Способ определения кпд редуктора. Формула кпд редуктора


Способ определения кпд редуктора

 

Изобретение касается исследования редукторов различного назначения . Цель изобретения - упрощение процесса определения КПД редуктора при массовом производстве. Для зтого в качестве привода и нагружателя Л v4 Ос 62 используют гидросистему, причем сначала измеряют крутящие моменты на приводе и нагружателе по величине давления в напорных линиях гидросистемы при работе образцового редук- - тора, после чего измеряют те же параметры при работе испытуемого редуктора , а КПД определяют по формуле . Редуктор 1 присоединен к приводу 2 и нагружателю 3. Напорную гидролинию 4 соединяют с насосом 5 и предохранительным клапаном 6, сообщающимся 1 с баком 7. На выходе нагружателя 3 подключают приводной двигатель 8. Напорную гидролинию 9 соединяют с дросселем 10 и предохранительным клапаном 11. Давление в напорных гидролиниях 4 и 9 определяют манометрами 12 и 13. 1 ил. о (С (Л // ) j ю п X irp

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ИЕ (11) 14 А1 (5D 4 01 L 3/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A8TOPCXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/(Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3815579/24-10 (22) 23.11.84 (46) 07.05.86. Бюл. Ф 17 (72) Н.И.Бойко, А.Ф.Домрачев, В.С.Лысенко и Я.И.Марчевский (53) 531.781 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1030677, кл. G 01 L 3/10, 1983.

Зайченко И.З., Мышлевский П.M.

Пластинчатые насосы и гидромоторы, М.: Машиностроение, 1970, с.178. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КПД РЕДУКТОРА (57) Изобретение касается исследования редукторов различного назначения. Цель изобретения — упрощение процесса определения КПД редуктора при массовом производстве. Для этого в качестве привода и нагружателя используют гидросистему, причем сначала измеряют крутящие моменты на приводе и нагружателе по величине давления в напорных линиях гидросистемы при работе образцового редуктора, после чего измеряют те же параметры при работе испытуемого редуктора, а КПД определяют по формуле. Редуктор 1 присоединен к приводу 2 и нагружателю 3. Напорную гидролинию 4 соединяют с насосом 5 и предохранительным клапаном 6, сообщающимся 1с баком 7. На выходе нагружателя 3 подключают приводной двигатель 8. Напорную гидролинию 9 соединяют с дросселем 10 и предохранительным клапаном 11. Давление в напорных гидролиниях 4 и 9 определяют манометрами 12 и 13. 1 ил.

1229б14

Я

7м,

12 2 ма 22М

2 (б) 20

1 (7) 25

М (2)

45 (3) Изобретение относится к исследованию редукторов различного назначения.

Цель изобретения — повышение точности и упрощение процесса определения КПД редуктора при массовом производстве.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Редуктор 1 присоединен к приводу

2, которым служит гидромотор, и нагружателю 3, которым является насос.

Напорную гидролинию 4 гидромотора 2 соединяют с насосом 5 и предохранительным клапаном б, выход которого сообщают с баком 7. На выходе насоса подключают приводной двигатель 8.

Напорную гидролинию 9 насоса 3 соединяют с параллельно включенными регулируемым дросселем 10 и предохранительным клапаном 11. Давления в напорных гидролиниях 4 и 9 определяют при помощи манометров 12 и 13. Требуемую частоту вращения испытываемой передачи. устанавливают, меняя частоту вращения приводного двигателя 8., а требуемую нагрузку — за счет изменения проходного сечения дросселя 10.

Первоначально устанавливают редуктор 1, КПД которого заранее определен с высокой точностью, приводят

I во вращение и при определенных режимах работы замеряют давления P u

Р в напорных гидролиниях 4 и 9.

Механические КПД „ гидромотора

2, „ насоса 3 и известный КПД ) редуктора равны

l2» М

)1 1 2 2 м »вЂ”

2" М

» — передаточное отношение редуктора;

Суммарный механический КПД g гидромотора 2 и насоса 3 из выражений (1) — (3) равен

М, Р, м м, 2 (Р! М g

Затем устанавливают редуктор, КПД которого надо определить, выводят его на те же режимы работы и замеря-! ют давления Р, и Р в напорных 0 гидролиниях 4 и 9.

Механические КПД „ гидромотора

2, насоса 3 и КПД р испытуемого редуктора равны — вращающие моменты на валах гидромотора 2 и насоса 3.

Суммарный механический КПД „ гидромотора 2 и насоса 3 из выражений (5) — (7) равен

Р Ч х pz %z г м! мр, q p, M q p

Из равенства соотношений (4) н (8) найдем КПД И испытуемого редуктора

Р, p — (9)

1 который определен с относительной

40 ошибкой

8,, -:1 р, р,, р, (1О)

r4e hp "р Spy » — относительные ошибки измерений давлений Р,,P,P,P, У у

И определения КПД реИ дуктора.

Если давления Р, и P,, P. и Р будут сильно отличаться между собой, что главным образом, может иметь место в условиях одинаковых режимов испытаний только при некачественном испытуемом редукторе, в формулу (9) должен быть введен поправочный коэффициент К, учитывающий отклонения механических КПД гидромотора 2 и насоса 3.

1229614

При этом

Vu P

2.

Формула изобретении

Составитель М.Пахомов

Техред Н.Бонкало Корректор Е.Рошко

Редактор Н.Яцола

Заказ 2444/4 1

Тираж 778 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 м, 7м, где К р 5

1м, м, и — механические КПД ф м, гидромотора 2 при

1 давлениях Р, и Р,; — механические КПД 1О м1У ма насоса 3 при давлениях Р2 и Р

При проведении испытаний должна поддерживаться постоянная температура рабочей жидкости, а давления в сливной гидролинии гидромотора 2 и во всасывающей гидролинии насоса 3 должны мало отличаться от атмосферного. С целью повышения точности определения КПД редуктора вместо мано- 2О метров 12 и 13 в схему могут быть установлены дифференциальные манометры, определяющие перепады давле— ,ний на гидромоторе 2 и насосе 3.

Способ определения КПД редуктора, заключающийся в измерении крутящего момента на приводе редуктора и его нагружателе с последующим вычислением КПД по математической зависимости, о т л и ч .а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, в качестве привода и нагружателя используют гидросистему, причем сначала измеряют крутящие моменты на приводе и нагружателе по величине давления в напорных линиях гидросистемы при работе образцового редуктора, после чего измеряют те же параметры при работе испытуемого редуктора, а КПД редуктора вычисляют по формуле где Ц вЂ” ЩЦ испытуемого редуктора; „ — КПД образцового редуктора;

P — давление в напорной линии привода при работе образцового редуктора; — давление в напорной линии нагружателя при работе образцового редуктора;

Р, — давление в напорной линии привода при работе испытуемого редуктора; — давление в напорной линии

1 нагружателя при работе испытуемого редуктора.

Способ определения кпд редуктора Способ определения кпд редуктора Способ определения кпд редуктора 

www.findpatent.ru

Расчет КПД редуктора. | Бесплатные курсовые, рефераты и дипломные работы

С учетом потерь на трение в зацеплении , в подшипниках и на размешивание и разбрызгивание масла КПД равен:

Коэффициент потерь на трение в зацеплении определяется по упрощенной зависимости , где — коэффициент трения в зацеплении; величину находят из рис. 2.9 в зависимости от суммы скоростей контактирующих точек относительно зоны контакта: … , где — окружная скорость зубчатых колес. Расчет коэффициента потерь на трение в подшипниках качения производится по формуле , где — момент трения и частота вращения — го подшипника; — число подшипников в опоре; — произведение момента и частоты вращения рабочего органа. Приближенное значение момента трения определяются из зависимости , где — коэффициент трения в подшипнике; — внутренней диаметр подшипника; — радиальная нагрузка на подшипник. Ориентировочные значения коэффициентов составляют: для радиальных шариковых однорядных подшипников – 0,0015; для радиальных с цилиндрическими роликами – 0,0011.

13.1. Расчет КПД быстроходной ступени.

refac.ru

Работа 4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ПЛАНЕТАРНОГО ЗУБЧАТОГО РЕДУКТОРА

I. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Экспериментальное определение коэффициента полезного действия плане-

тарного зубчатого редуктора.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

При работе планетарного зубчатого редуктора часть мощности, подводимой к

ведущему валу, затрачивается на преодоление сил трения в зацеплениях зубчатых

колес, в подшипниках и на перемешивание и разбрызгивание масла (если зубчатые колеса работают в масляной ванне). Величина потерь мощности на трение влияет на коэффициент полезного действия (КПД) механизма. КПД планетарных механиз-

мов зависит от основной характеристики этих механизмов, представляющей собой

передаточное отношение в относительном движении u13(н) (от центрального колеса 1

к центральному колесу 3 относительно водила Н). Кроме того, КПД зависит от направления силового потока, т.е. от того, передается ли в механизме мощность от центрального колеса 1 к водилу Н или, наоборот, от водила Н к центральному колесу 1.

В двухступенчатом планетарном механизме (рис.3), который используется в лабораторной работе, ведущим звеном является центральное колесо 1, а ведомым

– водило Н.

КПД планетарного механизма с ведущим центральным колесом 1 можно опре-

делить по формуле

η1H

=

1−u

13(H )

η(H )

 

 

 

 

 

 

,

(1)

1

−u

( H )

 

 

13

 

 

где η – КПД простой зубчатой передачи (в которой остановлено водило).

При экспериментальном определении КПД планетарного редуктора используется формула

η1H=

N2

=

 

T2

 

(2)

N

1

T u(3)

 

 

 

 

1

1H

 

 

где N2 и T2 – мощность и крутящий момент на ведомом валу; N1 и T1 – мощ-

ность и крутящий момент на ведущем валу редуктора; u1(3H) =

ω

 

1

– передаточное от-

ω

 

 

 

 

 

 

 

2

 

ношение редуктора. Здесь ω1 и ω2 угловые скорости ведущего и ведомого валов.

III. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Лабораторная установка типа ДП5А предназначена для экспериментального

определения КПД планетарного зубчатого редуктора при различных угловых скоростях и нагрузках. Уcтановка (рис. 4) состоит из следующих основных узлов: электродвигателя 1, тахометра 2, редуктора 4, нагрузочного устройства 6,измерительных устройств 3 и 5. Узлы установки смонтированы на литом основании. Для управления работой установки на основании имеется панель управления. Блок питания изготовлен в виде отдельного прибора.

15

Рис. 3

Рис. 4

Рис. 5

16

Электродвигатель типа СЛ521К (мощность 20 Вт, напряжение 110 В, ток посто-

янный, номинальный вращающий момент на валу Т1= 0,2 Нм) установлен на литом

кронштейне 1 (рис.5), закрепленном на основании 21. Статор электродвигателя соединен с рамкой 6, которая может вращаться относительно кронштейна 1. Один ко-

нец ротора электродвигателя через муфту связан с входным валом исследуемого редуктора 7. Другой конец ротора соединен с валом тахометра 2, предназначенного для определения частоты вращения вала электродвигателя.

Для контроля за нагрузочным моментом, развиваемым валом электродвигате-

ля, предусмотрено измерительное устройство, состоящее из плоской пружины 3 и

индикатора часового типа 5. Индикатор, закрепленный на кронштейне 1, своим што-

ком 4 упирается в пружину.

При работающем электродвигателе под действием реактивного момента (рав-

ного значению вращающего момента на валу электродвигателя) статор поворачива-

ется и своим рычагом деформирует плоскую пружину 3. Деформация пружины, оп-

ределяемая по индикатору, соответствует вращающему моменту, развиваемому

электродвигателем. Для уменьшения колебаний стрелки на шток индикатора наса-

жен наконечник из резины.

Нагрузочное устройство выполнено в виде магнитной порошковой муфты, слу-

жащей для создания тормозного момента на выходном валу редуктора. Нагрузочное устройство 9 смонтировано на литом кронштейне 11, закрепленном на основании 21.

Статор нагрузочного устройства представляет собой электромагнит, в магнит-

ный зазор которого помещен металлический полый цилиндр с валиком (ротор на-

грузочного устройства). Ротор посредством соединительной муфты связан с выходным валом редуктора. Статор, установленный в двух шарикоподшипниках в кронштейне 11, может свободно вращаться вокруг общей оси с ротором. Внутренняя полость нагрузочного устройства заполнена смесью, состоящей из порошка карбонильного железа и минерального масла. На кронштейне 11 установлено измери-

тельное устройство, состоящее из плоской пружины и индикатора часового типа 10,

упирающегося своим штоком в пружину.

При подаче тока в обмотку электромагнита изменяется вязкость смеси в зазоре между статором и цилиндром ротора. При этом создается тормозной момент на ведомом валу редуктора. Под воздействием этого момента поворачивается статор и своим рычагом деформирует плоскую пружину. Деформация пружины, определяемая по индикатору, соответствует тормозному (нагрузочному) моменту на ведомом валу редуктора.

Значения вращающего момента, развиваемого валом электродвигателя, и тор-

мозного момента могут быть записаны на осциллографе. Для этого на плоские пружины измерительных устройств с обеих сторон наклеены проволочные тензодатчики, концы которых соединены с клеммами, находящимися на задней панели.

Планетарный зубчатый редуктор состоит (см. рис.3) из ведущего вала, жестко связанного с центральным зубчатым колесом 1, двух сателлитов, каждый из которых имеет зубчатые колеса 2’ и 2, неподвижного колеса 3 и водила Н. Число зубьев ко-

лес: Z1=17, Z’2=87, Z3=87, Z2=17. Передаточное отношение редуктораu1(3n) = −25,22 . Редуктор имеет (см. рис. 5) съемную крышку 8, выполненную из ор-

ганического стекла.

На передней части основания 21 установки расположена панель управления, на которой размещены: тумблер 20 для включения электродвигателя, рукоятка потенциометра 19, позволяющая плавно регулировать скорость вращения электродвигателя, контрольная лампочка 18, сигнализирующая о подаче тока на электродвига-

тель, тумблер 15 для включения нагрузочного устройства, рукоятка потенциометра

14 для регулировки нагрузочного момента.

Блок питания состоит из выпрямителя и трансформатора. С помощью вилок и

17

кабелей блок питания подключается к сети (220 В, 50 Гц) и к лабораторной установ-

ке. От блока питания постоянный ток напряжением 110 В подается на установку при

включенном тумблере.

Измерительные устройства для определения по шкалам индикаторов вращаю-

щего момента на валу электродвигателя и нагрузочного момента необходимо про-

тарировать. Для тарировки измерительного устройства электродвигателя использу-

ется рычаг 17 длиной l1 = 21 см и груз 12 массой 0,1 кг, для тарировки измерительно-

го устройства тормоза - рычаг 16 длиной l2 = 24 см и груз 13 массой 1 кг. При тарировке измерительных устройств рычаги закрепляются в отверстиях статоров элек-

тродвигателя и тормозной муфты и на рычагах устанавливаются грузы. Задавая оп-

ределенные значения момента, т.е. меняя длину плеча и снимая показания индика-

тора для каждого положения груза на рычаге, можно получить данные для построе-

ния тарировочной характеристики (т.е. графика зависимости числа делений индикатора, а от момента Т).

IV. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.Ознакомиться с техническими данными, конструкцией и работой установки.

2.Протарировать измерительное устройство для контроля момента, развиваемого электродвигателем. Тарировка выполняется на неработающей установке. Для этого необходимо:

– установить рычаг 17 (l1 = 21 см) в отверстие на статоре электродвигателя;

– установить груз 12 (F1 = 1 H) на рычаг, совместив торцевую плоскость груза с нулевой риской рычага;

– поворотом шкалы индикатора 5 совместить нулевое деление шкалы со стрел-

кой;

– передвигая груз по рычагу последовательно от риски к риске, записать пока-

зания по индикатору и соответствующие им моменты;

– по полученным данным построить тарировочную характеристику.

3.В такой же последовательности следует Протарировать измерительное уст-

ройство нагрузочного тормоза. В этом случае следует брать рычаг 16 (l2 = 24 см) и

груз 13 (F1 = 10 H). После тарировки груз и рычаг снять.

Перед включением и выключением электродвигателя рукоятку потенциометра

нагрузки повернуть против часовой стрелки (снять нагрузку).

4.Выполнить измерения на работающей установке при следующих условиях:

а) n =1050 об/мин; Т2 =0,5 Нм; Т2 = 0,8 Нм; Т2 = 1 Нм;

б) Т2 = 0,8 Нм; n = 1050 об/мин; n = 1100 об/мин;п = 1150 об/мин; п = 1200

об/мин.

Для этого необходимо:

–поставить тумблеры включения установки и нагрузки в положение «Вкл.»;

–при снятой нагрузке (рукоятка потенциометра повернута против часовой

стрелки) совместить нулевые деления шкал индикаторов со стрелками;

–рукояткой нагрузки создать необходимый момент Т2;

–вращая рукоятку потенциометра 19, установить необходимую частоту вращения вала электродвигателя;

–определить по индикатору и записать величину момента Т1, развиваемого электродвигателем.

5.На основании полученных при выполнении п. 4, данных определить η1H no

фор- / муле(1).

6.По полученным результатам построить графики зависимости КПД редуктора

отнагрузки η=F(T2) от частоты вращения вала двигателя η=f(n). 8. На основе полу-

18

ченных результатов и построенных графиков сделать выводы.

V. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1.Наименование работы.

2.Изображение схем (см. рис.3 и рис.4).

3.Основные расчетные формулы.

4.Тарировочные характеристики.

5.Условия проведения экспериментов и результаты измерений.

6.Вычисления значений КПД при n = сопst и Т2 =сопst.

7.Графики функций η = F(Т2) и η = f(n).

8.Выводы по результатам работы.

Литература: [I], с. 173... 176, или [2], с. 277...283.

19

studfiles.net

Формула кпд редуктора. обшарил интернет и что то полезного не нашел =( подскажите плз как найти кпд редуктора

перемножить кпд составляющих передач, подшипников и т. д.

<a rel="nofollow" href="http://ru.wikipedia.org/wiki/Механическая_коробка_переключения_передач" target="_blank" >во первых прочти это и прозрей</a> <a rel="nofollow" href="http://www.popmech.ru/article/3978-korobka-byistryih-skorostey/" target="_blank" >познай так же это</a> <a rel="nofollow" href="http://samorazvitie.net/book/196-stupenchatye-i-planetarnye-korobki-peredach-transportnyx-mashin-dyakov-i-f/21-210-opredelenie-koyefficienta-poleznogo-dejstviya.html" target="_blank" >так же подучи учебник</a> <a rel="nofollow" href="/" title="29189132:##:http://www.stud24.ru/technology/raschet-kpp-avtomobilya-zil130/62676-205979-page2.html" target="_blank" >[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>

Это можно найти в любом (уважаемом) "Курсовое проектирование Деталей Машин"<img src="//otvet.imgsmail.ru/download/79ce538a2bb30e3b775e9de15b0dab2f_i-805.jpg" > Составляющие элементов (по кпд) из таблицы.

touch.otvet.mail.ru