Машиностроение \ Основы проектирования и эксплуатации технологического оборудования

Проектирование новой установки высокого давления для наружной мойки автомобилей, страница 6

Таблица 4.2.

Выходные параметры

Марка

насоса

N, Вт

n, мин-1

U, м/с

QP, м/с

d, м

HP, м вод. ст.

МР 236 S

(PROTOTEC-NICA)

1900

1500

5,8

2.8*10-4

1*10-3

2.53

4.2. Расчёт и выбор электродвигателя для установки высокого давления

Для работы в установках высокого давления для наружной мойки автомобилей применяются в основном электродвигатели переменного тока.

Исходные данные для расчёта:

1) общее передаточное число ременной передачи i;

2) скорость вращения зубчатой шестерни Uш;

3) режим работы - лёгкий ПВ = 15%, средний ПВ = 25%, тяжёлый ПВ = 40%

4) диаметр шкива вентилятора Dв=30...60 мм;

5) тяговое усилие вентилятора и топливного насоса (усилие, создаваемое сопротивлением воздуха и за счёт силы трения в механизмах топливного и водяного насоса) Pт,H;

6) КПД водяного насоса

Таблица 4.3

№ варианта

i

Uш, м/с

ПВ, %

Dв, мм

Рг, Н

89

40

10

25

32

18

0.9

1.Определить скорость вращения лопастей вентилятора

Uв=Uш*i ,м/с,

Uв=10*40=400 м/с.

2.Вычислить требую мощность на валу вентилятора , топливного насоса и водяного насоса.

Nт=Pт*Uв ,Вт

Nт=18*400=7200 Вт.

3.Рассчитать мощность на валу электродвигателя.

 Вт = 8 кВт

4. Из [8] выбрать электродвигатель.

При Nдв=8000 Вт и ПВ=25% выбираем асинхронный двигатель общего назначения (защищённый) мощностью Nдв=8 кВт при частоте вращения вала nдв=1000 мин-1 серии AG 151 М фирмы KRANZLE (Германия), с отношением Мmax/Мн=2,0; Iдв = 0,9 кг*м2.

5. Найти статический момент на валу в период запуска двигателя

 Н*м,

 Н*м

6 Рассчитать динамический момент на валу  электродвигателя от инерции вращающихся масс элементов привода

 Н*м, где k - коэффициент запаса (k=1,15...1,25 принимаем k=1,25);

Iдв - момент шестерни двигателя (Iдв=0,9 кг*м2), кг*м2;

t - время (t=2 c), с.

 Н*м.

7. Определяем пусковой момент на валу

Мп = Мс + Мд, Н*м

Мп = 80 + 58,8 = 138,8 Н*м

8.Найти номинальный момент на валу электродвигателя

9.Проверить выбранный электродвигатель на перегрузочную способность. Двигатель выбран с запасом, если

Таблица 4.4

Выходные переменные

Марка электродвигателя

Nдв,

Вт

nдв

мин-1

Iдв,

кг* м2

AG151M

(KRANZLE)

8000

1000

2,0

0.9

4.3 Расчет диаметра вала шестерни ременной передачи.

Валы предназначены для передачи крутящего момента и рассчитываются на одновременное воздействие крутящего Мкр и изгибающего Мu моментов.

Исходные данные для расчета:

1) крутящий момент, действующий на вал Мкр,  Н*м;

2) изгибающий момент, действующий на вал Мu, Н*м.

Таблица 4.5

№ варианта

Мкр,  Н*м

Мu, Н*м

89

50

35

1. Выбрать материал вала из [4,с 88...93]

Выбираем сталь 35 ГОСТ 1050-74

2. Определить диаметр вала

М

где  - суммарный момент, действующий на вал, Н*м;

- допустимое напряжение материала вала на изгиб (выбираем из     [4,с.86...87] =75МПа),Па.

3. Найти величину 

 Н*м

При                                     Н*м

         м

Из [1,с60] принимаем d=22 мм округляя его значение в большую сторону по ГОСТ 6636-69           

Таблица 4.6

Выходные переменные

Диаметр вала

dв, мм

22

4.4. Расчёт размеров призматической шпонки соединения     вал-шкив

Шпоночные соединения предназначены для получения разъёмных неподвижных узлов, передающих крутящие моменты.

Исходные данные для расчёта:

1) диаметр вала dв, м;

2) передаваемый крутящий момент Мкр, Н*м.

Таблица 4.7

№ варианта

dв, м

Мкр, Н*м

89

0,022

50

1. Выбираем из [3, с. 69]  или [5, с.235...236] размеры призматической шпонки в зависимости от диаметра вала dв, а из [4, с. 86...97] материал шпонки:

1) длина шпонки l=0,025 м;

2) ширина шпонки b=0,006 м;

3) высота шпонки h=0,004 м;

Скачать файл