋅0,6) = 604,98 [N] czyli: S = 2⋅604,98⋅sin(139,08/2) = 1133,38 [N] Konstrukcje kół przekładni pasowej. Parametry: Średnica koła napędowego D1 = 224 [mm] Średnica koła napędzanego D2 = 425 [mm] Przekrój pasa typu „C” Ilość pasów Z = 3 [szt.] Średnica wału napędzającego d1 = 42 [mm] Podstawowe wymiary koła. Wymiary rowków dla przekroju pasa typu C w.g PN-66/M-85202.	B: Z = 6 [szt.] C: Z = 3 [szt.] S = 1133,38 [N]
Dane	Obliczenia i szkice	Wyniki
lp = 19 [mm] b = 5,7 [mm] h = 14,3 [mm] h1 = 10 [mm] e = 25,5 [mm] f = 17,0 [mm] α = 38 [°] D1 = 224 [mm] b = 5,7 [mm] D2 = 425 [mm] b = 5,7 [mm] Z = 3 [szt.] e = 25,5 [mm] f = 17 [mm] dw = 42 [mm]	Rys. 2.) Wymiary wieńca Średnica zewnętrzna De koła. Koło napędowe: De1 = D1 +2⋅b =224 + 2⋅5,7 = 235,4 [mm] Przyjęto De1=236 [mm] 3.2.2.2 Koło napędzane: De2 = D2 + 2⋅b = 425 +2⋅5,7 = 436,4 [mm] Przyjęto De2 = 438 [mm] Szerokość wieńca. B = (Z - 1)⋅e + 2⋅f = (3-1)⋅25,5+2⋅17 = 85 [mm] Konstrukcja kół. Koło napędowe - konstr. tarczowa Koło napędzane - konstr. ramionowa Wymiary piast. Dp = (1,6 - 1,8)⋅dw = 1,5⋅42 = 63 [mm]	De1=236 [mm] De2 = 438 [mm] B = 85 [mm] Dp = 63 [mm]
Dane	Obliczenia i szkice	Wyniki
dw = 42 [mm] Dp = 63 [mm] B = 85 [mm] Lp = 75 [mm]	Rys. 4.) Wymiary piasty koła napędzającego		Wyniki

1

8

---