КаталогМинералов.Ru
Каталог Минералов 
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
И
К
Л
М
Н
О
П
Р
С
Т
У
Ф
Х
Ц
Ч
Ш
Щ
Э
Ю
Я
прочее

Устройство и принцип действия редуктора

Подшипники трансмиссии и шарниры равных угловых скоростей

6.1.5 Нагрузка на подшипник

Подшипники, используемые для опоры трансмиссионных валов, обычно подвергаются двум видам нагрузок:

Нагрузка (сила), приложенная под прямым углом к оси вала и подшипника. Это создает внешнюю силу, известную как радиальная сила. Этот вид нагрузки может быть вызван парами находящихся в зацеплении прямозубых шестерен, радиально отделяющихся друг от друга при передаче крутящего момента (рис. 6.4).

Рис. 6.4. Иллюстрация радиальных и осевых нагрузок на подшипники

Нагрузка (сила), приложенная параллельно валу и оси подшипника. Это создает осевое усилие, известное как осевое усилие. Этот вид нагрузки может быть вызван парой находящихся в зацеплении косозубых шестерен, которые пытаются разойтись в осевом направлении при передаче крутящего момента (рис. 6.4).

Когда на шарикоподшипник одновременно воздействуют как радиальная, так и осевая нагрузки, они приводят к единой комбинированной нагрузке внутри подшипника, которая действует поперек шарика, как показано (рис. 6.6).

11.3.12 Валы и рычаги

Валы и рычаги широко используются в электромеханических приводных системах. Трансмиссионные валы являются вращающимися элементами и передают мощность и крутящий момент из одного места в другое, в то время как шпиндели являются короткими валами, а оси - не вращающимися валами. Валы могут быть сплошными или полыми. В Соединенных Штатах полые валы иногда называют торсионными трубами в приводах затворов, в частности, для радиальных затворов и вертикальных затворов. Это связано с тем, что их основная цель в этих приводах ворот - передача крутящего момента на подъемную лебедку. Для приводов ворот некоторые нагрузки на валу включают кручение из-за передаваемого крутящего момента и изгиб от поперечных нагрузок от шестерен, звездочек и шкивов, а также осевые силы. Материал валов может быть из стали, чугуна, нержавеющей стали или закаленной стали в зависимости от требуемого применения.

В электромеханических машинах с радиальными и вертикальными затворами, в которых используется центральный привод с концевыми лебедками, широко применяется цилиндрический редуктор. Эта система используется для многих приводов ворот как на европейских, так и на американских водных путях. Пример из Соединенных Штатов на водозаборной структуре в Северной Дакоте показан на рис. 11.31 и находится в стадии разработки на момент написания этой книги. Грузоподъемность подъемной системы составляет 409 кН, разделенных между двумя тросовыми лебедками. Из - за большие длины цилиндрического редуктора, есть несколько подшипников подушки блоков, используемых для поддержки. Диаметр вала с каждой стороны 63,5 мм. Вал передает крутящий момент от центрального привода на каждый блок лебедки. Центральный привод включает 5 кВт двигатель, тормоз и червячный редуктор, который в нормальных условиях передает крутящий момент в равной степени между двумя сторонами. На каждой лебедке есть параллельные редукторы и открытая передача.

Подбор главного редуктора требует оценки системы привода на предмет условий перегрузки при остановке двигателя. В этом состоянии необходимо оценить приложение 70% крутящего момента при остановке на одну сторону, чтобы определить, поддаются ли какие-либо компоненты. Для этого состояния перегрузки единичные напряжения в компонентах не должны превышать 75% предела текучести материала; нагрузка на стальной канат не должна превышать 70% от номинальной прочности на разрыв. Для системы привода, показанной на рис. 11.31, была применена система ограничения крутящего момента, чтобы ограничить максимальный крутящий момент или крутящий момент при остановке до 200% крутящего момента при полной нагрузке.

Вал должен быть рассчитан на номинальные нагрузки и увеличен соответствующими факторами удара и усталости. Расчет на усталость должен соответствовать ГОСТ. Чтобы минимизировать как прогибы, так и напряжения, длина вала должна быть как можно короче, а любой вылет должен быть минимальным. Промежуточные подшипники могут использоваться для обеспечения поддержки и уменьшения диаметра вала. Несколько ссылок на конструкцию редуктора включают ссылки. В проектах к валам следует применять коэффициент запаса прочности 5 на основе предельной прочности материалов с нормальной рабочей нагрузкой, поровну разделенной между лебедками.

Применение редуктора является одним из подходов, используемых при проектировании привода трансмиссии. Критерии проектирования привода соответствуют уравнениям для расчета редуктора с приложенными коэффициентами скручивания и изгиба для тяжелых ударных нагрузок. Нормы для валов требуют дополнительных коэффициентов снижения напряжения для шпоночных пазов вала. Там, где это применимо, следует использовать коэффициенты концентрации напряжений. Для проектов рекомендуется комбинированный коэффициент ударной нагрузки и усталости.

Валы должны поддерживаться в местах, необходимых для минимизации изгиба и осевого перемещения, но с учетом теплового расширения. Расстояние между подшипниками на валу, подверженным изгибу, за исключением того, что из-за собственного веса, должно быть таким, чтобы максимальный прогиб изгибающего момента ограничивался величиной менее 0,83 мм / м длины вала при максимальной номинальной нагрузке. Согласно ГОСТ, где прямозубые шестерни устанавливаются на отдельных валах, относительный наклон валов по средней линии зубчатого зацепления не должен превышать одну треть люфта шестерни, деленного на наименьшую ширину торца шестерни.

Шпонки, штифты и шлицы - важные соединения в валах, предназначенные для передачи мощности и крутящего момента. Эти элементы должны проектироваться с таким же коэффициентом безопасности, что и другие компоненты приводных механизмов при расчетных рабочих нагрузках. Во многих случаях требуется осевое соединение одного вала с другим. Делается это с помощью муфт. Муфты обычно предназначены для компенсации некоторого перекоса. Редукторы более подробно рассматриваются в этом разделе.

Благодарим компанию ООО "Мехтехника" за предоставленные информационные материалы и рекомендуем посетить сайт mehprivod.ru

Rambler's Top100




2005 © Каталог Минералов : драгоценные камни, минерал
mineral@catalogmineralov.ru, о сайте, размещение рекламы