Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Справочник механика на строительстве

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
31.55 Mб
Скачать

Размеры профиля канавок клиноременных шкивов (рис. 1—63,6)*

 

 

 

Размеры в мм для сечений ремня

 

 

 

Элементы

 

 

 

 

 

 

 

профиля

о

А

Б

в

Г

Д

Е

 

Ь

10

13

17

22

32

38

50

С

3

4

5

7

9

12

16

е

10

13

17

22

30

36

48

t

12

16

21

27

38

44

58

s

9

12

15

18

23

26

32

Угол <р

 

 

При расчетном диаметре D в мм

 

 

в град

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

70—90

100—125

140—160

<200

<320

36

100—140

140—180

180—250

225—320

320—450

<560

<800

38

160—200

200—400

280—500

360—630

500—900

630—1120

800—1400

40

>320

>450

>560

>710

>1000

>1250

>1600

передач Детали

* По приложению ГОСТ 1284—57.

Для втулочно-роликовых и втулочных цепей наименьшее допу­ стимое число зубьев звездочки Zmin=9; для зубчатых цепей Zmin=J3. Наименьшие рекомендуемые значения соответственно 2min= 1 2 ч-17. При /2> 1000 об/мин желательно для малой звездочки принимать Z=25-r 35. Для большой звездочки во всех случаях zmax< 120 ч- 140 (нижнее значение — для роликовой цепи).

Рис. I—56. Профилирование зуба звездочки приводной вту­ лочно-роликовой цепи

Наименьшее допустимое межцентровое расстояние при /<4

 

^min =

0,6 (Di

D2) + (30 -т- 50)

MMt

 

 

где D1 и

£>2 — наружные диаметры

звездочек в

мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

1— 68

Наибольшие допустимые

числа оборотов

звездочки

в минуту

 

 

для втулочно-роликовых цепей

 

 

Число

 

 

 

 

Шаг цепи t в дш

 

 

 

зубьев

12

15

20

|

25

30

35

| 40

| 45

50

звездочки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наибольшее допустимое число оборотов в минуту

 

15

2300

1900

1350

 

1150

1000

800

750

650

600

19

2400

2000

1450

 

1200

1050

850

800

700

650

23

2500

2100

1500

1250

1100

900

800

750

650

27

2550

2150

1550

1300

1100

900

850

750

700

30

2600

2200

1550

1300

1100

900

850

750

700

Наиболее благоприятное для работы передачи межцентровое

расстояние

А= (25-г- 50) /; наибольшее межцеитровое расстояние

A

801, где t — шаг цепи.

Предельно допускаемые числа оборотов звездочек (табл. I—68 и I—69) должны быть ограничены вследствие удара при набегании

цепи на зуб звездочки.

 

 

 

Таблица

1—69

 

 

 

 

Наибольшие допустимые числа оборотов звездочки в минуту

 

для зубчатых цепей

 

 

 

 

(для z=17 -^-35)

 

 

 

Шаг цепи t в мм

12,7

.15,87

19,05

25,4

31,75

Наибольшее до­

 

 

 

 

 

 

пустимое число

3300

2650

2200

1650

1300

оборотов в минуту

Скорость набегания цепи на звездочку или ее средняя скорость

может быть определена по формуле

 

 

 

 

 

 

znt

м/сек,

 

 

 

где п — число оборотов в

60.1000

 

скорости v>

минуту

звездочки.

При

>4 м/сек обязательно применение масляной ванны.

цепей ümax=

Максимальные скорости для втулочно-роликовых

= 18 м/сек и для зубчатых ^шах=22 м/сек. Желательно не превы­

шать 75% этих значений.; На работоспособность цепи влияет частота ударов ее звеньев

о зубья звездочки. Последняя величина может быть определена из выражения

U** ~ 60L УдаР°в1сек »

где L — число звеньев цепи.

Проверка допустимого числа ударов производится по табл. 1—69. Расчет цепных передач. Для выбора шага цепи предварительно исходят из эмпирических зависимостей: втулочно-роликовая цепь

при 2I ^ 15 и зубчатая цепь при 2J ^ 17;

соответственно

4800

t <

5800

,

t < ■ g------- î

-

-

V пъ2х

 

V n*Zi

 

где п и Z\— числа оборотов и

зубьев

малой

звездочки соответст­

венно.

 

 

 

 

Определяется диаметр начальной окружности звездочки

Do =

t

мм.

 

180

 

sin-----

В ведущей ветви цепи работающей передачи возникают усилия (натяжения), состоящие из полезного (рабочего) усилия Р, натяже­ ния от центробежных воздействий Яу и натяжения от провисания ведомой ветви цепи Р/.

Общее усилие Р0бщ*постоянно действующее в ведущей вет­ ви цепи:

^общ — P ~\~ Ру “h P/J

2 М'

Do

где М' — крутящий момент на валу

с учетом

режима работы

(см.

расчет зубчатых передач).

 

 

 

Последние два усилия определяются из формулы

 

РУ

qv2

кГ;

 

 

 

ё

 

 

 

 

Pf = K q A t

 

 

где q — вес 1 м цепи в кг;

 

 

 

 

V— скорость цепи в м/сек;

 

 

 

g = 9,81 м/сек2;

 

 

 

 

А — межцентровое расстояние в м (см. выше);

/С=

К — коэффициент провисания: /С=б для

горизонтальных;

= 3-ь4 для передач с наклоном к горизонту до 45° и

К =

= 1-7-2 для вертикальных или близких к ним передач.

 

Допустимый провес цепи составляет при горизонтальном распо­

ложении линии, соединяющей центры осей звездочек , —, а при уг-

ле 40° примерно — от межцентрового расстояния А.

25

180

Вытягивание цепи в % допускается на величине

*2 Наибольшая нагрузка Г, передаваемая цепью, должна быть

7 > Р общ

где р — допускаемое удельное давление в шарнире звена цепи

вкГ/мм2 (см. табл. I—70, I—71);

Кхарактеристика цепи в мм2;

Кэ — коэффициент эксплуатации. Для втулочно-роликовой цепи

К = ÛWBT мм2,

где d2— диаметр валика цепи;

/цТ =s “1“ 2s,

где Св — расстояние между внутренними пластинами в мм; s — толщина пластины в мм.

Для зубчатой цепи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К = 0,76db мм2,

 

 

 

 

 

 

где d — диаметр валика цепи в мм;

 

 

 

 

 

 

 

 

b — ширина цепи

(суммарная толщина пластин цепи на валике

 

в мм).

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

I—70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетные значения удельного давления р в кГ/мм2

 

 

для втулочно-роликовых цепей при /Сэ =1

(для 2=15 -г-30)

 

Шаг цепи / в мм

 

 

 

Число оборотов меньшей звездочки в минуту

 

 

 

<50 |'

200

| 400

600

|m 11000

1200 |1600

2000

2400

2800

 

 

 

12— 15

 

3,5

3,15 2,87

2,62 2,42 2,24 2.1

1,85 1,66

1,5

 

1,37

(1 2 ,7 -1 5 ,8 7 )

 

 

 

3

2,62

2,34 2,1

1,9 1 ,75 1,5

— —

20—25

 

3,5

(1 9 ,0 5 -2 5 ,4 )

 

 

 

2,87 2,42

 

1.85 1.66 1,5

 

 

 

 

30—35

 

3,5

2,1

 

(31,75—38,1)

 

 

 

2,62 2,1

1,75 1,5

 

 

 

 

 

 

 

40—50

 

3,5

 

 

 

 

 

 

 

(4 4 ,4 5 -5 0 ,8 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е .

Для цепей повышенной точности и

прочности

значения

р, данные в таблице,

можно повысить на 30—40%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

1—71

 

Расчетные значения удельного давления р в кГ/мм2

 

 

 

для зубчатых цепей при К 3=1

(для г=17-ь35)

 

 

 

 

 

 

 

Число оборотов меньшей звездочки в минуту

 

 

 

В мм

<50

 

200

40?

|600

800

1000 |1200

1600

2000

2400 |2800

 

3200

 

 

 

12,7—15,87

2

 

1,8

1,64 1,5

1,4

1,32

1,2

1,05

0,95

0 , 8 6

0,78

0,72

19,05—25,4

2

 

1,7

1,5

1,32

1,2

1,1

1

0 , 8 6

0,72

 

31,75

2

 

1,64 1,4

1,2

1,05 0,95 0,72

 

Коэффициент эксплуатации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где /Ci — коэффициент условий

работы, равный: 1 при постоянной

 

нагрузке (работа с перерывами); 1,3

при непрерывной ра­

 

боте и при толчкообразной нагрузке и 1,5

при непрерывной

 

работе с резкими толчками;

 

непрерывной смазке и

2 — коэффициент смазки, равный 1, при

1,3 при периодической смазке; /Су — коэффициент, учитывающий расположение передачи: он ра­

вен 1 при горизонтальном и наклонном (до 45° к горизон­ ту) положении линии центров звездочек и 1,3 при положе­ нии линии центров под углом к горизонту более 45°.

Определив по указанным выше формулам значение 7\ сравнива­

ют его с найденной ранее величиной /общЕсли Р0бт.<Т и разница не превышает 5—10%, цепь подобрана правильно. В противном слу­ чае повторяют расчет.

Другой метод расчета исходит из разрушающей цепь нагрузки

инеобходимого,коэффициента запаса п0.

Вэтом случае полезное усилие на цепь составляет

Р <

Q

кГ,

ПоКэ

 

 

где Q— разрушающая нагрузка для данной цепи в кГ; К9 — коэффициент эксплуатации; По— коэффициент запаса.

Коэффициент запаса принимается:

для втулочно-роликовых цепей при z от 15 до 30, п от 50 до 2800 об!мин и t от 12 до 50 мм — в пределах 7—19,5;

для зубчатых — при z от 17 до 35, п от 50 до 3200 об/мин и /от 17,7 до 31,75 мм — в пределах 20—55,5.

В обоих случаях меньшие значения принимают при меньших величинах п и t.

Р а з д е л второй

ПРИВОД СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН

I.ЭЛЕКТРОПРИВОД

1.Общие сведения и определения

Но мин а л ь на я

мощнос т ь — полезная мощность

двига­

теля на валу при номинальном числе его оборотов.

оборо­

Но мин а л ь на я

с к о р о с т ь вращения — число

тов в 1 мин, соответствующая номинальному режиму работы дви­ гателя.

Номинальный момент вращения AfH

М„ = 975 — кГ-м,

где Р н — номинальная мощность в кет; п — номинальная скорость вращения в об/мин.

Номинальный к. п. д. — отношение номинальной мощности на валу двигателя к мощности, потребляемой им из сети при номи­ нальном режиме работы:

 

Л

Ян

 

Яэ ’

 

 

где

Р\\— номинальная мощность на валу двигателя в кет;

 

Рэ — мощность, потребляемая из сети, в кет.

 

Н о м и н а л ь н ы й коэффициент мощности (cos <р)

двигателей трехфазного переменного тока

 

cos ф =

Рн

 

V J T iu

 

 

где

Рц— мощность в вг;

 

 

/ — ток в а;

 

 

U — напряжение в в.

 

Номина ль ные режимы работы двигателей: длительный режим, при котором все части двигателя нагревают­

ся до некоторой установившейся температуры; кратковременный режим — рабочие периоды,не столь длительны,

чтобы нагрев двигателя превысил предельную расчетную температу­ ру, а перерывы в работе достаточны для его охлаждения до темпе-

ратуры окружающей среды. ГОСТ 183—55 предусмотрена длитель­ ность работы, указываемая на щитках двигателей: 15, 30, 60 и 90 мин\ повторно-кратковременный режим — периоды кратковременной работы чередуются с паузами; за время рабочего периода двигатель не успевает нагреться до установившейся температуры, а за время последующей паузы не успевает охладиться до температуры окру­ жающей среды. Этот режим характеризуется относительной продол­ жительностью включения ПВ — отношением времени рабочего пе­ риода к сумме времени рабочего периода и паузы, выражаемом в %:

р - 1 0 0

tp + tn

где tp — продолжительность рабочего периода; /п — продолжительность паузы.

ГОСТ 183—55 установлены следующие значения ПВ: 15, 25, 40 и 60% при продолжительности одного цикла (рабочий период и пау­ за) не более 10 мин. Если цикл превышает 10 мин, то работа дви­ гателя относится к длительному режиму.

Нормы нагрева электрических машин зависят от рода изоляции обмоток, которая согласно ГОСТ 8865—58 разделяется по теплостой­ кости на классы со следующими допускаемыми температурами нагрева:

класс изоляции е: непропитанные волокнистые материалы из целлюлозы и шелка — до 90° С;

класс изоляции А: пропитанные волокнистые материалы из цел­

люлозы и шелка — до 105° С; класс изоляции В: материалы на основе слюды, асбеста и стек­

ловолокна, применяемые с органическими связующими и пропиты­

вающими составами, — до 130° С; класс изоляции Е: синтетические органические пленки — до

120° С;

класс изоляции F: материалы на основе слюды, асбеста и стек­ ловолокна, применяемые в сочетании с синтетическими связующими и пропитывающими составами, — до 155° С;

класс изоляции Я: материалы на основе слюды, асбеста и стек­ ловолокна, применяемые в сочетании с кремнийорганическими свя­ зующими и пропитывающими составами, — до 180° С;

класс изоляции С: слюда, керамические материалы, стекло, кварц, применяемые без связующих составов, — более 180° С.

Технические данные электродвигателей, применяемых в строи­ тельстве, приведены в табл. II—7 до II—16.

2. Выбор электродвигателей

Выбор электродвигателя производится: по роду тока и величине номинального напряжения, по номинальной мощности и числу обо­ ротов, пусковым и тормозным свойствам, по способу регулирования скорости вращения и конструктивному исполнению.

Опреде ление мощности д в и г а т е л я для пере­ менной из ме няюще йс я н а г р у з к и производится по мето­ ду эквивалентного или среднеквадратичного тока, т. е. по такому току

постоянной силы, который, протекая длительно, производит такой же нагрев двигателя, как и фактически протекающий ток изменяе­ мой величины.

Допускается мощность двигателя определять по среднеарифме­ тическому току, имея в виду, что при колебаниях нагрузки в пре­ делах до 20% от средней нагрузки ошибка составляет около 4—5%, а при колебаниях нагрузки в пределах 50% ошибка в определении мощности достигает 20%

Опре д е л е ние мощности д в и г а т е л я для повтор­ н о - к р а т к о в р е м е н н о г о режима его работы производится с учетом продолжительности включения ПВ, так как каждой вели­ чине ПВ соответствует определенная номинальная мощность.

Пересчет номинальной мощности двигателя известной мощно­ сти Р к для данной величины ПВП при его работе при другой вели­ чине ПВХ производится по формуле

Пример 1. Имеется двигатель мощностью Рн= 20 кет с ПВ н= = 25%. Определить допустимую нагрузку этого двигателя при его работе с ПВ*=40%.

Решение. Произведем пересчет допустимой нагрузки, подставляя в формулу числовые значения: ____

ПВ« = 20

=20 ♦0,79= 15,8 кет.

ПВ*

40

роду тока и напряжению

Выбор д в и г а т е л я

по

производится в зависимости от параметров электросетей. Преиму­ щественно следует применять трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутыми роторами. Двигатели мощностью 200 кет и выше следует присоединять непосредственно к электросетям с на­ пряжением 3—6 ке в зависимости от их напряжения. Для длительно работающих мощных компрессорных и насосных установок целесо­ образно применение синхронных двигателей, позволяющих улучшить коэффициент мощности (cosq>) электросетей.

Число о б о ро т о в в минуту должно по возможности совпадать с числом оборотов рабочей машины, что дает возмож­ ность применять жесткое их соединение и уменьшает потери энергии в механической передаче.

Р е г у л и р о в а н и е числа оборот ов многоскоростных асинхронных двигателей производится ступенями путем переключе­ ния полюсов двигателя; выпускаются миогоскоростиые двигатели на две, три и четыре скорости вращения.

Для возможного плавного регулирования в пределах до 1:4 применяются асинхронные электродвигатели с кольцами, в ротор ко­ торых включаются регулируемые сопротивления (реостаты). Регули­ рование короткозамкнутых асинхронных двигателей в пределах 1 : 10 производится по схеме, предусматривающей применение дросселей

насыщения.

типа д в и г а т е л я в

з а в ис и мо с т и от ха­

Выбор

ракт е ра

окружа юще й среды

производится по табл. II—I.

Выбор типа электродвигателя

в зависимости

Т а б л и ц а Ï1—1

от характера

 

 

 

 

 

окружающей среды

 

 

Характеристика

помещения и среды

 

Конструктивный тип

 

электродвигателя

Сухое

непыльное

помещение

без

 

 

 

вредных

газов

(конторские,

конст­

 

 

 

рукторские, бытовые и тому подоб­

Защищенный

 

ные помещения).................................

 

помещение

с

 

Сухое

непыльное

 

 

 

 

опасностью

попадания

мелких пред­

 

 

 

метов (механические,

электроремонт-

 

 

 

ные, арматурные и тому подобные

 

 

 

мастерские).....................................

 

 

 

 

 

.

 

 

 

Пыльные помещения

(бетоносмеси­

 

 

 

тельные,

камнедробильные,

дерево­

 

 

 

обрабатывающие,

зольные

отделения,

Закрытый обдуваемый

склады

топлива

и

т. п . ) ...................

 

 

Влажные

помещения и

помещения

То же

 

 

с капелью

(пропарочные,

мойки)

. .

 

 

Помещения с

высокой температу­

Закрытый

обдуваемый с

рой (котельные,

отделение

обжига)

Взрывоопасные

помещения

(бензо­

теплостойкой

изоляцией

 

 

 

склады,

склады

взрывчатых

веществ

Взрывозащищенный

и т. п . )

....................................................

 

 

 

;

 

 

 

Открытый воздух .

...................

 

 

Закрытый

обдуваемый

Пр о в е р к а

д в и г а т е л е й

на устойчивость работы в период

максимальных нагрузок

и при пуске

производится по

каталогам,

в которых приведены отношения максимальных и пусковых момен­ тов к номинальным.

При большом числе включений асинхронных двигателей с ко­ роткозамкнутым ротором возможен их перегрев пусковыми токами, поэтому допустимое число включений должно проверяться по фор­

муле

 

36(ПВН- Л В {Ь) ,

 

 

п = ----------

 

 

 

 

Фа

 

 

где

/г — допустимое число включений в час;

включе­

ПВи— номинальная

относительная

продолжительность

 

ния в %;

относительная

продолжительность

включе­

ПВф— фактическая

 

ния в %;

 

 

 

 

V

^ п

 

 

 

 

1\п=

~ — кратность пускового тока по каталогу;

 

 

 

в сек, определяемое по секундомеру и

 

tn — время разгона

тахометру или расчетом.