ما هي كفاءة علبة التروس. الحساب والاختيار (المنهجية الروسية) - علبة التروس الدودية

Veselova E. V.، Narykova N. I.

دراسة مخفضات الأجهزة

مبادئ توجيهية للعمل المخبري رقم 4 ، 5 ، 6 في دورة "أساسيات تصميم الأجهزة"

الأصل: 1999

الرقمنة: 2005

قام بتجميع التصميم الرقمي المستند إلى الأصل: Alexander A. Efremov، gr. IU1-51

الغرض من العمل

الإلمام بتصميمات التركيبات لتحديد كفاءة علب التروس.

تحديد تجريبي وتحليلي لكفاءة نوع معين من علبة التروس اعتمادًا على الحمل على عمود الخرج.

في أنواع مختلفة من الأجهزة ، وجدت الأجهزة التي تسمى محركات الأقراص تطبيقًا واسعًا. وهي تتكون من مصدر طاقة (محرك) وعلبة تروس ومعدات تحكم.

صندوق التروس عبارة عن آلية تتكون من نظام من التروس أو التروس الدودية أو التروس الكوكبية التي تقلل من سرعة دوران الرابط المدفوع مقارنة بسرعة دوران رابط المحرك.

يُطلق على الجهاز المماثل الذي يعمل على زيادة سرعة دوران الرابط المدفوع مقارنة بسرعة دوران الرابط الرئيسي المضاعف.

تمت دراسة الأنواع التالية من علب التروس في هذه المعامل: علبة التروس الحلزونية متعددة المراحل ، وعلبة التروس الكوكبية ، وعلبة التروس الدودية أحادية المرحلة.

مفهوم الكفاءة

مع الحركة الثابتة للآلية ، يتم إنفاق قوة القوى الدافعة بالكامل على التغلب على المقاومة المفيدة والضارة:

هنا ص ز- قوة القوى الدافعة ؛ ص ج- القوة المستهلكة للتغلب على مقاومة الاحتكاك ؛ ص نهي القوة المنفقة للتغلب على المقاومة المفيدة.

الكفاءة هي نسبة قوة قوى المقاومة المفيدة إلى قوة القوى الدافعة:

(2)

يشير الفهرس 1-2 إلى أن الحركة تنتقل من الرابط 1 ، الذي يتم تطبيق القوة الدافعة عليه ، إلى الرابط 2 ، حيث يتم تطبيق قوة المقاومة المفيدة.

قيمة
يسمى نسبة خسارة الإرسال. بشكل ملحوظ:

(3)

في حالة التروس ذات التحميل الخفيف (وهي نموذجية في الأجهزة) ، تعتمد الكفاءة بشكل كبير على خسائر الاحتكاك الجوهرية وعلى درجة تحميل الطاقة للآلية. في هذه الحالة ، تأخذ الصيغة (3) الشكل:

(4)

أين ج- معامل مع مراعاة تأثير الخسائر الذاتية على الاحتكاك والحمل F,

عناصر أو بيعتمد على نوع الإرسال.

في
معامل في الرياضيات او درجة
يعكس تأثير الخسائر الخاصة على الاحتكاك في التروس الخفيفة التحميل. مع زيادة Fمعامل في الرياضيات او درجة ج(F) ينقص ، يقترب من القيمة
بكمية كبيرة F.

عند الاتصال في سلسلة مآليات بكفاءة كفاءة اتصال الآليات بالكامل:

(5)

أين ص ز- تزويد الآلية الأولى بالطاقة ؛ ص ن- تمت إزالة الطاقة من آخر آلية.

يمكن اعتبار علبة التروس كجهاز به سلسلة من التروس والدعامات. ثم يتم تحديد الكفاءة من خلال التعبير:

(6)

أين - نجاعة أنا- يا أزواج من التروس.
- كفاءة زوج واحد من الدعامات ؛ - عدد أزواج الدعامات.

كفاءة الدعم

يتم تحديد كفاءة الدعم من خلال الصيغة

(7)

لأن نسبة القوى عند خرج ومدخلات الدعم تساوي نسبة اللحظات المقابلة بسبب ثبات سرعة الدوران. هنا م- عزم الدوران على العمود ؛ م آر- لحظة الاحتكاك في الدعامة.

يمكن تحديد لحظة الاحتكاك في المحمل المتداول من خلال الصيغة:

(8)

أين م 1 - لحظة الاحتكاك ، اعتمادًا على الحمل على الدعم ؛ م 0 - عزم الاحتكاك ، اعتمادًا على تصميم المحمل وسرعة ولزوجة مادة التشحيم.

في علب التروس ، المكون م 1 عنصر أقل بكثير م 0. وبالتالي ، يمكننا أن نفترض أن لحظة احتكاك الدعامات مستقلة عمليًا عن الحمل. وبالتالي ، فإن كفاءة الدعم لا تعتمد على الحمل. عند حساب كفاءة علبة التروس ، يمكنك أن تأخذ كفاءة زوج واحد من المحامل تساوي 0.99.

سيؤدي وجود مخطط محرك حركي إلى تبسيط اختيار نوع علبة التروس. من الناحية الهيكلية ، تنقسم علب التروس إلى الأنواع التالية:

نسبة التروس [I]

يتم حساب نسبة التروس في علبة التروس بالصيغة:

أنا = N1 / N2

أين
N1 - سرعة دوران العمود (عدد دورات في الدقيقة) عند الإدخال ؛
N2 - سرعة دوران العمود (عدد دورات في الدقيقة) عند الخرج.

يتم تقريب القيمة التي تم الحصول عليها أثناء الحسابات إلى القيمة المحددة في الخصائص التقنية لنوع معين من علبة التروس.

الجدول 2. نطاق نسب التروس لأنواع مختلفة من علب التروس

الأهمية!
سرعة دوران عمود المحرك ، وبالتالي ، لا يمكن أن يتجاوز عمود الإدخال لعلبة التروس 1500 دورة في الدقيقة. القاعدة صالحة لأي نوع من علب التروس ، باستثناء تلك الأسطوانية المحورية ذات سرعة دوران تصل إلى 3000 دورة في الدقيقة. يشير المصنعون إلى هذه المعلمة التقنية في ملخص خصائص المحركات الكهربائية.

عزم الدوران المخفض

عزم الدوران على عمود الخرجهو عزم الدوران على عمود الخرج. تؤخذ القدرة المقدرة في الاعتبار ، عامل الأمان [S] ، المدة المقدرة للتشغيل (10 آلاف ساعة) ، كفاءة علبة التروس.

تصنيف عزم الدوران- أقصى عزم دوران لنقل آمن. يتم حساب قيمتها مع مراعاة عامل الأمان - 1 ومدة التشغيل - 10 آلاف ساعة.

أقصى عزم دوران (M2max]- أقصى عزم يمكن لعلبة التروس تحمله في ظل أحمال ثابتة أو متغيرة ، مع عمليات بدء / توقف متكررة. يمكن تفسير هذه القيمة على أنها حمل ذروة لحظي في وضع تشغيل الجهاز.

العزم المطلوب- عزم يفي بمعايير العميل. قيمتها أقل من أو تساوي عزم الدوران المقدر.

عزم الدوران المقدر- القيمة المطلوبة لاختيار علبة التروس. يتم حساب القيمة المحسوبة باستخدام الصيغة التالية:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

أين
Mr2 هو عزم الدوران المطلوب ؛
SF - عامل الخدمة (العامل التشغيلي) ؛
Mn2 هو عزم الدوران المقدر.

عامل الخدمة (عامل الخدمة)

يتم حساب عامل الخدمة (Sf) تجريبياً. يتم أخذ نوع الحمولة ، والمدة اليومية للتشغيل ، وعدد مرات البدء / التوقف لكل ساعة من تشغيل محرك التروس. يمكنك تحديد عامل الخدمة باستخدام البيانات الواردة في الجدول 3.

الجدول 3. معلمات لحساب عامل الخدمة

نوع التحميل	عدد مرات البدء / التوقف ، ساعة	متوسط ​​مدة العملية ، أيام
		<2	2-8	9-16 ساعة	17-24
بداية ناعمة ، عملية ثابتة ، تسارع معتدل للكتلة	<10	0,75	1	1,25	1,5
	10-50	1	1,25	1,5	1,75
	80-100	1,25	1,5	1,75	2
	100-200	1,5	1,75	2	2,2
حمل بدء معتدل ، واجب متغير ، تسارع متوسط ​​الكتلة	<10	1	1,25	1,5	1,75
	10-50	1,25	1,5	1,75	2
	80-100	1,5	1,75	2	2,2
	100-200	1,75	2	2,2	2,5
عملية ثقيلة ، واجب متغير ، تسارع كتلة عالية	<10	1,25	1,5	1,75	2
	10-50	1,5	1,75	2	2,2
	80-100	1,75	2	2,2	2,5
	100-200	2	2,2	2,5	3

قوة القيادة

تساعد قوة المحرك المحسوبة بشكل صحيح في التغلب على مقاومة الاحتكاك الميكانيكية التي تحدث أثناء الحركات المستقيمة والدوارة.

الصيغة الأولية لحساب القدرة [P] هي حساب نسبة القوة إلى السرعة.

في الحركات الدورانية ، تُحسب القوة كنسبة عزم الدوران إلى عدد الدورات في الدقيقة:

P = (MxN) / 9550

أين
M هو عزم الدوران
N هو عدد الدورات / دقيقة.

يتم حساب طاقة الخرج بواسطة الصيغة:

P2 = PxSf

أين
P هي القوة ؛
SF - عامل الخدمة (العامل التشغيلي).

الأهمية!
يجب أن تكون قيمة طاقة الإدخال دائمًا أعلى من قيمة طاقة الإخراج ، والتي تبررها الخسائر أثناء الاشتباك:

P1> P2

لا يمكن إجراء حسابات باستخدام قيمة تقريبية لقدرة الإدخال ، حيث يمكن أن تختلف الكفاءة بشكل كبير.

عامل الكفاءة (COP)

ضع في اعتبارك حساب الكفاءة باستخدام مثال الترس الدودي. سيكون مساويًا لنسبة طاقة الإخراج الميكانيكية وقوة الإدخال:

ñ [٪] = (P2 / P1) × 100

أين
P2 - انتاج الطاقة ؛
P1 - مدخلات الطاقة.

الأهمية!
في دودة التروس P2< P1 всегда, так как в результате трения между червячным колесом и червяком, в уплотнениях и подшипниках часть передаваемой мощности расходуется.

كلما زادت نسبة التروس ، انخفضت الكفاءة.

تتأثر الكفاءة بمدة التشغيل وجودة مواد التشحيم المستخدمة في الصيانة الوقائية لمحرك التروس.

الجدول 4. كفاءة علبة التروس الدودية أحادية المرحلة

نسبة والعتاد	الكفاءة في ث ، مم
	40	50	63	80	100	125	160	200	250
8,0	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93	0,94	0,95	0,96
10,0	0,87	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93	0,94	0,95
12,5	0,86	0,87	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93	0,94
16,0	0,82	0,84	0,86	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93
20,0	0,78	0,81	0,84	0,86	0,87	0,88	0,89	0,90	0,91
25,0	0,74	0,77	0,80	0,83	0,84	0,85	0,86	0,87	0,89
31,5	0,70	0,73	0,76	0,78	0,81	0,82	0,83	0,84	0,86
40,0	0,65	0,69	0,73	0,75	0,77	0,78	0,80	0,81	0,83
50,0	0,60	0,65	0,69	0,72	0,74	0,75	0,76	0,78	0,80

الجدول 5. كفاءة مخفض الموجة

الجدول 6. كفاءة مخفضات التروس

إصدارات مقاومة للانفجار من محركات التروس

يتم تصنيف محركات التروس لهذه المجموعة وفقًا لنوع التصميم المقاوم للانفجار:

• "E" - وحدات ذات درجة عالية من الحماية. يمكن استخدامها في أي طريقة تشغيل ، بما في ذلك حالات الطوارئ. الحماية المعززة تمنع إمكانية اشتعال المخاليط والغازات الصناعية.
• "D" - حاوية مضادة للاشتعال. غلاف الوحدات محمي من التشوه في حالة حدوث انفجار لمخفض المحرك نفسه. يتم تحقيق ذلك بسبب ميزات التصميم وزيادة الضيق. يمكن استخدام المعدات ذات الحماية من الانفجار "D" في درجات حرارة عالية للغاية ومع أي مجموعة من المخاليط المتفجرة.
• "أنا" - دائرة آمنة جوهريا. يضمن هذا النوع من الحماية صيانة التيار المضاد للانفجار في الشبكة الكهربائية ، مع مراعاة الظروف المحددة للتطبيقات الصناعية.

مؤشرات الموثوقية

مؤشرات الموثوقية لمحركات التروس معطاة في الجدول 7. جميع القيم معطاة للتشغيل طويل الأمد عند حمل مقنن ثابت. يجب أن يوفر مخفض المحرك 90٪ من المورد الموضح في الجدول حتى في حالة الأحمال الزائدة قصيرة المدى. تحدث عند بدء تشغيل الجهاز وتجاوز عزم الدوران المقدر مرتين على الأقل.

الجدول 7. موارد الأعمدة والمحامل وعلب التروس

لحساب وشراء أنواع مختلفة من مخفضات المحركات ، يرجى الاتصال بأخصائيينا. يمكنك التعرف على كتالوج محركات التروس الدودية والأسطوانية والكواكب والموجة التي تقدمها Techprivod.

رومانوف سيرجي أناتوليفيتش ،
رئيس قسم الميكانيكا
شركة Techprivod.

موارد مفيدة أخرى:

عمل معمل رقم 5.

دراسة كفاءة علبة التروس.

أهداف وغايات العمل : دراسة طريقة التحديد التجريبي لعامل الكفاءة (COP) لعلبة التروس ، والحصول على اعتماد كفاءة علبة التروس على قيمة لحظة المقاومة المطبقة على عمود إخراج علبة التروس ، وتقدير معلمات نموذج رياضي يصف اعتماد كفاءة علبة التروس على لحظة المقاومة وتحديد قيمة لحظة المقاومة المقابلة للقيمة القصوى للكفاءة.

5.1 معلومات عامة عن كفاءة الآليات.

يتم إنفاق الطاقة التي يتم توفيرها للآلية في شكل عمل أ د من القوى الدافعة واللحظات لكل دورة حالة مستقرة على عمل مفيد A ps أي عمل القوى ولحظات المقاومة المفيدة ، وكذلك لأداء العمل A t المرتبط بالتغلب على قوى الاحتكاك في الأزواج الحركية وقوى مقاومة الوسط: A d \ u003d A ps + A t. القيم يتم استبدال من A ps و A t في هذه المعادلات اللاحقة وفقًا للقيمة المطلقة. الكفاءة الميكانيكية هي النسبة:

وبالتالي ، تُظهر الكفاءة نسبة الطاقة الميكانيكية التي يتم توفيرها للآلة والتي يتم إنفاقها بشكل مفيد على القيام بالعمل الذي تم إنشاء الآلة من أجله ، أي هي سمة مهمة من سمات آلية الآلات. نظرًا لأن خسائر الاحتكاك أمر لا مفر منه ، فهو دائمًا كذلك<1. В уравнении (5.1) вместо работ А д и А пс, совершаемых за цикл, можно подставлять средние за цикл значения соответствующих мощностей:

(5.2)

المخفض- هذه آلية تروس مصممة لتقليل السرعة الزاوية لعمود الخرج بالنسبة للإدخال.تسمى نسبة السرعة الزاوية عند الإدخال إلى السرعة الزاوية عند الخرج نسبة التروس في علبة التروس:

بالنسبة لعلبة التروس ، تأخذ المعادلة (5.2) الشكل:

(5.4)

هنا م معمعهم د- متوسط ​​قيم اللحظات على أعمدة الخرج والمدخل لعلبة التروس. يعتمد التحديد التجريبي للكفاءة على قياس قيم M. معو م دوالحساب بالصيغة (5.4).

5.2 العوامل. تحديد مجال اختلاف العوامل.

عوامل قم بتسمية معلمات النظام التي تؤثر على القيمة المقاسة ويمكن أن تتغير بشكل هادف أثناء التجربة. عند دراسة كفاءة علبة التروس ، فإن العوامل هي لحظة المقاومة M C على عمود الخرج وتواتر دوران عمود الإدخال لعلبة التروس n 2.

في المرحلة الأولى من التجربة ، من الضروري تحديد القيم المحددة للعوامل التي يمكن تحقيقها وقياسها في تثبيت معين ، وإنشاء مجال لتغير العوامل. تقريبًا ، يمكن بناء هذا المجال من أربع نقاط. للقيام بذلك ، في لحظة مقاومة على الأقل (فرامل التثبيت متوقفة) ، يتم تعيين القيم الدنيا والقصوى لها بواسطة وحدة التحكم في السرعة. يسجل السجل قراءات مقياس سرعة الدوران وكذلك القراءات المقابلة لمؤشر الفرامل و. في هذه الحالة ، إذا تجاوزت القيمة الحد الأعلى لمقياس سرعة الدوران ، فسيتم أخذها مساوية لأعلى قيمة لهذا المقياس.

ثم قم بتشغيل الفرامل واضبط أقصى لحظة للمقاومة M باستخدام منظم عزم الدوران سي ماكس. تحدد وحدة التحكم في السرعة أولاً قيمة التردد القصوى لحمولة معينة ، ثم القيمة الثابتة الدنيا (حوالي 200 دورة في الدقيقة). يتم تسجيل قيم التردد في السجل ، والقراءات المقابلة لمؤشر الفرامل ، وتصوير النقاط الأربع التي تم الحصول عليها على مستوى الإحداثيات وربطها بخطوط مستقيمة ، يتم بناء مجال تباين العوامل (الشكل. 5.1). ضمن هذا المجال (مع بعض الانحرافات عن الحدود) اختر منطقة الدراسة - حدود العوامل في التجربة. في تجربة ذات عامل واحد ، يتم تغيير عامل واحد فقط ، ويتم الحفاظ على جميع العوامل الأخرى عند مستوى ثابت معين. في هذه الحالة ، تكون منطقة الدراسة قطعة مستقيمة (انظر الشكل 5.1 ، السطر n د= const).

5.3 اختيار النموذج وتخطيط التجربة.

غالبًا ما تستخدم كثيرات الحدود كنموذج رياضي للعملية قيد الدراسة. في هذه الحالة ، للتبعية ل n د= ثابت

قبول كثير الحدود من النموذج

تتمثل مهمة التجربة في الحصول على بيانات تجريبية لحساب تقديرات معاملات هذا النموذج. نظرًا لأن М С = 0 كفاءة النظام تساوي الصفر ، يمكن تبسيط كثير الحدود باستبعاد المصطلح ب 0 والتي تساوي الصفر. تتم معالجة نتائج التجربة على جهاز كمبيوتر باستخدام برنامج "KPD" الذي يسمح لك بتحديد معاملات النموذج ب كوطباعة الرسوم البيانية التبعية: التجريبية مع الإشارة إلى فترات الثقة والمبنية حسب النموذج وكذلك قيمة لحظة المقاومة M. C0المقابلة للحد الأقصى

5.4. وصف الإعداد التجريبي.

يتم إجراء دراسة كفاءة علبة التروس على نوع DP-4. يحتوي التركيب (الشكل 5.2) على شيء للدراسة - علبة تروس 2 (كوكبية ، دودة ، في الخط ، موجة) ، مصدر للطاقة الميكانيكية - محرك كهربائي 1 ، مستهلك للطاقة - مسحوق مكابح كهرومغناطيسية 3 ، اثنان المنظمون: مقياس الجهد 5 لمنظم سرعة المحرك ومقياس الجهد 4 لعزم دوران الفرامل المنظم ، بالإضافة إلى جهاز لقياس التردد - دوران المحرك (مقياس سرعة الدوران 6) وعزم الدوران على عمود المحرك والفرامل.

أجهزة قياس عزم دوران المحرك والفرامل متشابهة في التصميم (الشكل 5.3). تتكون من دعامة بمحامل دوارة ، والتي توفر القدرة على تدوير الجزء الثابت 1 والدوار 2 بالنسبة للقاعدة ، وهي ذراع قياس مع كتف ل و، استنادًا إلى زنبرك الورقة 4 ومؤشر المؤشر 3. يتم قياس انحراف الزنبرك باستخدام مؤشر ، وتتناسب قيمة الانحراف مع عزم الدوران على الجزء الثابت. يتم تقدير قيمة عزم الدوران على الجزء المتحرك تقريبًا من عزم الدوران على الجزء الثابت ، مع إهمال لحظات الاحتكاك وفقدان التهوية. لمعايرة المؤشرات ، تم تجهيز الوحدة بأذرع قابلة للإزالة 6 ، يتم تطبيق التقسيمات عليها بخطوة l والأوزان 5. على روافع معايرة المحرك ld = 0.03 متر ، الفرامل ل د\ u003d 0.04 م كتل البضائع: م 5 د= 0.1 كجم و م 5 طن = 1 كجم على التوالي. مكبح المسحوق عبارة عن جهاز يتكون من دوار وعضو ساكن ، مع مسحوق مغناطيسي حديدي يوضع في الفجوة الحلقية بينهما. من خلال تغيير الجهد على لفات الجزء الثابت للفرامل باستخدام مقياس الجهد 5 ، من الممكن تقليل أو زيادة قوة مقاومة القص بين جزيئات المسحوق ولحظة المقاومة على عمود الفرامل.

5.5 معايرة مؤشرات قياس عزم الدوران.

معايرة- التحديد التجريبي للعلاقة (التحليلية أو الرسومية) بين قراءات جهاز القياس (المؤشر) والقيمة المقاسة (عزم الدوران).عند المعايرة ، يتم تحميل جهاز القياس بعزم دوران M t i المعروف بالقيمة باستخدام رافعة وحمل ، ويتم تسجيل قراءات المؤشر.
للقضاء على تأثير اللحظة الأولية M t o = G 5 ل ا، انتقل من نظام الإحداثيات f "0" M إلى النظام f 0 M (الشكل 5.4) ، أي اضبط مقياس المؤشر على صفر بعد وضع الحمل G 5 عند القيمة الصفرية للمقياس الموجود على الرافعة.

عند المعايرة ، ابحث عن متوسط ​​قيم قراءات مؤشر الفرامل في جميع خطوات الحمولة M t ج ط. اعتماد المعايرة لعزم دوران المحرك له الشكل . يتم تحديد منطقة الدراسة ومستويات العامل أثناء المعايرة من خلال الطول والتباعد بين الروافع 6 وأوزان الأحمال 5.

للحصول على الاعتماد على المعايرة إجراء تجارب N الأصلية (على مستويات مختلفة من M t أنا) مع مالتكرار في كل مستوى ، حيث N> = k + 1 ؛ م> = 2 ؛ ك - عدد معاملات النموذج (افترض أن N = 5 ، م> = 2 ؛ ك - عدد معاملات النموذج (تقبل N = 5 ، م = 3). معاملات المعايرة ب كمحسوبة من مصفوفة نتائج المعايرة على جهاز كمبيوتر باستخدام برنامج "KPD".

تحتوي هذه المقالة على معلومات مفصلة حول اختيار وحساب محرك التروس. نأمل أن تكون المعلومات المقدمة مفيدة لك.

عند اختيار طراز محدد لمحرك التروس ، تؤخذ الخصائص التقنية التالية في الاعتبار:

• نوع علبة التروس
• قوة؛
• سرعة الخرج
• نسبة التروس في علبة التروس.
• تصميم مهاوي الإدخال والإخراج ؛
• نوع التثبيت؛
• وظائف اضافيه.

نوع المخفض

سيؤدي وجود مخطط محرك حركي إلى تبسيط اختيار نوع علبة التروس. من الناحية الهيكلية ، تنقسم علب التروس إلى الأنواع التالية:

دودة والعتاد مرحلة واحدةمع ترتيب عمود الإدخال / الإخراج المتقاطع (زاوية 90 درجة).

دودة مرحلتينبترتيب عمودي أو موازٍ لمحاور عمود الإدخال / الإخراج. وفقًا لذلك ، يمكن وضع المحاور في مستويات أفقية ورأسية مختلفة.

أفقي أسطوانيمع مهاوي الإدخال / الإخراج المتوازية. المحاور في نفس المستوى الأفقي.

محوري أسطواني في أي زاوية. تقع محاور الأعمدة في نفس المستوى.

في مخروطي أسطوانيفي علبة التروس ، تتقاطع محاور أعمدة الإدخال / الإخراج بزاوية 90 درجة.

الأهمية!
يعد موقع عمود الإخراج في الفضاء ذا أهمية حاسمة لعدد من التطبيقات الصناعية.

• يسمح تصميم علب التروس الدودية باستخدامها في أي موضع من عمود الخرج.
• غالبًا ما يكون استخدام النماذج الأسطوانية والمخروطية ممكنًا في المستوى الأفقي. مع نفس خصائص الوزن والحجم مثل تلك الخاصة بالتروس الدودية ، يكون تشغيل الوحدات الأسطوانية أكثر جدوى من الناحية الاقتصادية بسبب زيادة الحمل المرسل بمقدار 1.5-2 مرة وكفاءة عالية.

الجدول 1. تصنيف علب التروس حسب عدد المراحل ونوع ناقل الحركة

نوع المخفض	عدد من الخطوات	نوع التحويل	ترتيب المحور
إسطواني	1	أسطواني واحد أو أكثر	موازي
	2		متوازي / محوري
	3
	4		موازي
مخروطي	1	مخروطي	متقاطعة
مخروطي أسطواني	2	مخروطي أسطواني (واحد أو أكثر)	عبرت / عبرت
	3
	4
دُودَة	1	دودة (واحدة أو اثنتان)	تهجين
	1		موازي
دودة أسطوانية أو دودة أسطوانية	2	أسطواني (واحد أو اثنان) دودة (واحدة)	تهجين
	3
كوكبي	1	اثنان من التروس المركزية والأقمار الصناعية (لكل خطوة)	متحد المحور
	2
	3
أسطواني كوكبي	2	أسطواني (واحد أو أكثر)	متوازي / محوري
	3
	4
كوكبي مخروطي	2	مخروطي (واحد) كوكبي (واحد أو أكثر)	متقاطعة
	3
	4
دودة الكواكب	2	دودة (واحدة) كوكبي (واحد أو أكثر)	تهجين
	3
	4
موجة	1	موجة (واحدة)	متحد المحور

نسبة التروس [I]

يتم حساب نسبة التروس في علبة التروس بالصيغة:

أنا = N1 / N2

أين
N1 - سرعة دوران العمود (عدد دورات في الدقيقة) عند الإدخال ؛
N2 - سرعة دوران العمود (عدد دورات في الدقيقة) عند الخرج.

يتم تقريب القيمة التي تم الحصول عليها أثناء الحسابات إلى القيمة المحددة في الخصائص التقنية لنوع معين من علبة التروس.

الجدول 2. نطاق نسب التروس لأنواع مختلفة من علب التروس

الأهمية!
سرعة دوران عمود المحرك ، وبالتالي ، لا يمكن أن يتجاوز عمود الإدخال لعلبة التروس 1500 دورة في الدقيقة. القاعدة صالحة لأي نوع من علب التروس ، باستثناء تلك الأسطوانية المحورية ذات سرعة دوران تصل إلى 3000 دورة في الدقيقة. يشير المصنعون إلى هذه المعلمة التقنية في ملخص خصائص المحركات الكهربائية.

عزم الدوران المخفض

عزم الدوران على عمود الخرجهو عزم الدوران على عمود الخرج. تؤخذ القدرة المقدرة في الاعتبار ، عامل الأمان [S] ، المدة المقدرة للتشغيل (10 آلاف ساعة) ، كفاءة علبة التروس.

تصنيف عزم الدوران- أقصى عزم دوران لنقل آمن. يتم حساب قيمتها مع مراعاة عامل الأمان - 1 ومدة التشغيل - 10 آلاف ساعة.

الانفعال الاقصى- أقصى عزم يمكن لعلبة التروس تحمله في ظل أحمال ثابتة أو متغيرة ، مع عمليات بدء / توقف متكررة. يمكن تفسير هذه القيمة على أنها حمل ذروة لحظي في وضع تشغيل الجهاز.

العزم المطلوب- عزم يفي بمعايير العميل. قيمتها أقل من أو تساوي عزم الدوران المقدر.

عزم الدوران المقدر- القيمة المطلوبة لاختيار علبة التروس. يتم حساب القيمة المحسوبة باستخدام الصيغة التالية:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

أين
Mr2 هو عزم الدوران المطلوب ؛
SF - عامل الخدمة (العامل التشغيلي) ؛
Mn2 هو عزم الدوران المقدر.

عامل الخدمة (عامل الخدمة)

يتم حساب عامل الخدمة (Sf) تجريبياً. يتم أخذ نوع الحمولة ، والمدة اليومية للتشغيل ، وعدد مرات البدء / التوقف لكل ساعة من تشغيل محرك التروس. يمكنك تحديد عامل الخدمة باستخدام البيانات الواردة في الجدول 3.

الجدول 3. معلمات لحساب عامل الخدمة

نوع التحميل	عدد مرات البدء / التوقف ، ساعة	متوسط ​​مدة العملية ، أيام
		<2	2-8	9-16 ساعة	17-24
بداية ناعمة ، عملية ثابتة ، تسارع معتدل للكتلة	<10	0,75	1	1,25	1,5
	10-50	1	1,25	1,5	1,75
	80-100	1,25	1,5	1,75	2
	100-200	1,5	1,75	2	2,2
حمل بدء معتدل ، واجب متغير ، تسارع متوسط ​​الكتلة	<10	1	1,25	1,5	1,75
	10-50	1,25	1,5	1,75	2
	80-100	1,5	1,75	2	2,2
	100-200	1,75	2	2,2	2,5
عملية ثقيلة ، واجب متغير ، تسارع كتلة عالية	<10	1,25	1,5	1,75	2
	10-50	1,5	1,75	2	2,2
	80-100	1,75	2	2,2	2,5
	100-200	2	2,2	2,5	3

قوة القيادة

تساعد قوة المحرك المحسوبة بشكل صحيح في التغلب على مقاومة الاحتكاك الميكانيكية التي تحدث أثناء الحركات المستقيمة والدوارة.

الصيغة الأولية لحساب القدرة [P] هي حساب نسبة القوة إلى السرعة.

في الحركات الدورانية ، تُحسب القوة كنسبة عزم الدوران إلى عدد الدورات في الدقيقة:

P = (MxN) / 9550

أين
M هو عزم الدوران
N هو عدد الدورات / دقيقة.

يتم حساب طاقة الخرج بواسطة الصيغة:

P2 = PxSf

أين
P هي القوة ؛
SF - عامل الخدمة (العامل التشغيلي).

الأهمية!
يجب أن تكون قيمة طاقة الإدخال دائمًا أعلى من قيمة طاقة الإخراج ، والتي تبررها الخسائر أثناء الاشتباك:

P1> P2

لا يمكن إجراء حسابات باستخدام قيمة تقريبية لقدرة الإدخال ، حيث يمكن أن تختلف الكفاءة بشكل كبير.

عامل الكفاءة (COP)

ضع في اعتبارك حساب الكفاءة باستخدام مثال الترس الدودي. سيكون مساويًا لنسبة طاقة الإخراج الميكانيكية وقوة الإدخال:

ñ [٪] = (P2 / P1) × 100

أين
P2 - انتاج الطاقة ؛
P1 - مدخلات الطاقة.

الأهمية!
في دودة التروس P2< P1 всегда, так как в результате трения между червячным колесом и червяком, в уплотнениях и подшипниках часть передаваемой мощности расходуется.

كلما زادت نسبة التروس ، انخفضت الكفاءة.

تتأثر الكفاءة بمدة التشغيل وجودة مواد التشحيم المستخدمة في الصيانة الوقائية لمحرك التروس.

الجدول 4. كفاءة علبة التروس الدودية أحادية المرحلة

نسبة والعتاد	الكفاءة في ث ، مم
	40	50	63	80	100	125	160	200	250
8,0	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93	0,94	0,95	0,96
10,0	0,87	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93	0,94	0,95
12,5	0,86	0,87	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93	0,94
16,0	0,82	0,84	0,86	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93
20,0	0,78	0,81	0,84	0,86	0,87	0,88	0,89	0,90	0,91
25,0	0,74	0,77	0,80	0,83	0,84	0,85	0,86	0,87	0,89
31,5	0,70	0,73	0,76	0,78	0,81	0,82	0,83	0,84	0,86
40,0	0,65	0,69	0,73	0,75	0,77	0,78	0,80	0,81	0,83
50,0	0,60	0,65	0,69	0,72	0,74	0,75	0,76	0,78	0,80

الجدول 5. كفاءة مخفض الموجة

الجدول 6. كفاءة مخفضات التروس

إصدارات مقاومة للانفجار من محركات التروس

يتم تصنيف محركات التروس لهذه المجموعة وفقًا لنوع التصميم المقاوم للانفجار:

• "E" - وحدات ذات درجة عالية من الحماية. يمكن استخدامها في أي طريقة تشغيل ، بما في ذلك حالات الطوارئ. الحماية المعززة تمنع إمكانية اشتعال المخاليط والغازات الصناعية.
• "D" - حاوية مضادة للاشتعال. غلاف الوحدات محمي من التشوه في حالة حدوث انفجار لمخفض المحرك نفسه. يتم تحقيق ذلك بسبب ميزات التصميم وزيادة الضيق. يمكن استخدام المعدات ذات الحماية من الانفجار "D" في درجات حرارة عالية للغاية ومع أي مجموعة من المخاليط المتفجرة.
• "أنا" - دائرة آمنة جوهريا. يضمن هذا النوع من الحماية صيانة التيار المضاد للانفجار في الشبكة الكهربائية ، مع مراعاة الظروف المحددة للتطبيقات الصناعية.

مؤشرات الموثوقية

مؤشرات الموثوقية لمحركات التروس معطاة في الجدول 7. جميع القيم معطاة للتشغيل طويل الأمد عند حمل مقنن ثابت. يجب أن يوفر مخفض المحرك 90٪ من المورد الموضح في الجدول حتى في حالة الأحمال الزائدة قصيرة المدى. تحدث عند بدء تشغيل الجهاز وتجاوز عزم الدوران المقدر مرتين على الأقل.

الجدول 7. موارد الأعمدة والمحامل وعلب التروس

لحساب وشراء أنواع مختلفة من مخفضات المحركات ، يرجى الاتصال بأخصائيينا. يمكنك التعرف على كتالوج محركات التروس الدودية والأسطوانية والكواكب والموجة التي تقدمها Techprivod.

رومانوف سيرجي أناتوليفيتش ،
رئيس قسم الميكانيكا
شركة Techprivod.

موارد مفيدة أخرى:

الغرض من العمل: 1. تحديد المعلمات الهندسية للتروس وحساب نسب التروس.

3. بناء الرسوم البيانية التبعية في و.

تم الانتهاء من العمل بواسطة: F.I.O.

مجموعة

الوظيفة المقبولة:

نتائج القياسات وحساب معلمات العجلات وعلبة التروس

عدد الاسنان

قطر طرف الأسنان د أ، مم

وحدة محسب الصيغة (7.3) مم

مركز المسافة عحسب الصيغة (7.4) ، ملم

نسبة والعتاد شبواسطة الصيغة (7.2)

نسبة التروس الكلية وفقًا للصيغة (7.1)

الرسم التخطيطي الحركي لعلبة التروس

الجدول 7.1

الرسم البياني التبعية لـ

η

تي 2 ، N مم

الجدول 7.2

البيانات التجريبية ونتائج الحساب

الرسم البياني التبعية لـ

η

ن, -1 دقيقة

أسئلة الاختبار

1. ما هي الخسائر في مجموعة التروس وما هي أكثر التدابير فعالية لتقليل خسائر ناقل الحركة؟

2. جوهر الخسائر النسبية والثابتة والحمل.

3. كيف تتغير كفاءة النقل حسب القدرة المرسلة؟

4. لماذا تزداد الكفاءة مع زيادة درجة دقة التروس والتروس؟

معمل رقم 8

تقرير كفاءة معدات دودة

موضوعي

1. تحديد المعلمات الهندسية للعجلة الدودية والدودة.

2. صورة الرسم التخطيطي الحركي لعلبة التروس.

3. التآمر على التبعيات في و.

قواعد السلامة الأساسية

1. قم بتشغيل التثبيت بإذن من المعلم.

2. يجب أن يكون الجهاز متصلاً بمُعدِّل التيار الكهربائي ، ويجب توصيل المقوم الكهربائي بالتيار الكهربائي.

3. بعد الانتهاء من العمل ، افصل الوحدة عن الشبكة.

وصف التثبيت

على قاعدة الزهر 7 (الشكل 8.1) يتم تركيب المخفض الذي تم بحثه 4 ، محرك كهربائي 2 مع مقياس سرعة الدوران 1 مبيناً سرعة الدوران وجهاز التحميل 5 (فرامل مسحوق مغناطيسي). يتم تركيب أجهزة قياس تتكون من نوابض مسطحة ومؤشرات مثبتة على كتائف. 3 و 6 ، قضبانها ترتكز على الينابيع.

يوجد مفتاح تبديل على لوحة التحكم 11 ، تشغيل وإيقاف المحرك الكهربائي ؛ قلم 10 مقياس الجهد الذي يسمح لك بضبط سرعة المحرك الكهربائي دون خطوات ؛ مفتاح الفصل الكهربائي 9 ، بما في ذلك جهاز تحميل ومقبض 8 مقياس الجهد لضبط عزم الكبح تي 2.

يتم تثبيت الجزء الثابت للمحرك الكهربائي على محامل كروية مثبتة في قوس ويمكن أن تدور بحرية حول محور يتزامن مع محور الدوار. يتم نقل عزم الدوران التفاعلي الذي نشأ أثناء تشغيل المحرك الكهربائي بالكامل إلى الجزء الثابت ويعمل في الاتجاه المعاكس لدوران المحرك. يسمى هذا المحرك الكهربائي بالموازن.

أرز. 8.1 تركيب DP - 4K:

1 - مقياس سرعة الدوران 2 - محرك كهربائي؛ 3 , 6 - المؤشرات. 4 - معدات دودة
5 - مكبح المسحوق 7 - يتمركز؛ 8 - مقبض التحكم في الحمل ؛
9 - مفتاح تبديل للتبديل على جهاز التحميل ؛ 10 - مقبض تنظيم سرعة دوران المحرك الكهربائي ؛ 11 - مفتاح تبديل لتشغيل المحرك الكهربائي

لقياس مقدار اللحظة التي يطورها المحرك ، يتم توصيل رافعة بالجزء الثابت ، والتي تضغط على زنبرك مسطح لجهاز القياس. يتم نقل تشوه الزنبرك إلى قضيب المؤشر. من خلال انحراف سهم المؤشر ، يمكن للمرء أن يحكم على حجم هذا التشوه. إذا كان الربيع معايرة ، أي إنشاء الاعتماد على اللحظة تي 1 ، قلب الجزء الثابت ، وعدد أقسام المؤشر ، ثم عند إجراء التجربة ، من الممكن الحكم على حجم اللحظة من خلال مؤشرات المؤشر تي 1 تم تطويره بواسطة محرك كهربائي.

نتيجة لمعايرة جهاز القياس للمحرك الكهربائي ، يتم ضبط قيمة معامل المعايرة

بطريقة مماثلة ، يتم تحديد معامل معايرة جهاز الكبح:

معلومات عامة

دراسة حركية.

نسبة التروس الدودية

أين ض 2 - عدد أسنان العجلة الدودية ؛

ض 1 - عدد زيارات (دورات) الدودة.

تحتوي دودة علبة التروس الخاصة بوحدة DP-4K على وحدة نمطية م= 1.5 مم ، وهو ما يتوافق مع GOST 2144–93.

قطر الملعب من الدودة د 1 وعامل قطر الدودة فيتم تحديدها من خلال حل المعادلات

; (8.2)

وفقًا لـ GOST 19036-94 (الدودة الأصلية والدودة المنتجة الأصلية) ، يُقبل معامل ارتفاع رأس الملف.

تقدير دودة الملعب

لفائف السكتة الدماغية

زاوية قسمة الارتفاع

سرعة الانزلاق ، م / ث:

, (8.7)

أين ن 1 - سرعة المحرك الكهربائي ، دقيقة -1.

تحديد كفاءة علبة التروس

تتكون خسائر الطاقة في الترس الدودي من الخسائر الناتجة عن الاحتكاك في الترس ، والاحتكاك في المحامل ، والفقد الهيدروليكي بسبب تقليب الزيت وتناثره. الجزء الرئيسي من الخسائر هو الخسائر في التروس ، اعتمادًا على دقة التصنيع والتجميع ، صلابة النظام بأكمله (خاصة صلابة عمود الدودة) ، طريقة التزييت ، مواد الدودة وأسنان العجلة ، خشونة الأسطح الملامسة وسرعة الانزلاق وهندسة الدودة وعوامل أخرى.

الكفاءة العامة لمعدات الدودة

أين η ص – الكفاءة مع مراعاة الخسائر في زوج واحد من المحامل للمحامل المتدحرجة η ن = 0.99… 0.995 ؛

ن- عدد أزواج المحامل ؛

η p = 0.99 - الكفاءة مع مراعاة الخسائر الهيدروليكية ؛

η 3 - الكفاءة مع مراعاة الخسائر في المديونية وتحددها المعادلة

حيث φ هي زاوية الاحتكاك ، اعتمادًا على مادة الدودة وأسنان العجلة وخشونة أسطح العمل وجودة مادة التشحيم وسرعة الانزلاق.

يعتمد التحديد التجريبي لكفاءة علبة التروس على القياس المتزامن والمستقل لعزم الدوران تي 1 عند الإدخال و تي 2 على أعمدة الإخراج من علبة التروس. يمكن تحديد كفاءة علبة التروس بواسطة المعادلة

أين تي 1 - عزم الدوران على عمود المحرك ؛

تي 2 - عزم الدوران على عمود الخرج لعلبة التروس.

يتم تحديد قيم عزم الدوران من خلال التبعيات

أين μ 1 و μ 2 – معاملات المعايرة

ك 1 و ك 2- قراءات لمؤشرات أجهزة قياس المحرك والفرامل على التوالي.

أمر العمل

2. حسب الجدول. 8.1 من التقرير ، قم ببناء مخطط حركي لمعدات الدودة ، والتي تستخدم الرموز الموضحة في الشكل. 8.2 (GOST 2.770–68).

أرز. 8.2 رمز لمعدات دودة
مع دودة أسطوانية

3. قم بتشغيل المحرك وأدر المقبض 10 يحدد مقياس الجهد (انظر الشكل 8.1) سرعة عمود المحرك ن 1 = 1200 دقيقة -1.

4. اضبط أسهم المؤشر على موضع الصفر.

5. لف المقبض 8 مقياس الجهد لتحميل علبة التروس بعزم دوران مختلف تي 2 .

يجب أن تتم قراءة مؤشر جهاز القياس للمحرك الكهربائي بالتردد المختار لدوران المحرك الكهربائي.

6. سجل في الجدول. 8.2 تقرير قراءات المؤشر.

7. باستخدام الصيغتين (8.8) و (8.9) ، احسب القيم تي 1 و تي 2. سجل نتائج العمليات الحسابية في نفس الجدول.

8. حسب الجدول. 8.2 إنشاء رسم بياني لتقارير.

9. بطريقة مماثلة ، قم بإجراء تجارب ذات سرعة متغيرة. أدخل البيانات التجريبية ونتائج الحسابات في الجدول. 8.3 التقارير.

10. إنشاء مخطط تبعية لـ.

نموذج تنسيق التقرير