Projektimi i Trans Por Tier It Me Konvejer

“Projektimi i transportierit me konvejer”

Për transportierin me konvejer të dhënë të kryhen:

A) Zgjedhja e elektromotorritB) Lloogaritja e nyjeve të transmesionit mekanik.

Kur janë dhënë:

P=2000 [ kg ] v=7 .5= [ m /min ]= 0 .25 [ m /s ] z=8 [ dhwbw ] t=150 [ mm ]

1. Elektromotorr2. Transmesion me rripa3. Reduktor me rrota cilindrike me dhëmbë të drejtë4. Cift cilindrik me dhëmbë të pjerrët 5. Transmesion me zinxhir

Fig.1.

Ferit Godole Faqe 1


A) Zgjedhja e elktromotorit.1. Llogaritja e fuqisë që aplikohet në yllëza.

Me qënë se kemi dy yllëza në të cilat vepron forca P=2000 [ kg ]atëhere do të kemi:

Nd=P[ N ]⋅v[ m/ s]

1000 (1.1)

Duke pasur dy yllëza në të cilat aplikohet forcë e njëjtë po të zëvendësojmë tek (1.1) do të kemi:

2 N y1=

P[ N ]⋅v [m /s ]

1000=2⋅20000⋅0 . 25

1000=5

[ kW ]

2. Llogaritja e fuqisë së elektromotorrit:

Ne=N d

ηp (1.2)

Për të llogaritur fuqinë elektromotorre në fillim duhet të llogaritet rendimenti i transmesionit mekanik, i cili përcaktohet sipas formulës (1.3).

η p=ηrr⋅ηR⋅ηc⋅ηk (1.3)

Ku: η p - rendimenti i plotë i gjith transmesionit mekanik ηrr - rendimenti i rripit, i cili rekomandohet që të merret në vlerat (0.95 ÷ 0.96) ηR - rendimenti i reduktorit, i cili për reduktorët 2 shkallësh me rrota cilindrike me dhëmbë të drejt rekomandohet që të merrët ( 0.95 ÷ 0.96)

ηc - rendimenti i ciftit cilindrik të jashtëm me dhëmbë të pjerrët, i cili rekomandohet të merret në vlerat ( 0.90 ÷ 0.93) ηk - rendimenti në kushineta, i cili rekomandohe të merret në vlerat (0.99 ÷ 0.995)

Në bazë të këtyre rekomandimeve por pranojmë këto vlera të rendimentëve:

ηrr=0 .0 .96 ; ηR=0 . 95 ; ηc=0 . 93 ; ηk=0. 995

I zëvendësojmë këto vlera tek formula (1.3) si më poshtë:

ηP=ηrr⋅ηR⋅ηc⋅ηk=0 . 96⋅0 . 95⋅0. 93⋅0 .995=0 . 844

Kryejmë zëvendësimet tek shprehja (1.2) per të gjetur fuqinë elektromotore:

Ne=N d

ηp

= 50 . 844

=5 . 92[ kW ]

Ferit Godole Faqe 2


Në tabela dhe standartet përkatëse të elektromotorrëve për fuqinë tonë më të madhe më të afërt i përket

fuqia elektrometorre me Ne=7 [ kW ] . Për këtë fuqi do të gjejmë disa vlera të numrit të rrotullimeve të boshtit motorrik.

Ne=7 [ kW ]

neI=2890 [ rrot /min ]

neII=1440 [ rrot /min ]

neIII=970 [ rrot /min ]

neIV=730 [ rrot /min ]

3. Përcaktimi i diametrit të yllëzave

D y=t

sin180

z (1.4)

Sic edhe duket diametri i yllzave është në funksion të numrit të dhëmbëve z dhe të haput t të tyre.

D y=t

sin180

z

=150

sin180

8

=392

[ mm ]

4. Përcaktojmë numrin e rrotullimeve të yllëzave

n y=v

π⋅D (1.5)

Sikurse e dimë numri i rrotullimeve është në funksion të diametrit dhe shpejtësisë, duke kryer zëvendësimet tek (1.5) do të kemi:

n y=v

π⋅D= 7 . 5

3 .14⋅0 . 392=6 .1 [ rrot /min ]

5. Përcaktojmë raportin e transmesionit shumar.

Me qënë se kemi elektromotor me fuqi të njëjtë por me numër rrotullimesh të ndryshëm do të kryejmë llogaritje për të gjitha rastet në mënyrë të tillë që të zgjedhim elekjtromotorin dhe reduktorin me kosto më të lirë.

Raporti i transmesionit shumar do të ishte:

Ferit Godole Faqe 3


iΣ=ne

n y (1.6)

Atëhere duke bërë zëvendësimet tek (1.6) do të kemi:

iΣ 1=ne

I

ny

=28906. 1

=473 .8

iΣ 2=ne

II

ny

=24406 . 1

=236

iΣ 3=ne

III

ny

=9706 . 1

=159

iΣ 4=ne

IV

n y

=7306 .1

=119 .7

Gjithashtu raportin e transmesionit shumar mund ta gjejmë edhe prodhim i të gjithë raporteve të cifteve përkatëse, formula (1.7).

iΣ=irr⋅iR⋅ic (1.7)

Ku: iΣ - raporti i transmesionit shumar. irr - raporti i transmesionit për rripin, i cili rekomandohet të merret ÷ 8, per rripa trapezoidal. iR - raporiti i transmesionit për reduktorin, te cilin do ta llogarisim ne. ic - raporti i transmesionit për ciftin cilindrik të jashtëm, i cili rekomandohet të merret ÷ 7.

Nga shprehja (1.7) mund të llogarisim edhe raportin e transmesionit për reduktorin, i cili do të jetë:

iR=iΣ

irr⋅ic (1.8)

Nga rekomandimet në literatur po pranojmë: irr=3 ; ic=3 .

Kryejmë zëvendësimet përkatëse tek (1.8) dhe do të kemi:

iR 1=iΣ 1

irr⋅ic

=473 .83⋅3

=52 .6

iR 2=iΣ 1

irr⋅ic

=2363⋅3

=26

Ferit Godole Faqe 4


iR 3=iΣ 1

irr⋅ic

=1593⋅3

=17 .7

iR 4=iΣ 1

irr⋅ic

=119 .73⋅3

=13 .3

Nga vlerat e mësipërme bie në sy raporti i transmesionit për rastin e parë, i cili është shumë i madh për reduktorin dy shkallësh. Për këtë arsye po e përjashtojmë nga llogaritjet e mëtejshme.

Në mënyrë që të zgjedhim reduktorin dhe motorrin me kosto më të lirë duhet llogaritur distanca aksiale e reduktorit. Meqënë se jemi në reduktor të mbyllur cilindrik, në të cilin nuk mungon edhe prania e vajit lubrifikues, rreziku më i madh i shkatarrimit të cifteve cilindrike vjen nga ciflitja në kontakt. Për këtë arsye llogaritja do të bëhet nga kushti i qëndresës në kontakt dhe kontrolli do të bëhet nga qëndresa në përkulje.

6. Përcaktojmë distancën aksiale të reduktorit.

A=( i+1)⋅3√(1070[ σ ]k )

2

⋅k⋅M pd

i⋅ψ A⋅k α (1.9)

Ku: A – distanca aksiale. i – raporti i transmesionit për ciftin në të cilin kryhen llogaritjet. [ σ ]k - sforcimet e lejuara në kontakt, të cilën po e pranojmë [ σ ]k=5500 [ daN /cm2 ] . k – koeficent i cili është prodhimi i dy koeficentëve: kd – koeficentit dinamik dhe kk – koeficent i cili mer parasysh shpërndarjen e sforcimeve në këmbët e dhëmbit të rrotës.

Koeficienti k rekomandohet të merret k = kd kk =(1÷1.4)

Mpd – momenti përdredhës që aplikohet në koron.

M pd=105⋅Nn (1.10)

ψ A - koeficient i modulit të dhëmbëve të rrotave. ψ A=(0 . 2÷0 . 4 ) k α - koeficient i këndit të ingaranimit, për rastin tonë meqënë se nuk kemi korrigjim të rrotave

merret k α=1

Përcaktojmë sforcimet e lejuara në kontakt për koronën:

Korona: celik 45 i normalizuar

σ q=54 [ kg/mm2 ] σ R=27 [ kg/mm2 ] HB = 192.

Ferit Godole Faqe 5


[ σk ]=C 1⋅HB⋅k a⋅kv=26⋅192⋅1=4992daN /cm2 ]

k a - koeficient që merr parasysh formën e sipërfaqes, i cili është në funksion të ashpërsisë së

sipëfaqes pranojmë ashpërsinë e sipërfaqeve Ra = 3.2, nga e cila na del që k a=1 . kv – koeficient që mër parasysh mënyrën e lubrifikimit me vaj, për rastin ton kemi jemi në pranin e lubrifikantit si rrjedhim kv = 1. C1 – koeficient që merr parasysh karakteristikat e materialit, për materiale me fortësi më të vogël se 350 HB, ky koeficient pranohet C1 = 26.Nga rekomandimet për katë koeficient po pranojmë këto vlera fillestare përafruese për llogritje:

[ σ ]k=4992 [ daN /cm2 ] k=1. 3 ψ A=0 .2 k α=1

Reduktori që kemi në shqyrtm është reduktor koaksial me rrota cilindrike dhëmb të r\drejtë. Llogaritjet do të kryhen në ciftin e dytë të reduktorit për vetë faktin se momenti i përdredhies në dalje është më i madh se në hyrje të reduktorit. Në bazë të numrit të rrotullimeve dhe të fuqisë së transmetuar gjejmë momentet e përkuljes në dalje të reduktorit. Pas disa transformimeve në formulën (1.10) do të marrim shprehjen (1.11).

M pd 2=105⋅N e

ne

⋅ηrr⋅ηR⋅irr⋅iR(1.11)

Duke bërë zëvendësimet për cdo rast numër rrotullimesh të boshtit motorrik gjejmë këto momente përdredhje:

M pd 2I =105⋅ 7

1440⋅0. 96⋅0 .95⋅3⋅26=3460

[ daN⋅cm ] M pd 2

II =105⋅ 7970

⋅0 . 96⋅0 . 95⋅3⋅17 .3=3490 [ daN⋅cm ]

M pd 2III =105⋅ 7

730⋅0.96⋅0 . 95⋅3⋅13 .3=3500 [ daN⋅cm ]

Për të përcaktuarë distancën aksiale, na duhet të ndajmë raportet e transmesioneve të cifteve cilindrike brenda reduktorit.

Për: iR=26⇒¿ {ic .c .1=5 . 2¿ ¿¿

; iR=17 .7⇒¿ {ic . c . 1=4 .425 ¿ ¿¿

; iR=13.3⇒¿ {ic . c . 1=3 . 325 ¿ ¿¿

.

Duke zbatuarë formulën (1.9) për cdo rast jemi në gjendie të përcaktojmë distancat aksiale:

Ferit Godole Faqe 6


A1=( ic .c . 2+1)⋅3√(1070[ σ ]k

)2

⋅k⋅M pd

ic .c . 2⋅ψ A⋅k α

=(5+1 )⋅3√(10704992 )

2

⋅1. 3⋅34605⋅0. 2⋅1

=34 .5 [ cm ]

A2=(ic . c . 2+1)⋅3√(1070[σ ]k

)2

⋅k⋅M pd


=( 4+1 )⋅3√(10704992 )

2

⋅1.3⋅34904⋅0 .2⋅1

=31 . 9 [ cm ]

A3=( ic .c . 2+1)⋅3√(1070[σ ]k

)2

⋅k⋅M pd


=(4+1)⋅3√(10704992 )

2

⋅1.3⋅35004⋅0 . 2⋅1

=32 [ cm ]

Standartizojmë distancat aksiale: A1 = 350; A2 = 320; A3 = 320.

Parëqesim të dhënat e reduktorit dhe të elektromotorrit në tabelën 1.

Tabela 1.

Variant

Tipi i elektrom

Ne

[kW]ne

[rrot/min]M max

M nom

( lesh)M max

M nom

Kosto elektro

A [mm]

Kosto redukto

1 A51 – 4 7 1440 1.5 2.0 39.2 350×350 9602 A61 – 6 7 970 1.1 1.8 54.0 320×320 7603 A62 – 8 7 730 1.0 1.7 63.5 320×320 760

Nga tabela 1 shikohet qart që elektromotori më i përshtatshëm nga ana ekonomike është varianti i dytë. Elektromotori që do të zgjedhim do të ketë këto parametra:

A61 – 6 η p=0. 844 iΣ=17 .7

Ne = 7 [kW] ; μrr=0. 96 ; irr=3

ne = 970 [rrot/min] ηR=0 . 95 iR=17 .7

ic=3

Ferit Godole Faqe 7


B) Llogaritja e nejeve mekanike të transportierit.

Fig.2.I. Llogaritja e rripave.

1. Meqene se nuk kemi shpejtësi jo shumë të mëdhaja dhe ngarkes gjithashtu jo të mëdhaja mund të pranojmë shpejtësinë e rripave

vsup=(5÷10 ) [ m /s ]Në standarte për këto shpejtësi të supozuara dhe në varësi të fuqisë së elektromotorit gjejmë tipin e rripave, që janë të tipit me seksion A dhe B, njëkohësisht gjejmë edhe diametrat e pulexhove motorrike:

D1 A=100 [ m /s ]D1 B=140 [ m /s ]

2. Përcaktojmë diametrin e pulexhos së udhëzuarë.

D2=irr⋅D1⋅(1−ε ) (2.1)

Ku: ε - koeficient i rrëshqitjes së rripit të cilin po e pranojmë ε=0 . 02 .

Për seksionin A:

Ferit Godole Faqe 8


D2 A=irr⋅D1 A⋅(1−ε )=3⋅100⋅(1−0.02 )=294 [ mm ]

Për seksioni B:

D2 A=irr⋅D1 A⋅(1−ε )=3⋅140⋅(1−0.02 )=411. 6 [ mm ]

3. Verifikojmë shpejtësitë e supozuara.

v=π⋅D1⋅ne

60 [ m /s ] (2.2)

Për seksioni A:

v=π⋅D1⋅ne

60=3 .14⋅100⋅970

60=5 .1[ m /s ]

Për seksionin B:

v=π⋅D1⋅ne

60=3 .14⋅140⋅970

60=7 .1 [ m /s ]

Shpejtësia e supozuarë na përputhet me atë të llogaritur.

4. Përcaktojmë distancën aksiale të pulexhove.

A=k1⋅D1 [ mm ] (2.3)

Ku: k1 - koeficienti i distancës aksiale të cilin po e pranojmë k1 = 3.4.

Për seksioni A:

A=k1⋅D1 A=3 . 4⋅100=340 [ mm ]

Për seksioni B:

A=k1⋅D1 B=3 .4⋅140=470 [ mm ]

Kontrollojmë kushtin: Amin< A< Amax

Pranojmë nga tabelat lartësitë e rripave

hA = 8 [mm]

hB = 11 [mm]

Ferit Godole Faqe 9


0 .55⋅( D1+D2 )+h< A<2⋅( D1+D2 ) (2.4)

Për seksioni A:

0 .55⋅( D1 A+D2 A)+h A<A<2⋅( D1 A+D2 A )

0 .55⋅(100+294 )+< A<2⋅(100+294 )

224 . 7< A<788

Për seksioni B:

0 .55⋅( D1 B+D2 B)+hB< A<2⋅( D1 A+ D2 B)

0 .55⋅(140+4116.6 )+< A<2⋅(140+411.6 )

314 . 38< A<1103 .2

5. Llogarisim gjatësinë e rripave:

L=2 A+π ( D1+D2

2 )+(D1+D2

2 A )2

[ mm ] (2.5)

Për seksionin A:

La=2 A+π ( D1 A+D2 A

2 )+( D1 A+D2 A

2 A )2

=2⋅340+3. 14⋅(100+2942 )+(100+294

2⋅340 )2

=1760 .74[ mm ]

Për seksioni B:

LB=2 A+π ( D1 B+D2 B

2 )+(D1 B+D2 B

2 A )2

=2⋅476+3 .14⋅(140+411.62 )+(140+411.6

2⋅476 )2

=2563 .24 [ mm ]

Satndartizojmë gjatësit e rripave

LA = 1800 [mm]

LB = 2500 [mm]

6. Përcaktojmë numrin e kalesave.

Ferit Godole Faqe 10


υ= v

L (2.6)

Ku: υ - numri i kalesave. v - shpejtësia e rripit [m/s].

L - gjatësia e rripit [m].

Për seksioni A:

υ A=v A

LA

=5. 081. 8

=2 . 82[ kalesa/sek ]

Për seksioni B:

υB=v B

LB

=7 .12. 5

=2 . 84[ kalesa/sek ]

7. Përcaktojmë këndin e përqafimit.

α=180o−D2−D1

A⋅60o

(2.7)

Për seksioni A:

α=180o−D2 A−D1 A

A⋅60o=180o−294−100

340⋅60o=146o

Për seksionin B:

αB=180o−D2B−D1 B

A⋅60o=180o−411.6−140

476⋅60o=146o

8. Përcaktimi i numrit të nevojshëm të rripave.

Z=N e

N 1

=Ne

N o⋅kd⋅kα (2.8)

Z – numri i rripave. Ne - fuqia elektromotore. N1 - fuqia efektive e transmetuarë. No - fuqia e transmetuarë për 1 [cm] gjatësi të rripit trapezoidal.



k d - koeficienti i regjimit të punës. k α - koeficienti i këndit të përqafimit

Për seksionin A:

Nga tabelat përkatëse gjejmë:

NoA=0 . 96 k d=0 . 87 k α=0. 92

Z A=Ne

N1

=N e

NoA⋅kd⋅kα

= 70 . 96⋅0. 87⋅0 .92

=9. 11[ rripa]

Për seksionin B:

NoB=1. 84 k d=0 . 87 k α=0. 92

ZB=Ne

N1

=N e

NoB⋅kd⋅k α

= 71. 84⋅0 . 87⋅0 . 92

=4 .75[ rripa]

9. Llogaritja e sforcimeve në boshtet e pulexhove.

Sforcimet që veprojnë në rrip janë të shpërndara në mënyrë të tillë, ku pjesa në tërheqjë nga pulexhoja udhëzuese, janë më të mëdhaja se ato të shkaktuara nga tërheqja e pulexhos punuese. Sforcimet kanë shpërndarjen e tyre si në figurën 3.

Q Q

Fig.3.



Përcaktojmë sforcimet maksimale që veprojnë në rripa.

σ max=σ 0+σ p/2+σ pk (2.9)

Ku: σ 0=120 [ N /cm2 ]

P=1000⋅Ne

v

σ pk=E⋅ hD

σ pk /2=P

2⋅Z⋅F

E=8000 [ N /cm2 ]

Pranojmë sipërfaqet e rripave:

‖F A=0 . 81[ cm2 ]‖FB=1 . 38[ cm2 ]

Për seksionin A:

σ pk /2=PA

2⋅Z A⋅F A

=

1000⋅N e

v A

2⋅Z A⋅F A

=1000⋅Ne

2⋅Z A⋅F A⋅v A

=1000⋅72⋅9⋅0. 81⋅5 .08

=95 .83[ N /cm2 ]

σ pk=E⋅hA

DA

=8000⋅0.810

=640[ N /cm2 ]

σ max=σ 0+σ p/2+σ pk=120+95. 83+640=820 . 01 [ N /cm2 ]

Për seksionin B:

σ pk /2=PB

2⋅Z B⋅F B

=

1000⋅N e

vB

2⋅ZB⋅FB

=1000⋅Ne

2⋅Z B⋅F B⋅v B

=1000⋅72⋅5⋅1 .38⋅7 .1

=71.44[ N /cm2 ]

σ pk=E⋅hB

DB

=8000⋅1 . 114

=628.57[ N /cm2 ]

σ max=σ 0+σ p/2+σ pk=120+71 . 44+628 .57=875 .53 [ N /cm2 ]

10. Përcaktojmë realsionet në boshtet e pulexhove.



Q=2σ 0⋅Z⋅F⋅sin

α2 (2.10)

Për seksionin A:

QA=2σ0⋅Z A⋅F A⋅sinα A

2=2⋅120⋅9⋅0 . 81⋅sin

1462

=1594 .59 [ N ]

Për seksionin B:

QB=2 σ0⋅Z B⋅F B⋅sinαB

2=2⋅120⋅5⋅1 .38⋅sin

1462

=1432. 73 [ N ]

11. Përcaktojmë afatin e shërbimit.

H=107

3600⋅υ⋅χ⋅Z⋅( σ l

σ max)m

(2.11)

Ku: υ - numri i kalesave të rripit

χ - numri i pulexhove, për rastin tonë χ=2 m – eksponenca e sforcimeve të rripave, për rripat trapezoidal rekomandohetë merret m = 8. σ l - sforcimet e lejuara në rrip, rekomandohet të merret σ l=90 [ kg/cm2 ]

Për seksionin A:

H A=107

3600⋅υ A⋅χ⋅Z A⋅( σ l

σ max)m

=107

3600⋅2 .82⋅2⋅9⋅(900

875 .53 )8

=3397 .71[ ore ]

Për seksionin B:

H B=107

3600⋅υB⋅χ⋅Z B⋅( σ l

σ max)m

=107

3600⋅2.84⋅2⋅5⋅(900

875 . 53 )8

=5526 .28[ ore ]

Sic edhe shikohet afat sherbimi më të madh ka rripi me seksion trapezoidal i tipit B. Pra do të kemi pulexho me 5 rripa, me seksion trapezoidal tipi B.

12. Përcaktojmë gjerësin e pulexhos.

B=(Z−1 )⋅t+2⋅e (2.12)

Ku: B - gjerësia e pulexhos t – hapi i kanalit të puloxhos e – lartësia e kanalit të pulexhos.



Në bazë të tipit dhe të lartësisë të rripit në tabela gjenden këto vlera të t dhe e:

t = 19 [mm] e = 12.5 Z = 5

kryejmë sëvendësimet tek (2.12) dhe do të marrim:

B=(Z−1 )⋅t+2⋅e=(5−1)⋅19+2⋅12. 5=101 [mm]

Fig.4.



II. Llogaritjet konstruktive për reduktorin

Reduktori është reduktor koaksial 2-shkallësh me rrota cilin dhëmb të drejtë. Meqënë se është koaksial distancat aksiale për secilin cift të ingaranimit janë të barabarta.

1. Zgjedhim materialin:

Pinjoni: celik 45 i përmirësuar

σ q=65 [ kg/mm2 ] σ R=36 [ kg/mm2 ] HB = 210.


σ q=54 [ kg/mm2 ] σ R=27 [ kg/mm2 ] HB = 192.

Afati i shërbimit: T = 10 000 (orë pune).

Fig.4.

2. Shkalla e saktësisë.

Po pranojmë shkallën e saktësisë 7 meqënë se nuk kemi ngarkesa shume të mëdhaja dhe shpejtësi gjithashtu jo të mëdhaja.

3. Përcaktojmë sforcimet e lejuara nga përkulja

[ σ pk ]=σ0⋅εm⋅ε p

[n ]⋅kσ

kc(3.1)

Ku: ε m ,ε p - koeficient që marrin parasysh korrigjimin e rrotave, për rastin tonë po i pranojmë ε m=1 ,

ε p=1meqënë se nuk i kemi rrotat të korrigjuara. k c - koficienti i ciklit, i cili llogaritet kur Nc < Nb = 107 (ciklie).

- Llogarisim numrin e cikleve

Nc=n2⋅T⋅60 (3.2)

Bëjmë zëvendësimet tek (3.2)

Nc=n2⋅T⋅60=ne

irr⋅iR

⋅T⋅60=9703⋅17 . 7

10000⋅60=1 . 1⋅107

[ cikle ]



Nc > Nb ⇒ kc=1

k σ - koeficenti që merr parasysh shpërndarjen e sforcimeve në këmbën e dhëmbit rekomandohet të

merret në vlerat (1.4 ÷1.8), ne po e pranojmë k σ=1 . 6 .

[ n ] - koeficienti i sigurisë, ky koeficient meret në funksion të llojit të punës që bënë nyja, luhatet në vlerat (1.5÷2), për rastin tonë po e marrim [n] = 1.5.

Llogarisim:

‖σ−1=0. 45 σq

‖σ 0=0 . 45 σ−1

Atëre sforcimet e lejuara në përkulje për ciftin cilindrik do të jenë:

Për pinjonin:

[ σ pk ]1=σ 0⋅εm⋅ε p

[ n ]⋅k σ

kc=0. 45⋅σ q

[ n ]⋅k σ

=0 . 45⋅651 . 5⋅1 .6

=18[ daN /cm2 ]

Për koronën:

[ σ pk ]2=σ0⋅εm⋅ε p

[ n ]⋅k σ

kc=0. 45⋅σ q

[ n ]⋅k σ

=0 . 45⋅541. 5⋅1 .6

=15[ daN /cm2 ]

4. Përcaktojmë sforcimet e lejuara në kontakt.

[ σk ]=C 1⋅HB⋅k a⋅kv [ daN /cm2 ] (3.3)

Ku: k a - koeficient që merr parasysh formën e sipërfaqes, i cili është në funksion të ashpërsisë së

sipëfaqes pranojmë ashpërsinë e sipërfaqeve Ra = 3.2, nga e cila na del që k a=1 . kv – koeficient që mër parasysh mënyrën e lubrifikimit me vaj, për rastin ton kemi jemi në pranin e lubrifikantit si rrjedhim kv = 1. C1 – koeficient që merr parasysh karakteristikat e materialit, për materiale me fortësi më të vogël se 350 HB, ky koeficient pranohet C1 = 26.

Bëjmë zëvendësimet përkatëse tek (3.3) dhe marrim:

Për pinjonin:

[ σk ]1=C 1⋅HB⋅ka⋅k v=26⋅210⋅1⋅1=4940 [ daN /cm2 ]

Për koronën:

[ σk ]2=C 1⋅HB⋅ka⋅k v=26⋅192⋅1⋅1=2460 [ daN /cm2 ]



5. Llogaritja e distancës aksiale.

Sic e kemi thënë edhe më sipër llogaritjet e konstruktive të reduktorit do të behen nga kushti i qëndresës në kontakt, për faktin se kemi praninë e lubrifikantëve. Dhe kontrollin do ta bëjmë nga kushti i qëndresës në përkulje. Distancën aksiale e kemi llogaritur në paragrafin 6 të kapitullit të I. Dhe po e pranojmë këtë distancë aksiale.

A=( i+1)⋅3√(1070[ σ ]k )

2

⋅k⋅M pd

i⋅ψ A⋅k α

=320 [mm ]

6. Përcaktojmë modulin e dhëmbëve.

m=(0 .01÷0 . 02)⋅A (3.4)

Kryejmë zëvendësimet dhe do të kemi:

m=(0 .01÷0 . 02)⋅A=(0 .01÷0 .02)⋅320=3 .2÷6 . 4 [mm ]

Pranojmë modulin m = 6 [mm], për faktin se rrotat punojnë më mirë me modul të vogel.

7. Përcaktojmë gjerësin e rrotave.

ψ A= B

A (3.5)

ψ A - koeficient i gjerësis së rrotave rekomandohet të merret (0.2 ÷0.4), pranojmë ψ A=0 .2 .

Nga (3.5) nxierrim gjerësin B të rrotave.

ψ A= BA

⇒B=ψ A⋅A=0 . 2⋅320=64 [mm ]

8. Përcaktojmë diametrat primitiv të rrotave.

Distancën aksiale mund ta përcaktojmë edhe në funksion të diametrit primitiv

A=d p1+d p 2

2=

d p1

2( i+1 )

(3.6)

Nga (3.6) nxierrim diametrin primitiv të pinjonit në funksion të distancës aksiale dhe raportit të transmesionit.



d p 1=2 A

( i+1 )= 2⋅320

(4+1)=128[ mm ]

dhe diametri primitiv e korinës do te jetë:

d p 2=d p 1⋅i=128⋅4=512[ mm ]

9. Bëjmë korrigjimet përkatëse.

Përcaktojmë koeficientin e përqëndrimit të ngarkesave, i cili është në funksion të raportit të gjerësis së

me diametrin primitiv të rrotës. k k=f ( B

d p

)

Bëjmë raportin

Bd p

=64512

=0 . 125 nga tabelat del që k k=1 .

Përcaktojmë koeficientin dinamik k d , ky koeficient është në funksion të fortësisë së materialit dhe të shpejtësisë së lëvizjes.

Përcaktojmë shpejtësinë lineare.

v=π⋅d p 1⋅n2

60⋅1000=3 .14⋅512⋅18.27

60⋅1000=0.49 [m / s ]

Për shkallën e saktesisë 7 dhe (1 ÷3) [m/s] gjejmë se k d=1 .1

Atëhere koeficienti k=k d⋅kk=1 .1⋅1=1.1

10. Bëjmë korrigjimin e distancës aksiale.

Akor

A=

3√ k kor

ψk

ψkor

=3√ kkor

k⋅ ψ

ψkor

(3.7)

Bëjmë zëvendësimet tek (3.7)

Akor=A⋅3√ kkor

k⋅ ψψ kor

=31 .9⋅3√ 1.11 .3

⋅0 .20 .3

=27 .9[ mm ]

E standartizojmë këtë distanc aksiale A = 300 [mm]

Distanca aksiale e korrigjuarë na ndryshon shumë, si rrjedhim do të bëjme llogaritje të tjera si më poshtë

a. Gjerësia e rrotave:



B=ψ A⋅A=0 .2⋅300=60[ mm ] standartizojmë gjerësin e rrotave B = 60 [mm].

b. Moduli i dhëmbëve:

m=(0 .01÷0 .02)⋅A=(0 .01÷0 .02)⋅300=3÷6[ mm ] , moduli moduli mund të mbahet i pa ndryshuar për arsyet që përmendëm më sipër. Pra, m = 6 [mm].

11. Përcaktojmë dimensionet gjometrike të rrotave:a. Për pinjonin në ciftin e dytë:

d p 1=2 A

( i+1 )= 2⋅300

(4+1)=120[ mm ]

db 1=d p 1−2 .5⋅m=120−2. 5⋅6=105 [mm ]

d j1=d p 1+2⋅m=120+2⋅6=132[ mm ]

b. Për koronën në ciftin e dytë:

d p 2=i⋅d p 1=4⋅120=480[ mm ]

db 2=d p 2−2.5⋅m=480−2. 5⋅6=465 [mm ]

d j2=d p 2+2⋅m=480+2⋅6=492[ mm ]

c. Për pinjonin në ciftin e parë:

d p 01=2 A

( i+1)= 2⋅300

( 4 . 425+1)=110. 6 [mm ]

db 01=d p 01−2 .5⋅m=110. 6−2. 5⋅6=95 . 6[ mm ]

d j01=d p01+2⋅m=110.6+2⋅6=122. 6 [mm ]

d. Për koronën në ciftin e parë:

d p 02=i⋅d p 01=4 . 425⋅110 .6=489 . 4 [ mm ]

db 02=d p 02−2 .5⋅m=489. 4−2 . 5⋅6=474 . 4[ mm ]

d j02=d p02+2⋅m=489 .4+2⋅6=501 . 4 [ mm ]

12. Përcaktimi i numërit të dhëmbëve për secilën rrotë.



a. Për ciftin e parë:

z01=d p 01

m=110.6

6=19[ dhembe ]

z02=i⋅z1=4 . 425⋅19=84 [ dhembe ]

b. Për ciftin e dytë:

z1=d p 1

m=120

6=20 [dhembe ]

z2=i⋅z1=4⋅20=80[ dhembe ]

13. Bëjmë kontrollin ngapërkulja.

Llogaritjet e kontrollit nga përkulja i bëjmë për ciftin e dytë për faktin se ky cift punon në kushte më të vështira se cifti i parë. Gjithashtu, në këtë çift momenti përdredhës është më i madh në këtë çiftin e parë. Sforcimet në kontakt do të llogariteshin sipas formulës

σ pk=2⋅M pd 2⋅kk⋅kd

b⋅z1m2⋅y1⋅cos α≤[σ pk ]

(3.8)

Ku: y1 – koeficienti i përmasimit të dhëmbit, zgjidhet në funksion të shejtësisë dhe të numrit ekuivalent të dhëmbëve.

α - këndi i ingranimit, pqr rrotat të pa korrigjuara është α=20o.

b – gjerësia e rrotës Mpd2 – momenti pëdredhës në dalje të reduktorit. z1 – numri i dhëmbëve . kk dhe kd janë përkatësisht koeficientët e përqëndrimit të ngarkesave dhe koeficienti dinamik.

Numëri i dhëmbëve ekuivalent përcaktohet sipas shprehjes së mëposhtëme:

zek=

Z

cos3 20o(3.9)

Llogaritjet sic e kemi thënë bëhen për ciftin qe punon në kushte më të veshtira.

a. Numëri i dhëmbëve për pinjonin cifti i dytë:

zek 1=z1

cos3 α=20

cos3 20o=23[ dhembe ]

Në tabela për këtë numër dhëmbësh gjejmë y1 = 0.404.



b. Numeri i dhëmbëve ekuivalent për koronën cifti i dytë:

zek 2=z2

cos3 α=80

cos3 20o=93[ dhembe ]

Për këtë numër dhëmbësh të dhënë në tabela gjejmë y2 = 0.482

Për të parë se për kë rrrotë do të bëjmë llogaritjet duhet të bëhet prodhimi y1⋅[ σk ]kush del më i vogël për atë do të bëjmë dhe llogaritjet.

Për pinjonin: y1⋅[ σk ]=0 .404⋅4940=1995 .76 [ daN /cm2 ]

Për koronën: y1⋅[ σk ]=0 .482⋅2460=1185.72[ daN /cm2 ]

Llogaritjet e kushtit në kontakt do ti bëjmë mbi koronën.

σ pk=2⋅M pd 2⋅kk⋅kd

b⋅z1m2⋅y1⋅cos α= 2⋅3490⋅1⋅1.31

4⋅84⋅2.5⋅0.482⋅cos20o=13 .7 [ daN /cm2 ]≤[ σ pk ]

Plotësohet kushti i qëndresës nga përkulja.

14. Llogaritja e sforcimeve maksimale.

Sforcimet maksimale të shkaktuarë në ciftet cilindrike mund ti përcaktojmë sipas shprehjes së mëposhtëme.

σ kmax=σ k⋅√ M max .L

M nom. L (3.10)

M max . L

M nom. L - raporti i momentit maksimal me atë nominal në momentin e lëshimit për elektromotorrin, merret nga tabelat.

a. Nga kushti i kontaktit për pinjonin:

σ k1max=σ k1⋅√ M max . L

M nom . L

=5460⋅√1. 1=5767 [daN /cm2 ]

b. Nga kushti i kontaktit për koronën:




M nom .L

=4940⋅√1 .1=5181[ daN /cm2 ]

Nga llogaritjet e kryera duket qartë se plotësohet kushti: [ σk ]mes<[ σk ]

max

15. Përcaktimi i sforcimeve mesatare.

Sforcimet mesatare të shkaktuarë në ciftet cilindrike mund ti përcaktojmë sipas shprehjes së mëposhtëme.

σ pkmes=σ k⋅√ M max

M nom (3.11)

M max

M nom - raporti i momentit maksimal me atë nominal për elektromotorrin, merret nga tabelat.

a. Nga kushti i kontaktit për pinjonin:c. Nga kushti i përkuljes për pinjonin:

σ pk 1mes=σ pk 1⋅√ M max

M nom

=18⋅√1.8=24[ daN / cm2 ]

d. Nga kushti i përkuljes për koronën:

σ pk 2mes=σ pk 2⋅√ Mmax

M nom

=15⋅√1.8=20 .12[ daN /cm2 ]

Edhe për këtë rast kushti [ σ pk ]mes<[ σ pk ]

max, plotësohet.

Përcaktojmë fuqinë që aplikohet në boshtin e parë:

N1=N1⋅ηrr=7⋅0 .96=6 . 72[ kW ]

Përcaktojmë numrin e rrotullimeve në boshtin hyrës:

n1=n1

irr

=9703

=323 . 33[ rrot /min ]

Përcaktojmë momentin përdredhës në boshtin hyrës të reduktorit:

M pd1=105⋅N 1

n1

=105⋅ 6 .72323 .33

=2078[ daN⋅cm ]



16. Llogarisim forcat që veprojnë në dhëmbët e rrotave.

Forcat që veproj në dhëmbët e rrotave janë forcat normale dhe forcat radiale. Rezultantja e tyre jep forcën e transmetuar. Drejtimet e tyre janë si në figurën 5.

Fig.5.

a. Përcaktimi i forcës normale për ciftin e parë:

Pn=

Pcos α

=2⋅M pd

d p⋅cosα (3.12)

Llogaritjet do t’i bëjmë për pinjonin pasi ai është dhënësi i momentit përdredhës:



Llogarisim forcën transmetuese P:

P1=2⋅M pd 1

d p 01

=2⋅207811.06

=375 .8[ daN ]

Përcaktimi i forcës normale:

Pn 1=P

cosα=

2⋅M pd

d p⋅cosα=375 . 8

cos20o=395 .2 [daN ]

b. Përcaktimi i forcës normale për ciftin e dytë:

Pn 2=P2

cosα=

2⋅M pd 2

d p⋅cos α


P2=2⋅M pd2

d p1

=2⋅349048

=145 . 4 [ daN ]


Pn 2=P2

cosα=

2⋅M pd 2

d p 2⋅cosα=145 .4

cos20o=154 .7 [daN ]

c. Llogaritja e forcës radiale për ciftin e parë:

Pr=P⋅tgα=2⋅M pd

d p

⋅tg α(3.13)

Me qënë se forcën transmetuese e kemi të llogritur kryejmë zëvendësime tpërkatëse për secilin cift.

Për ciftin e parë:

Pr 1=P1⋅tg α=2⋅M pd 1

d p1

⋅tg α=375 .8⋅tg20o=136 .8 [daN ]

Për ciftin e dytë:

Pr 2=P2⋅tg α=2⋅M pd 2

d p2

⋅tg α=145 .4⋅tg20o=52. 9[ daN ]



17. Përmasimi i boshteve të reduktorit.

Në reduktor kemi dy cifte rrotash cilindrike me dhëmbë të drejt, që janë të mbështetura në tre boshte. Në boshtin e parë është instaluar pulexhoja punuese dhe një rrotë cilindrike, në boshtin e dytë janë montuar dy rrota cilindrike dhe në boshtin e tretë që është dhe dalja nga reduktori janë montuar një rrotë e reduktorit dhe një rrotë e ciftit të jashtëm cilindrik me dhëmbë të pjerrët. Kjo duket qart dhe në figurën 4

Fig.6.

a. Zgjedhim materialin:

Celik 45 i normalizuarë

σ q=55[ ka/mm2 ]σ R=32 [ka /mm2 ]

σ−1=0.45⋅σq=0. 45⋅55[=24 .75ka /mm2 ]σ 0=1 .4⋅σ−1=1 .4⋅2475=34 .65 [ka /mm2 ]

τ−1=210 [kg /mm2 ]τ pre=300 [kg /mm2 ]



b. Paraqitja e forcave që veprojnë sipas planit përkatës në boshtin e parë:

Pr / Pn

A B

Forcat shpërndahen sipas planit vertikal dhe horizontal, më poshtë po bëjmë paraqitjen e forcave sipas planeve përkatëse.

Pamja e forcave në planin vertikal:

Pr

RA RB

Pamja e forcave në planin horizontal:

RP Pn

RA RB

c. Përcaktojmë përmasat tërthore të boshtit:

Përmasën tërthore të boshtit e përcaktojmë nga shprehja (3.14), me anë të së cilës përcaktojmë diametrin minimal në funksion të sforcimeve prerëse që verprojnë në bosht.

τ prd=

M pd

0 .2⋅d3≤[τ prd ]

(3.14)

Me anë të kësaj shprehje përcaktojmë diametrin minimal më të rrezikshëm të boshtit.

Nga (3.14) nxierrim diametrin minimal të boshtit në funksion të momentit përdredhës dhe të sforcimeve përdhredhëse.



dmin=3√ M pd 1

0 . 2⋅[τ prd ]=3√2078

0 .2⋅210=3 .7 [ cm ]

Standartizojmë këtë diametër në vlerën më të mëdhe më të afërt dhe po e pranojme dmin = 40 [mm].

d. Përcaktojmë përmasat gjatësore të boshtit.

{M pd=P⋅d2

¿ ¿¿¿dhe

τ pre=PF

=2 M pd

b⋅d⋅lk (3.15)

Për këtë diametër të llogaritur të boshtit në standarte gjejmë kiavetën me përmasat b × h = 12 × 8

Nga (3.15) përcaktojmë gjatësin e kiavetës:

lk=2⋅M pd 1

d⋅b⋅[ τ pre ]= 2⋅2078

4⋅1 .2⋅300=2.88 [cm ]

E standartizojmë këtë gjatësi të kiavetës dhe po e pranojmë lk = 30 [mm].

Përcaktojmë gjatësinë e boshtit

L = 60 + 35 + 20 + 30 + 60 +35 + 20 = 260 [mm].

18. Përcaktojmë reaksionet në mbështetje.a. Sipas planit vertikal:

Pr

A B

RA RB



RAv +RB

v =Pr , bëjmë shumatoren e momentave në mënyrë që të përcaktojmë reaksionet në mbështetje:

∑ M B=0

RA⋅145−Pr⋅55=0⇒RA=Pr⋅55

145=136 .8⋅55

145=71.89[ daN ]

∑ M A=0

RB⋅145−Pr⋅50=0⇒R A=P r⋅50

145=136 . 8⋅50

145=64 . 89[ daN ]

Provojmë kushtin

RAv +RB

v =Pr ⇔71. 89+64 .78=136 .78 [daN ] kushti plotësohet.

b. Sipas planit horizontal:

RAH+RB

H=Pn , bëjmë shumatoren e momentave në mënyrë që të përcaktojmë reaksionet në mbështetje:

∑ M B=0

RP⋅260−R A⋅145+Pr⋅55=0⇒R A=P r⋅55+RP⋅260

145=136 .8⋅55+143 .27⋅260

145=208 . 9[ daN ]

Rp Pn

RA RB



∑ M A=0

RP⋅125−Pn⋅50+RB⋅145=0⇒ Rb=Pn⋅50−RP⋅125

145=136 .8⋅50−143.27⋅125

145=−72 .14[ daN ]

Provojmë kushtin

RAH+RB

H=Pn⇔208 . 9+(−72. 14 )=136 . 76[ daN ] kushti plotësohet.

c. Gjejmë reaksionet shumare.

Në pikën A:

RAΣ=√ (R AH )2+ (RA

V )2=√ (71. 89 )2+ (208. 9 )2=220 . 92[ daN ]

Në pikën B:

RBΣ=√(RBH )2+(RB

V )2=√ (−72. 14 )2+(64 . 89 )2=97 . 03[ daN ]

d. Përcaktojmë momentet përkulëse shumar.

MΣ=√( M H )2+( MV )2(3.16)

Ashtu si forcat momentet forcave veprojnë në planin horizontal dhe në planin vertkal

Në planin vertikal:

M V=R A⋅70=71. 89⋅70=5032. 3[ daN⋅mm ]

Në planin horizontal:

M H=R A⋅70+RP⋅70=208 .9⋅70+143 .27⋅130=33248.1[ daN⋅mm ]

Zëvendësojmë tek (3.16), do te kemi:



M Σ=√( M H )2+( M V )2=√(5032. 3)2+(33248 .1 )2=33626 .74 [ daN⋅mm ]

e. Përcaktojmë momentin në përkulje.

M pk=√ (M pkH )2+( M pk

V )2 (3.17)

Momenti përkulës në planin horizontal:

M pk=R AH⋅70=208. 9⋅70=14623[ daN⋅mm ]

Momenti përkulës në planin vertikal:

M pk=RBV⋅70=64 .89⋅70=4542.3[ daN⋅mm ]

Zbatojmë (3.17) për të parcaktuarë momentin përkulës që vepron në bosht.


V )2=√ (14623 )2+(4542 .3 )2=15312. 24 [daN⋅mm ]

f. Përcaktojmë momentin e reduktuarë të boshtit.

M red=√( M pk Σ )2+α⋅(M pd )2 (3.18)

α - raporti i sforcimit [ σ−1 ] me [ σ0 ] , pra α=

[ σ−1 ][ σ0 ]

=24 .7534 .65

=0 .71

M red=√( M pk Σ )2+α⋅(M pd )2=√(33626 . 74 )2+0 .71⋅(15312 .24 )2=36017 .05[ daN⋅mm ]

g. Përcaktojmë diametrin maksimal.

σ red=M red

0 . 1⋅d3≤[ σ−1 ]⇒d max=

3√ M red

0 . 1⋅[ σ−1 ]=3√36017. 05

0 . 1⋅24 . 75=5 .62[ cm ]

E standartizojmë këtë diametër dhe do të kemi dmax=60[ mm ]

19. Llogaritjet konstruktive për boshtin e dytë të reduktorit.

a. Zgjedhim materialin, materialin e mbajmë njëlloj si për rastin e parë po me ato parametra:




σ q=55[ ka/mm2 ]σ R=32 [ka /mm2 ]

σ−1=0.45⋅σq=0. 45⋅55[=24 .75ka /mm2 ]σ 0=1 .4⋅σ−1=1 .4⋅2475=34 .65 [ka /mm2 ]

τ−1=210 [kg /mm2 ]τ pre=300 [kg /mm2 ]

a. Paraqitja e forcave që veprojnë sipas planit përkatës në boshtin e parë:



RA RB

Pr1 Pr2


RA RB

Pn1 Pn2

b. Përcaktojmë përmasat tërthore të boshtit.

Më përpara se të bëjmë llogaritjert konstruktive për boshtin e dytë po përcaktojmë fuqinë, numrin e rrotullimeve dhe momentin përddredhës që aplikohet në të.



Përcaktojmë fuqinë që aplikohet në boshtin e dytë :

N1=N1⋅ηrr⋅ηc .c1=7⋅0 . 96⋅0. 97=6 .5184[ kW ]


n1=ne

irr⋅ic .c1

=9703⋅4 .425

=73 .1 [rrot /min ]


M pd 1=105⋅N 1

n1

=105⋅6 . 518473 .1

=8975[ daN⋅cm ]

Zbatojmë formulën (3.14) ër të përcaktuarë diametrin minimal.

dmin=3√ M pd 1

0 . 2⋅[τ prd ]=3√8975

0 .2⋅210=3 .7 [ cm ]


c. Përcaktojmë përmasat gjatësore të boshtit.

{M pd=P⋅d2

¿ ¿¿¿dhe

τ pre=PF

=2 M pd

b⋅d⋅lk (3.15)



lk=2⋅M pd 1

d⋅b⋅[ τ pre ]= 2⋅8975

4⋅1 .8⋅300=5 . 44 [cm ]





L = 20 + 30 + 60 + 80 + 60 +30 + 20 = 300 [mm].

20. Përcaktojmë reaksionet në mbështetje.b. Sipas planit vertikal:

RA RB

A B

RA Pr1 Pr2 RB

RAv +RB

v =Pr , bëjmë shumatoren e momentave në mënyrë që të përcaktojmë reaksionet në mbështetje:

∑ M B=0

RA⋅280−Pr 1⋅190−Pr 2⋅50=0⇒ RA=Pr 1⋅190+Pr 2⋅50

280=13 . 68⋅190+5. 29⋅50

280=11. 33[ daN ]

∑ M A=0

RB⋅280−Pr 1⋅50−Pr2⋅190=0⇒ RB=Pr 1⋅50+Pr 2⋅190

280=13.68⋅50+5.29⋅190

280=7 .62[ daN ]

Provojmë kushtin

RAv +RB

v =Pr 1+P r 2⇔11.34+7 . 63=18 . 97[ daN ] kushti plotësohet.

c. Sipas planit horizontal:



RAH+RB

H=Pn , bëjmë shumatoren e momentave në mënyrë që të përcaktojmë reaksionet në mbështetje:

∑ M B=0

RA⋅280−Pn 1⋅190−Pn 2⋅50=0⇒R A=Pn1⋅190+Pn 2⋅50

280=39 .52⋅190+15 .47⋅50

280=33 .87[ daN ]

∑ M A=0

RB⋅280−Pn1⋅50−Pn 2⋅190=0⇒RB=Pn1⋅50−Pn2⋅190

280=39 .52⋅50+15. 47⋅190

280=21. 09[ daN ]

Provojmë kushtin

RAH+RB

H=Pn1+Pn2⇔33 .87+21 . 09≈54 .99[ daN ] kushti plotësohet.

d. Gjejmë reaksionet shumare.

Në pikën A:


V )2=√ (33. 87 )2+(11. 33 )2=35. 72[ daN ]

Në pikën B:

RBΣ=√(RBH )2+(RB

V )2=√ (21. 09 )2+(7 .63 )2=22. 73[ daN ]

e. Përcaktojmë momentet përkulëse shumar me anë të shprehjes (3.16)




M V=R A⋅280=11.33⋅190=2152 .7 [ daN⋅mm ]


M H=R A⋅280=33 .87⋅190=6435. 3[ daN⋅mm ]


MΣ=√( M H )2+( MV )2=√(2152.7 )2+(6435 )2=6785 .82 [daN⋅mm ]

f. Përcaktojmë momentin në përkulje me anë të (3.17).


M pk=R AH⋅280=33. 87⋅280=9483. 6 [daN⋅mm ]


M pk=RBV⋅70=64 . 89⋅70=4542.3[ daN⋅mm ]



V )2=√ (14623 )2+(4542 .3 )2=6785 .82 [daN⋅mm ]

g. Përcaktojmë momentin e reduktuarë të boshtit nga shprehja (3.18).

M red=√( M pk Σ )2+α⋅(M pd )2=√(6785 . 82 )2+0 .71⋅(6785 .82 )2=36017 . 05[ daN⋅mm ]

h. Përcaktojmë diametrin maksimal.

σ red=M red

0 . 1⋅d3≤[ σ−1 ]⇒d max=

3√ M red

0 .1⋅[ σ−1 ]=3√10427 .89

0 . 1⋅24 . 75=61.3 [cm ]


III. Llogaritja e ciftit të jashtëm cilindrik me dhëmbë të pjerrët.

Ky cift është pa praninë e lubrifikantëve, si rrjedhim llogaritjet do të bëhen nga kushti i qëndresës nga përkulja dhe kontrolli nga kushti i qëndresës në kontakt.

1. Llogarisim fuqinë, numrin e rrotullimeve dhe momentin përdredhës që vepron në boshtin ku është montuar rrota.



Përcaktojmë fuqinë që aplikohet në boshtin e dytë :

N2=Ne⋅ηrr⋅ηR=7⋅0 . 96⋅0 . 95=6.384 [ kW ]


n2=ne

irr⋅iR

=9703⋅17 .7

=18 .27 [rrot /min ]


M pd 2=105⋅N 2

n2

=105⋅6.38418 .27

=3494 .25[ daN⋅cm ]

2. Zgjedhim materialin.

Materialin po e pranojmë me karakteristika që zgjodhëm për reduktorin.

Pinjoni: celik 45 i përmirësuar

σ q=65 [ kg/mm2 ] σ R=36 [ kg/mm2 ] HB = 210.


σ q=54 [ kg/mm2 ] σ R=27 [ kg/mm2 ] HB = 192.

Afati i shërbimit: T = 10 000 [orë].

Fig.7.

3. Shkalla e saktësisë.

Po pranojmë shkallën e saktësisë 8 meqënë se nuk kemi ngarkesa shume të mëdhaja dhe shpejtësi gjithashtu jo të mëdhaja.

4. Përcaktojmë sforcimet e lejuara nga përkulja

Nga formula (3.1) përcaktojmë sforcimet e lejuara në përkulje.



- Llogarisim numrin e cikleve me anë të (3.2)

Nc=n2⋅T⋅60=ne

irr⋅iR

⋅T⋅60=9703⋅17 . 7

10000⋅60=1 . 1⋅107

[ cikle ]

Nc > Nb ⇒ kc=1

koeficientin k σ po e pranojmë k σ=1 . 6

koeficienti i sigurisë po e marrim [n] = 2.

Llogarisim:

‖σ−1=0. 45 σq

‖σ 0=0 . 45 σ−1

Atëre sforcimet e lejuara në përkulje për ciftin cilindrik do të jenë:

Për pinjonin:

[ σ pk ]1=σ 0⋅εm⋅ε p

[ n ]⋅k σ

kc=0. 45⋅σ q

[ n ]⋅k σ

=0 . 45⋅652⋅1 . 6

=9. 14[ daN /cm2 ]

Për koronën:

[ σ pk ]2=σ0⋅εm⋅ε p

[ n ]⋅k σ

kc=0. 45⋅σ q

[ n ]⋅k σ

=0 . 45⋅542⋅1. 6

=7 .59[ daN /cm2 ]

5. Përcaktojmë sforcimet e lejuara në kontakt.Me qënë se jemi pa praninë kv = 0.9 lubrifikuesëve koeficientin kv po e marrim

Për pinjonin:

[ σk ]1=C 1⋅HB⋅ka⋅k v=26⋅210⋅1⋅0 .9=4914 [ daN /cm2 ]

Për koronën:

[ σk ]2=C 1⋅HB⋅ka⋅k v=26⋅192⋅1⋅0. 9=4492 . 8[ daN /cm2 ]

6. Llogaritja e distancës aksiale.

Llogaritjet e distancës aksiale do ti bëjmë nga kushti i qëndresës në përkule

A=( i+1)⋅3√(340000[ σ ]k⋅i )

2

⋅k⋅N2

υ⋅ψ A⋅n2 (4.1)

Ku: υ - koeficient që merr parazysh ndikimin që sjell pjerrësia e dhëmbit në shpërndarjen e sforcimeve

rekomandohet të merret (1.15÷1.35), ne po e marim υ=1 .2 , k=k k⋅k d=1 .3



dhe ψ A=0 .3 , rportin e transmesionit e kemi pranuar i = 3. Zëvendësojmë tek (4.1) nga ku gjejmë distancën aksiale.

A=( i+1)⋅3√(340000[ σ ]k⋅i )

2

⋅k⋅N2

υ⋅ψ A⋅n2

=(3+1 )⋅3√(3400004914⋅3 )

2

⋅ 1.3⋅6 . 3841 .2⋅0 . 3⋅18 .27

=35 .02[ cm]

Standartizojmë këtë distanc aksiale dhe po e pranojmë A = 350 [mm].

7. Përcaktojmë modulin e dhëmbëve.

Nga formula (3.4) llogarisim modulin dhëmbit të rrotës.

mn=(0 .01÷0. 02 )⋅A=(0 .01÷0 .02 )⋅350=(3 .5÷7 )[mm ]

Pranojmë nga standartet modulin mn = 5 [mm].

Përcaktojmë modulin baz të rrotës:

mb=mn

cos β (4.2)

β - është këndi i pjerrësisë së dhëmbit, ne po e pranojmë β=10o

Rrotat me dhëmbë të pjerrët kanë dy module, modulin baz dhe modulin normal. Moduli baz nuk është i standartizuar, kurse moduli normal është i standartizuar. Për këtë arsye modu;i bazë merret aq sa del nga llogaritjet, pra nuk standartizohet.

Kryejmë zëvendësimet tek (4.2), për gjetjen e modulit baz:

mb=mn

cos β= 5

cos10o=5.1[ mm ]

8. Përcaktojmë gjerësin e rrotave.

Gjerësin e rrotave e përcaktojmë nga formula (3.5)

ψ A - koeficient i gjerësis së rrotave rekomandohet të merret (0.2 ÷0.4), pranojmë ψ A=0 .3 .

ψ A= BA

⇒B=ψ A⋅A=0 . 3⋅350=105[ mm ]

9.Përcaktojmë numrin e dhëmbëve për secilën rrotë.



A=d p1+d p 2

2=

mb

2( z1+z2)

(4.3) Numrin e dhëmbëve shumarë mundet ta përcaktojmë, si më poshtë

zΣ=z1+ z2=2 A⋅cos β

mn

=2⋅350⋅cos 105

=138[ dhembe ]

Ndajmë numrin e dhëmbëve për secilën rrotë:

z1=z Σ

i+1=138

3+1=34 .5 [dhembe ]

z2=i⋅z1=3⋅34 .5=103 .5 [dhembe ]

10. Saktësojmë këndin e pjerrësisë së dhëmbit β .

cos β=mn⋅( z1+z2 )

2 A=

5⋅(35+103 )2⋅350

=0 . 986⇒ β=ar cos 0.986=9 . 67o

β=9 . 67o

11. Përcaktojmë diametrat primitiv të rrotave.

Diametri primitiv jepet dhe në funksion të modulit normal, këndit të pjerrësisë së dhëmbit dhe të numërit të dhëmbëve.

d p=mn

2 cos β⋅z

(4.4)

Nga (4.4) gjejmë diametrin primitiv për pinjonit në funksion të modulit normal, nurit të dhëmbëve dhe

këndit β .

Përmasat gjeometrike për pinjonin:

d p 1=mn

2 cos β⋅z1=

52 cos9 . 67

⋅35=88. 8 [mm ]

d j1=d p 1+2⋅h'=d p1+2⋅(1⋅mn )=88. 8+2⋅(1⋅5 )=98 .8[ mm ]

db 1=d p 1−2 .5⋅h '=d p 1−2 . 5⋅(1⋅mn)=88 . 8−2 .5⋅(1⋅5 )=76 . 3[ mm ]

Përmasat gjeometrike për koronën:



d p 2=d p 1⋅i=88. 8⋅3=266 . 4 [ mm ]

d j2=d p 2+2⋅h '=d p2+2⋅(1⋅mn)=266 . 4+2⋅(1⋅5 )=276 . 4 [mm ]

db 2=d p 2−2.5⋅h '=d p 2−2. 5⋅(1⋅mn )=266 .4−2 .5⋅(1⋅5 )=253 . 9[ mm ]

12. Bëjmë korrigjimet përkatëse. Përcaktojmë koeficientin e përqëndrimit të ngarkesave, i cili është në funksion të raportit të gjerësis së

me diametrin primitiv të rrotës. k k=f ( B

d p

)

Bëjmë raportin

Bd p

=105266. 4

=0 .39 nga tabelat del që k k=1. 15 .

Përcaktojmë koeficientin dinamik k d , ky koeficient është në funksion të fortësisë së materialit dhe të shpejtësisë së lëvizjes.

Përcaktojmë shpejtësinë lineare.

v=π⋅d p 1⋅n2

60⋅1000=3 .14⋅266. 4⋅18 . 27

60⋅1000=0 . 255[ m /s ]

Për shkallën e saktesisë 8 dhe v < 3 [m/s] gjejmë se k d=1 .1

Atëhere koeficienti k kor=k d⋅kk=1 .1⋅1. 15=1 .265

13. Bëjmë korrigjimin e distancës aksiale.

Akor=A⋅3√ kkor

k=35⋅3√ 1. 265

1. 3=34 .7 [mm ]

E standartizojmë këtë distanc aksiale A = 350 [mm]

Distanca aksiale e korrigjuarë nuk na ndryshon shumë, si rrjedhim nuk do të bëjme llogaritje të tjera në dimensionimin e rrotave.

14. Bëjmë kontrollin kontakti.

σ k=1 .34z1⋅mn

⋅√ M pd 2⋅k k⋅kd

b⋅cos2α⋅

E1⋅E2

E1+E2

⋅√(1+i2 )3

i≤[σ k ]

(4.5)

E1, E2 - Moduli i elasticitetit për rrotat cilindrike, për celikun shpesh merret

E1=E2=2 .5⋅105 [ N /mm2 ]



Mpd2 – momenti pëdredhës në dalje të reduktorit. z1 – numri i dhëmbëve . kk dhe kd janë përkatësisht koeficientët e përqëndrimit të ngarkesave dhe koeficienti dinamik.

Kryejmë zëvendësimet tek (4.5):

σ k=1 .3435⋅5

⋅√34942.5⋅1 .1⋅1 . 15105⋅cos20

⋅ 2. 5⋅105⋅2 .5⋅105

2.5⋅105+2 .5⋅105⋅√(1+32 )3

3=651 .57 [ daN /cm2 ]

σ k<[ σk ]⇔651 .57 [ daN /cm2 ]<4914[ daN /cm2 ]

Na plotësohet kushti i qëndresës në kontakt.

15. Llogaritja e sforcimeve maksimale.

Sforcimet maksimale të shkaktuarë në ciftet cilindrike mund ti përcaktojmë sipas shprehjes së mëposhtëme.

σ kmax=σ k⋅√ M max .L

M nom. L (3.10)

M max . L

M nom. L - raporti i momentit maksimal me atë nominal në momentin e lëshimit për elektromotorrin, merret nga tabelat.

a. Nga kushti i kontaktit për pinjonin:


M nom .L

=4914⋅√1 . 1=5154 [daN /cm2 ]

b. Nga kushti i kontaktit për koronën:


M nom . L

=4493⋅√1 .1=4712[ daN /cm2 ]

Nga llogaritjet e kryera duket qartë se plotësohet kushti: [ σk ]

mes<[ σk ]max

16. Përcaktimi i sforcimeve mesatare.

Sforcimet mesatare të shkaktuarë në ciftet cilindrike mund ti përcaktojmë sipas shprehjes së mëposhtëme.

σ pkmes=σ k⋅√ M max

M nom (3.11)



Mmax

M nom - raporti i momentit maksimal me atë nominal për elektromotorrin, merret nga tabelat.

a. Nga kushti i përkuljes për pinjonin:


M nom

=9 .14⋅√1. 8=38.78[ daN /cm2 ]

b. Nga kushti i përkuljes për koronën:


M nom

=7 .59⋅√1 . 8=10 .18[ daN /cm2 ]

Edhe për këtë rast kushti [ σ pk ]mes<[ σ pk ]

max, plotësohet.

17. Llogarisim forcat që veprojnë në dhëmbët e rrotave.

Ndryshe nga rrotat cilindrike me dhëmbë të drejt në rrotat cilindrike me dhëmbë të pjerrët përvec forcave normale dhe radiale veprojnë edhe forcat aksiale.

Fig.7.

a. Përcaktimi i forcës normale:

Pn=

Pcos α⋅cos β

=2⋅M pd

d p⋅cosα⋅cos β (4.6)

Llogaritjet do t’i bëjmë për pinjonin pasi ai është dhënësi i momentit përdredhës:




P=2⋅M pd 2

d p 1

=2⋅3494 . 258 .88

=787[ daN ]


Pn=P

cos α=

2⋅M pd

d p⋅cosα=787

cos20o⋅cos 9. 67=849 . 58[ daN ]

b. Llogaritja e forcës radiale për ciftin e parë:

Pr=P⋅ tgαcos β

=2⋅M pd

d p

⋅ tg αcos β (4.7)

Me qënë se forcën transmetuese e kemi të llogritur kryejmë zëvendësimet përkatëse.

Pr=P⋅ tgαcos β

=2⋅M pd 1

d p

⋅ tgαcos β

=787⋅ tg20o

cos9 . 67o=290. 57 [daN ]

c. Llogaritja e forcës aksiale:

Pa=P⋅tg β=2⋅M pd

d p

⋅tg β(4.8)

Forca aksiale nuk ekziston në rrotat cilindrike me dhëmbë te drejt. Ajo shfaqet në rrotat cilindrike me dhëmbë të pjerrët dhe rrotat konike.

Pa=P⋅tg β=787⋅tg9 .67o=134 . 1[ daN /cm2 ]

18. Përmasimi i boshtit të tretë në reduktort.

a. Zgjedhim materialin:

Materialin po epranojmë me dy boshtet e tjerë dhe me po ato karakteristika.




σ q=55[ ka/mm2 ]σ R=32 [ka /mm2 ]

σ−1=0.45⋅σq=0. 45⋅55[=24 .75ka /mm2 ]σ 0=1 .4⋅σ−1=1 .4⋅2475=34 .65 [ka /mm2 ]

τ−1=210 [kg /mm2 ]τ pre=300 [kg /mm2 ]

b. Paraqitja e forcave që veprojnë sipas planit përkatës në boshtin e parë:

Pr2 / Pn2 Pr1 / Pn1

A B



Pr2 Pr1

RA RB


Pn2 Pn1

RA RB



c. Përcaktojmë përmasat tërthore të boshtit:

Nga (3.14) nxierrim diametrin minimal të boshtit në funksion të momentit përdredhës dhe të sforcimeve përdhredhëse.

dmin=3√ M pd 1

0 . 2⋅[τ prd ]=3√3494 . 25

0 . 2⋅210=4 . 4[ cm ]


d. Përcaktojmë përmasat gjatësore të boshtit.



lk=2⋅M pd 1

d⋅b⋅[ τ pre ]= 2⋅3494 . 25

4 .5⋅1 . 4⋅300=3 .7 [ cm ]



L = 20 + 35 + 60 + 30 + 20 +30 + 105 = 300 [mm].

21. Përcaktojmë reaksionet në mbështetje.e. Sipas planit vertikal:

Pr2 Pr1

A B

RA RB



RAv +RB

v =Pr 1+P r 2 , bëjmë shumatoren e momentave në mënyrë që të përcaktojmë reaksionet në mbështetje:

∑ M B=0

RA⋅145−Pr 2⋅50−Pr 1⋅135=0⇒R A=Pr 2⋅50+Pr 1⋅135

145=5 .29⋅50+290 .57⋅135

145=72 .35 [daN ]

∑ M A=0

RB⋅145−Pr 2⋅55−P r1⋅300=0⇒ RA=Pr 1⋅5+Pr 1⋅300

145=5 .29⋅55+290 .57⋅300

145=223 . 48 [daN ]

Provojmë kushtin

RAv +RB

v =Pr 1+P r 2⇔72. 35+223 . 48≈295 .86[ daN ] kushti plotësohet.

f. Sipas planit horizontal:

RAH+RB

H=Pn1+Pn2 , bëjmë shumatoren e momentave në mënyrë që të përcaktojmë reaksionet në mbështetje:

∑ M B=0

RA⋅145−Pn 2⋅30−Pn 1⋅135=0⇒RA=Pn1⋅135+Pn 2⋅300

145=849⋅135+15 . 47⋅30

145=535 . 41[ daN ]

Pn2 Pn1

A B

RA RB



∑ M A=0

RB⋅145−Pn 2⋅55−Pn 1⋅300=0⇒RB=Pn2⋅55+Pn 1⋅300

145=15 .47⋅55+849⋅300

145=329 .62[ daN ]

Provojmë kushtin

RAH+RB

H=Pn1+Pn2⇔525 . 41+329 . 62≈865 . 05 [daN ] kushti plotësohet.

g. Gjejmë reaksionet shumare.

Në pikën A:


V )2=√ (525. 41 )2+(72. 35 )2=530 .37 [ daN ]

Në pikën B:

RBΣ=√(RBH )2+(RB

V )2=√ (329 .62 )2+(223 . 48 )2=224 . 22[daN ]

h. Përcaktojmë momentet përkulëse shumar.

Ashtu si forcat momentet forcave veprojnë në planin horizontal dhe në planin vertkal


M V=R A⋅145=72.35⋅145=10490. 75[ daN⋅mm ]


M H=R A⋅145+Pn1⋅135=525 . 41⋅145+849⋅135=19079 . 95[ daN⋅mm ]




M Σ=√( M H )2+( M V )2=√(19079. 95 )2+(10490 .75)2=21774 [ daN⋅mm ]

h. Përcaktojmë momentin në përkulje.


M pk=R AH⋅145=525 .41⋅145=76184 .45 [daN⋅mm ]


M pk=RBV⋅145=223 . 48⋅145=32404 . 6 [daN⋅mm ]



V )2=√ (76184 . 45 )2+(32404 . 6 )2=83369 .77[ daN⋅mm ]

i. Përcaktojmë momentin e reduktuarë të boshtit.

M red=√( M pk Σ )2+α⋅(M pd )2=√(83369 . 77 )2+0. 71⋅(21774 )2=85364 .71 [daN⋅mm ]

j. Përcaktojmë diametrin maksimal.

σ red=M red

0 . 1⋅d3≤[ σ−1 ]⇒d max=

3√ M red

0 .1⋅[ σ−1 ]=3√85364 .71

0 . 1⋅24 . 75=62.55[ cm ]


IV. Zgjedhim kushinetat.

Në boshtet e reduktorit veprojnë vetëm forca radiale. Nga ky kusht mund të përdorim kushineta me sfera.



Fig.8.

Llogarisim ngarkesën e kushinetave

Q=R⋅k v⋅k d⋅k k (4.1)

Ku: k v - koficienti që merr parasysh vajosjen e kushinetave, nga ku ne po e pranojmë k v=1. 3 k d - koficienti i dinamikws, ne po e pranojmë k d=1 .1 k k - koeficient i përqëndrimit të ngarkesave në kushinet, ne po e pranojmë k k=1

Nga reaksionet e llogaritura vlerën më të madhe e ka reaksioni shumar në pikën A tw boshtit nw dalje tw reduktorit. Bëjmë zëvendësimet përkatëse tek (4.1) dhe gjejmë:

QA=RΣA⋅k v⋅kd⋅k k=530.37⋅1. 3⋅1 .1⋅1=758 . 43[ daN ]

Për të zgjedhur kushinetën na duhet të bëjmë llogaritjen e koeficientin të mbajtjes së ngatkesave së kushinetës C. Këtë koeficient e logarisim me anë të shprehjes (4.2).

C l log=QA⋅(n⋅h )0 .3(4.2)

Ku: n – numri i rrotullimev që kryen kushineta, n = 18.3

h – orët e punës që bënë kushineta, po e pranojmë h = 5000

C l log .=758⋅(18 .3⋅5000 )0. . 33=32880

Në tabelat përkatëse për kushinetat zgjedhim koeficientin e karakteristikës tabelare (CT) me vlerë më të afër. Në bazë të këtijë koeficienti zgjidhet kushineta, e cila përballonë këto ngarkesa.

V. Vlerësimi i koeficientit të sigurisë.

Koeficienti i sigurisë së lejuarë për materialet e celikut, sic e kemi përmendur varion nga 1.5 ÷2.5.

Le të bëjmë vlërësimin e koeficientit të sigurië pë rastin tonë.

n=nσ⋅nτ

√nσ2+nτ

2(5.1)

Gjejmë:

Koeficientin e lejuarë tërheqje:



nσ=σ−1

λ⋅σa+ψb⋅σmin (5.2)

dhe

σ a=σ min=M pd

α⋅d3=3464 . 225

0. 1⋅33=68 .6 [ kg/mm2 ]

Kryejmë zëvendësimet e tek (5.2) nga do të marrim:

nσ=24 . 752⋅68 . 6+0 .1⋅68 .6

=0. 137

Koeficientin e lejuarë ne prerje:

nτ=τ−1

λ⋅τa+ψb⋅τmin (5.3)

τ a=τmin=M pd

2 α⋅d3=3464 .225

2⋅0 . 2⋅43=900

2⋅0 .2⋅43=196 [ kg/mm2 ]

Kryejmë zëvendësimet e tek (5.3) nga do të marrim:

nτ=τ−1

λ⋅τa+ψb⋅τmin

=9002⋅218 . 4+0 .1⋅218 . 4

=0. 196

Me llogaritje e keficientit të sigurisë në prerj dhe në tërheqje llogarisim koeficientin e lejuarë n, nga shprehja (5.1)

n=nσ⋅nτ

√nσ2+nτ

2= 0. 137⋅0. 196

√0 .1372+0 .1962=7 . 31

Sic shikohet koeficienti i sigurisë i llogaritur është më i madh se koeficienti i lejuar, c’ka do të thotë që mekanizmi është brenda kushteve të sigurisë dhe që shkatarrimi nuk vjen nga lodhja. n = [n].


Documents

Projektimi i Trans Por Tier It Me Konvejer