Кинематический расчёт привода и выбор электродвигателя онлайн

Введите данные рабочей машины — окружное усилие и скорость ленты (цепи) или мощность и частоту вращения — и схему привода. Калькулятор посчитает КПД, требуемую мощность, предложит двигатели АИР на 3000, 1500, 1000 и 750 об/мин, разобьёт передаточное число и заполнит таблицу частот, мощностей и моментов на валах — как в первом разделе пояснительной записки.

Зачем нужен кинематический расчёт

Это первый раздел курсового проекта «Привод конвейера (редуктор)». По нему выбирают электродвигатель и получают исходные данные для всех дальнейших расчётов: передаточные числа передач и частоты вращения, мощности и вращающие моменты на каждом валу.

Порядок расчёта

Мощность и частота рабочей машины. Для ленточного конвейера P = Ft·v (кВт, если Ft в кН), n = 60 000·v / (π·D). Для цепного D — делительный диаметр звёздочки: D = p / sin(180°/z).
КПД привода — произведение КПД всех элементов: η = η_рп·η_зп·η_м·η_пк^k. Средние значения: закрытая цилиндрическая передача 0,97, коническая 0,96, червячная 0,8, клиноремённая 0,95, цепная 0,93, муфта 0,98, пара подшипников качения 0,99.
Требуемая мощность P_тр = P_вых / η. Двигатель выбирают с ближайшей большей номинальной мощностью P_ном ≥ P_тр.
Частота вращения. У одной мощности есть двигатели на 3000, 1500, 1000 и 750 об/мин. Для каждого считают общее передаточное число u = n_ном / n_вых и разбивают его между открытой передачей и редуктором так, чтобы оба попали в рекомендуемые пределы (ремённая и цепная 2…4, цилиндрический редуктор 2,5…5, червячный 10…40). Чаще всего подходит двигатель на 1500 или 1000 об/мин: на 3000 получается большое u и громоздкий редуктор, на 750 — тяжёлый и дорогой двигатель.
Таблица валов. Частота каждого следующего вала n = n_пред / u, мощность P = P_пред·η, момент T = 9550·P / n (Н·м, P в кВт). Расчёт ведут от требуемой мощности двигателя P_тр — на приводном валу получится заданная P_вых.

Как выбрать вариант

Калькулятор отмечает варианты, где передаточные числа в рекомендуемых пределах, и предлагает двигатель на 1500 (или 1000) об/мин. Если в задании указана частота — выберите её в таблице. Передаточное число редуктора берут из стандартного ряда (ГОСТ 2185: 2,5; 2,8; 3,15; 3,55; 4; 4,5; 5; 5,6; 6,3), остаток приходится на открытую передачу.

Каталог — асинхронные двигатели серии АИР по таблице учебника Шейнблита (номинальные частоты у разных производителей отличаются на несколько об/мин — сверяйте с методичкой своей кафедры).

Частые вопросы

Как выбрать электродвигатель для привода конвейера?

Найти мощность рабочей машины P = Ft·v, разделить на КПД привода — получится требуемая мощность. Взять двигатель с ближайшей большей номинальной мощностью и частотой, при которой передаточные числа редуктора и открытой передачи попадают в рекомендуемые пределы.

Как посчитать КПД привода?

Перемножить КПД всех элементов по ходу мощности: передач, муфт и пар подшипников. Например, ремень, цилиндрический редуктор и муфта: η = 0,95·0,97·0,98·0,99³ ≈ 0,876.

Как разбить передаточное число между редуктором и открытой передачей?

Передаточное число редуктора выбирают из стандартного ряда, а открытой передачи — как u_общ / u_ред; оба должны быть в рекомендуемых пределах (ремённая и цепная 2…4, одноступенчатый цилиндрический 2,5…5).

Как найти вращающий момент на валу?

T = 9550·P / n, где P — мощность на валу в кВт, n — частота в об/мин; ответ в Н·м. Калькулятор заполняет таблицу для всех валов.

Что делать дальше после кинематического расчёта?

Рассчитать передачи редуктора по моменту на тихоходном валу и передаточному числу — кнопка под решением переносит данные в расчёт зубчатой передачи. Весь курсовой по шагам — в мастере «Курсовой по редуктору».