Lựa chọn và phân tích trường hợp của động cơ băng tải nhẹ

Băng tải nhẹ chủ yếu bao gồm băng tải PVC, băng tải sản phẩm cao su và nhựa, băng tải PU, vv, được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm, hậu cần, điện tử, thuốc lá, gỗ, đá, thể dục và các lĩnh vực khác. Sự phù hợp của động cơ băng tải ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng vận hành và vận chuyển trơn tru của băng tải. Do đó, làm thế nào để chọn một động cơ phù hợp phù hợp là một phần quan trọng của thiết kế băng tải. Bài viết này đưa ra một phân tích ví dụ về việc lựa chọn và tính toán của động cơ băng tải. .

Xưởng đóng gói của nhà sản xuất CD thực hiện chuyển đổi kỹ thuật. Dự án là kết nối hai máy đóng gói để sản xuất. Đề án là sử dụng băng tải với robot để vận chuyển, và toàn bộ được điều khiển bởi PLC, được bổ sung bởi các thành phần khí nén, các thành phần định vị, các thành phần mạch điện áp thấp, truyền cơ khí. Các thành phần, vv, tạo thành một vòng điều khiển vòng kín. Cơ sở để lựa chọn động cơ băng tải và các tính toán liên quan như sau:

Đầu tiên, phân tích các điều kiện làm việc:

Sản lượng tối đa của máy đóng gói SKS là 6120 hộp mỗi giờ. Sản lượng chung của máy đóng gói máy dưới là 70 túi mỗi giờ, tức là 7.000 hộp trên 10 hộp. Khả năng vận chuyển của băng tải phải lớn hơn tốc độ sản xuất của máy. Tốc độ sản xuất của băng tải được xác định là 6.500 hộp mỗi giờ, 65 bao và kích thước của vỏ đĩa CD là 142 × 124 × 10, do đó tốc độ vận chuyển tối thiểu của băng tải là 9,23 mét mỗi giờ. Với tốc độ 0,125 mét mỗi phút và đường kính thanh truyền động của băng tải là Φ20mm, tốc độ thanh truyền động của băng tải ít nhất là 2,45r / phút.

Trọng lượng của một hộp đĩa CD là 70 gram, một gói là 10 hộp, 700 gram và băng tải thường có 5 - 7 túi, do đó băng tải có trọng lượng giao hàng là 3,5kg-4,9kg và trọng lượng tối đa là 5kg. Do định vị vật liệu, khoảng cách truyền tải được yêu cầu phải chính xác và số lượng vòng quay quá nhỏ. Do đó, động cơ phải có các đặc điểm sau: hãm và giữ tải sau khi ngắt điện; tốc độ phanh nhanh, số vòng quay quá nhỏ; bắt đầu thường xuyên có thể đạt được. Tính 65 túi mỗi giờ, nghĩa là cung cấp 1 túi trong 55 giây, do đó động cơ phải khởi động và dừng ít nhất 2 lần mỗi phút.

Thứ hai, tính toán cụ thể như sau:

Cơ chế 1 ròng rọc:

Tổng trọng lượng của dây đai và công việc ••••••• m1 = 10kg

Hệ số ma sát của bề mặt trượt ••••••••••• = 0.3

Đường kính của con lăn •••••••••••• D = 20mm

Trọng lượng của con lăn ••••••••••••• m2 = 1kg

Hiệu quả của dây đai và con lăn •••••••••• = 0.9

Tốc độ của dây đai •••••••• V = 28mm / s ± 10%

Công suất động cơ ••••••••••• Một pha 22050Hz

Giờ làm việc ••••••••••• 24 giờ một ngày, 7 ngày một tuần

2 Xác định tỷ lệ giảm của hộp số:

Tốc độ trục đầu ra tỷ lệ giảm: NG = (V • 60) / (π • D) = ((28 ± 14) × 60) / (π × 20) = 26,7 ± 2,7 [r / phút]

Vì tốc độ định mức của động cơ (4 cực) ở 50 Hz là khoảng 1500 r / phút, nên chọn tỷ lệ giảm i = 60 trong phạm vi này.

Tỷ lệ giảm i của hộp số giảm là: i = (1500) / NG = (1500) / (26,7 ± 2,7) = 51 ~ 62,5

3 Tính mô-men xoắn cần thiết:

Các mô-men xoắn cần thiết để bắt đầu vành đai là tối đa. Đầu tiên tính toán mô-men cần thiết khi bắt đầu.

Lực ma sát của phần trượt F = ·m · g = 0,3 × 10 × 9,807 = 29,4 [N]

Tải mô-men xoắn TL = F · D / 2 · = (29,4 × 20 × 10-3) / (2 × 0,9) = 0,326 [N · m]

Mô-men xoắn tải này là giá trị của trục đầu ra của hộp số, vì vậy nó cần được chuyển đổi thành giá trị của trục đầu ra động cơ.

Mô-men xoắn cần thiết của trục đầu ra động cơ TM TM = TL / i · ηG = 0,326 / (60 × 0,66) = 0,00824 [N · m] = 8,24 [mN · m] (hiệu suất dẫn của hộp số giảm G = 0,66)

Theo việc sử dụng dao động điện áp cung cấp điện (220 V ± 10%) và các cân nhắc khác, tốc độ an toàn đặt là 2 lần. 8,24 × 2≈16,48 [mN · m] Công suất cần thiết cho động cơ

LPLPmnTP5.2 ~ 5.1

Khi hệ số là 2, Pm = 2T · 2πn = 2 × 0,01648 × 2 × π × 1500/60 = 5,17W Có thể chọn động cơ có mô-men xoắn khởi động 16,48 N · m trở lên bằng cách tham khảo mô hình động cơ tiêu chuẩn / bảng hiệu suất. Động cơ: 60YB06DV22, sau đó chọn 60GK60H có thể kết hợp với 60YB06DV22. 4 Kiểm tra quán tính của quán tính tải: Quán tính của đai và vật làm việc Jm1 = m1 × (π × D / 2π) 2 = 5 × (π × 20 × 10-3 / 2π) 2 = 5 × 10-4 [ kg · m2 Quán tính của quán tính con lăn Jm2 = 1/8 × m2 × D2 = 1/8 × 1 × (20 × 10-3) 2 = 0,5 × 10-4 [kg · m2] Quán tính đầy tải của trục đầu ra của hộp số J = 5 × 10-4 + 0,5 × 10-4 × 2 = 6 × 10-4 [kg · m2]

Kiểm tra hướng dẫn kỹ thuật của nhà sản xuất để biết quán tính tải cho phép của trục đầu ra động cơ 60GK60H

Jm = 0,062 × 10-4 [kg · m2]. JG = Jm × i2 = 0,062 × 10-4 × 602 = 223,2 × 10-4 [kg · m2]

Vì J Và mô-men xoắn định mức của động cơ được chọn là 40mN · m, lớn hơn mô-men tải thực tế, vì vậy động cơ có thể chạy với tốc độ nhanh hơn tốc độ định mức.

Sau đó tính tốc độ của đai theo tốc độ không tải (khoảng 1500r / phút) để xác nhận xem sản phẩm được chọn có đáp ứng các thông số kỹ thuật hay không.

V = (NM · π · D) / 60 · i = (1500 × π × 20) / (60 × 60) = 26,17 [mm / s] Các kết quả xác nhận trên đều có thể đáp ứng các thông số kỹ thuật.

Tóm lại, việc phân tích các điều kiện tải và tính toán tải là cơ sở để lựa chọn động cơ và hộp số. Tính toán chi tiết có thể được tìm thấy trong các phần có liên quan của Hướng dẫn thiết kế cơ khí.

Thứ ba, xác định mô hình của động cơ và các phụ kiện liên quan.

Kết hợp với việc sử dụng thực tế nguồn cung cấp năng lượng và phụ tùng trong nhà máy, động cơ phanh điện từ được chọn, mô hình là 60-YB-06D-V22 (kích thước khung 60, động cơ phanh điện từ YB, trục tròn 6W, một pha 220 V) ; mô hình hộp số hỗ trợ Đó là 60-GK-60H (kích thước khung 60, hộp số giảm 6W, tỷ lệ giảm 60, cấu trúc tiêu chuẩn); nó được kết nối trực tiếp với thanh truyền động băng tải với khớp nối đàn hồi, đàn hồi

Loại khớp nối là 28MC08-08 (đường kính ngoài danh nghĩa Φ28, đường kính trong là Φ8); loại chân gắn góc động cơ là RAL60.

Thứ tư, kết luận.

Sau khi ứng dụng thực tế, công suất động cơ được chọn ở mức vừa phải, tốc độ truyền tải phù hợp, hoạt động ổn định và tỷ lệ thất bại thấp, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu thiết kế. Thông qua việc phân tích các điều kiện làm việc, ví dụ thiết kế, tính toán tải, v.v., động cơ có thể được lựa chọn hợp lý, an toàn và đáng tin cậy. Trên đây chỉ là quá trình lựa chọn và cài đặt. Đối với hệ thống dây của mạch điều khiển, xin vui lòng tham khảo tài liệu khác.