齿式圆筒混合机传动功率的推导计算
齿轮各参数计算公式
齿轮各参数计算公式模数齿轮计算公式名称代号计算公式模数m m=p/n =d/z=da/（z+2）（d为分度圆直径，z为齿数）齿距P p= n m=t d/z齿数Z z=d/m=n d/p分度圆直径d d=mz=da-2m齿顶圆直径da da=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/ n齿根圆直径df df=d-2.5m=m(z-2.5)=da-2h=da-4.5m齿顶咼ha ha=m=p/n齿根高hf hf=1.25m齿高h h=2.25m齿厚s s=p/2= n m/2中心距a a=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2跨测齿数k k=z/9+0.5公法线长度w w=m[2.9521(k-0.5)+0.014z]13-1什么是分度圆？标准齿轮的分度圆在什么位置上？13-2 一渐开线，其基圆半径r b= 40 mm ,试求此渐开线压力角：■ = 20°处的半径r和曲率半径p的大小。
13-3有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，测量其齿顶圆直径da = 106.40 mm ,齿数z=25,问是哪一种齿制的齿轮，基本参数是多少？13-4两个标准直齿圆柱齿轮，已测得齿数z i= 22、Z2= 98,小齿轮齿顶圆直径d ai= 240 mm ,大齿轮全齿高h=22.5 mm，试判断这两个齿轮能否正确啮合传动？13-5有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的齿数为Z1= 19、Z2= 81,模数m= 5 mm，压力角= 20°若将其安装成a'= 250 mm的齿轮传动，问能否实现无侧隙啮合？为什么？此时的顶隙（径向间隙）C是多少？13-6已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，其齿数Z1 = 21、Z2= 66,模数m = 3.5 mm ,压力角□= 20°正常齿。
试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。
13-7已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径d ai= 77.5 mm，齿数z1=29。
圆弧齿同步带设计计算
圆弧齿同步带设计计算计算项⽬单位公式及数据K A按表选取传递的功率PKW 设计功率P dkw P d =K A P 带型：节距p b 或模数mmm 根据功率和转速选取⼩带轮齿数z 1z 1≥z min ⼤带轮齿数z 2z 2⼩带轮直径d 1mm ⼩带轮转速n 1r/min 带速v m/s 传动⽐i⼤带轮直径d 2mm minmax 选取：初定带的节线长度L 0p 及其齿数z b mm 初定节线长L p mm 按表选取⼩带轮包⾓α1:°9.275178311中⼼距可调内侧调整量i 1外侧调整量s 中⼼距范围中⼼距不可调⼩带轮啮合齿数z m 初定中⼼距a 0mm 实际中⼼距a mmd _1=(p _b ×z _1)/πv =(〖π×d 〗_1×n i =z _2/z _1 ≤10d _2=(p _b ×z _2)/π=i ×z0.7(d _1+d _2)_1)〗^2/(4a _0 )inv α_1/2=(L _p ?πd a ≈a _0+(L _p ?L _0P )/a=a _0+(d _2?d _1)/((a ?i _1)~(a +s ) z _m =ent [z _1/2?(p _b z _1)/(2π^2基准额定功率P 0KW 按表选取基准宽度b s0mm ⼩带轮啮合齿数系数K z 按表选取圆弧齿带长系数K L根据表选定值mm 计算值根据表选定值⽮量相加修正系数K F右图选择作⽤在轴上的⼒F r N 带宽b sb _s ≥b _s 0 √(1.14&P _dF _r =K _F p _d /v ×1500当K _A ≥1.3 时F _r =K _F p _d /v ×1155值说明1.4按表选取0.10.143为使传动平稳，尽量选取最⼩值。
20速度和安装尺⼨允许时尽可能选取⼤值5519.098593178000.82.75n2-⼤带轮转速。
大型圆筒混合机功率的分析验证
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald84圆筒混合机配置在配料设备和烧结设备之间，是烧结厂主要设备之一。
混合机物料的混合效果，直接影响烧结矿的质量，进而影响高炉的生产率。
而圆筒混合机能否稳定运行，其中决定因素之一就是选取合适的电机功率。
圆筒混合机功率主要决定于筒体回转所需力矩以及筒体转速，筒体转速等参数由烧结工艺确定，而圆筒回转所需力矩主要包括克服物料提升阻力矩和运转摩擦阻力矩，需要通过计算确定这两项阻力矩的具体数值[1]。
现以某钢厂的φ4.8×24.5 m二次混合机为例，对圆筒混合机的运行功率进行分析和计算。
1 设备主要参数混合机产量;筒体直径为。
对于一次混合机，粘接料层厚取扬料板高度通常取，对于二次混合机粘接料层为衬板高度，通常取，所以，在这里对于φ4.8×24.5m二次混合机来讲，有效直径为筒体长度为，对于皮带机直接给料，筒体有效长度，对于采用溜槽给料时，，现场二混为皮带机直接给料，所以这里混合机的有效长度。
筒体转速;设备最大填充率;物料密度;物料安息角。
2 物料提升阻力矩M g 的计算筒体运转过程中，由于回转摩擦，和物料间作用力，物料会被提升到一定的高度，然后由于重力作用在以滑落、泄落或者抛落的状态落下。
物料的重心相对于筒体的轴线会产生一定的偏转。
通常情况下，为了保证二混的制粒效果，筒体转速需要使物料达到接近抛落的状态，具体的截面状态如图1所示。
(如图1)G 为筒体内流动物料的重力;R c 为中心C点的半径;β为物料安息角。
由填充率，查表得m 2,整理计算得N N*m3 运转摩擦阻力矩M f 的计算运转摩擦阻力矩[2]主要包括托、挡轮轴承的摩擦阻力矩，以及托、挡轮与托圈之间的滚动摩擦阻力矩，但挡轮部分的这两种阻力矩比较小，可略去。
式中，μ为托轮轴承摩擦因数，托辊为滚动轴承脂润滑取；G 为圆筒内流动物料的重力（N）；W 为筒体及附着粘结料总重力（N）；DOI：10.16660/ki.1674-098X.2015.31.084大型圆筒混合机功率的分析验证吴刚(北方重工集团有限公司矿山机械分公司 辽宁沈阳 110142)摘 要：该文通过对某钢厂的φ4.8×24.5 m二次混合机生产数据进行收集整理，结合理论公式，详细选取经验公式中的具体参数，计算出φ4.8×24.5 m圆筒混合机的物料提升阻力矩M g 和运转摩擦阻力矩M f 两项主要载荷，以此为基础计算圆筒回转阻力矩M n ，即可求出电机功率；后又采用日立造船的方法和经验进行功率的分析和验算。
齿轮啮合效率综述
多齿啮合，Fn=F/a
多齿啮合，Fn呈现 一个近似分布 引入弹流理论耦合 求解
齿轮参数（齿数，模数， 分度圆直径，齿顶圆压力 首先是研究直齿轮 角，分度圆压力角）
…+非赫兹理论 在啮合过程中，我们认为齿 面的载荷会影响齿面间的油 膜厚度，进而影响油液的性 齿轮参数+润滑状态参数 质，影响摩擦系数，反过来 （弹流）&&载荷分布 又会影响到齿面上的载荷分 布，因此引入弹流方程，耦 合求解
f通过试验或者计算 数据线性回归得到 f通过弹流理论进行 计算
多齿啮合，Fn呈现 一个近似分布 引入弹流理论耦合 求解
H. Xu, A. Kahraman. Prediction of mecanical efficiency of parallel-axis gear pairs. ASME. 2007(129)
摩擦系数发展过程
载荷分布发展过程
f=0.01-0.3
单齿啮合，认为Fn 为F=M0/R
f采用平均速度的经 验公式得到 f通过试验或者计算 数据线性回归得到 f通过弹流理论进行 计算
多齿啮合，Fn=F/a
多齿啮合，Fn呈现 一个近似分布 引入弹流理论耦合 求解
其中Fn在啮合线上呈如图的分布状态
在弹流润滑状态下，在相互接触的齿廓间就会形成弹性动力油膜，由于弹 性动力油膜的压力分布不均，造成相啮合的两齿廓间产生滚动摩擦功损， Cook等对其研究后，给出的滚动摩擦功率损失的额计算方法，按此算法与 实际应用非常吻合。
多齿啮合，Fn=F/a
多齿啮合，Fn呈现 一个近似分布 引入弹流理论耦合 求解
平均啮合效率与齿顶圆压力角，分度圆压力角，传动比以及齿面间的 摩擦系数有关
将上述效率公式再次进行简化，得到简化的效率 公式仅与摩擦系数有关，简化思路，用瞬时效率 公式计算出a1,P,a2三点的效率，然后求其平均值
圆柱齿轮加工工艺设计中的切削力与功率计算方法
圆柱齿轮加工工艺设计中的切削力与功率计算方法在圆柱齿轮的加工过程中，准确计算切削力与功率是确保加工质量和工艺稳定性的重要因素。
切削力和功率的计算需要考虑齿轮的几何形状、材料特性和切削条件等因素。
本文将介绍圆柱齿轮加工中常用的切削力和功率计算方法。
一、切削力的计算方法1. 基于理论计算的方法基于理论计算的方法是通过理论模型来计算切削力，其中最常用的方法是根据切削力公式进行计算。
切削力公式包括了切削速度、材料硬度、切削深度等因素，常用的公式有拉切削力公式、推切削力公式和法向切削力公式等。
以拉切削力的计算为例，其计算公式为：Ft = Kt * Ktc * Ks * Kr * Kz * Fc其中，Ft表示拉切削力，Kt为切削力系数，Ktc为齿轮切削系数，Ks为表面质量系数，Kr为修整因数，Kz为齿轮几何系数，Fc为切削力，可以通过切削试验或参考相关文献来确定。
2. 实验测量的方法实验测量的方法是通过实际加工中对切削力进行测量来得到准确的数值。
常用的实验测量方法包括切削力传感器、力矩传感器和功率计等设备。
通过这些设备，可以实时监测切削力的变化，并进行数据采集和分析。
3. 模拟仿真的方法模拟仿真的方法是通过数值模拟软件对切削过程进行建模和仿真，通过计算机模拟的方式得到切削力的数值。
这种方法通常结合CAD、CAM等软件进行，可以在加工前预测切削力的大小和分布情况，帮助优化加工方案。
二、功率的计算方法功率的计算是切削力计算的基础，它是切削过程中消耗的能量。
在圆柱齿轮加工中，准确计算功率可以帮助确定机床和刀具的选择，确保加工效率和质量。
功率的计算方法可以通过以下公式进行：P = Fc * V / 60000其中，P表示功率，Fc为切削力，V为进给速度。
进给速度可以通过工艺参数和机床设备来确定，而切削力可以通过前文所提到的切削力计算方法得到。
三、切削力与功率计算方法的应用切削力和功率的准确计算对于工艺设计和加工过程的稳定性有着重要的影响。
Φ3000×12000mm圆筒混合机技术说明讲诉
Φ3000×12000mm圆筒混合机技术说明随着社会的进步、经济的发展，冶金工业也得到了蓬勃发展，由于混料机在冶金工业中有着广泛的用途，进而社会对混料机的需求越来越多，规格也越来越大。
混合就是为使烧结的物料物化性质充分均匀，使烧结料内微粒物料造成适宜的小球。
筛选过矿石经过破碎后，再经过混料机混合后才能进行烧结。
为保证烧结矿的质量及提高烧结矿的产量，配好的烧结矿石原料需要加以润湿、混匀. 目的是使混合配料中的水分、粒度以及配料各组分均匀分布。
混料机一般主要由传动装置[电机—硬齿面减速器—联轴器—慢速驱动装置]、筒体装配、支撑装置、挡轮装置、传动副、润滑系统、进料装置及防散料护罩、排料装置、喷水装置、排废气装置等组成。
一、设备名称及规格：Φ3000x12000mm圆筒混合机（右式传动）二、数量台三、工艺参数1、给料量：利用系数1.5t/(m2.h),390t/h(设计值)利用系数1.8t/(m2.h)时，470t/h(最大值)2、物料容量： 1.7±0.1t/m33、物料安息角：35度4、填充率：利用系数1.50t/m2.h时12%；利用系数1.80t/m2.h 14.4%5、给料方式：胶带机插入给料6、排料胶带机配置方式：垂直交料，胶带机倾角16度四、主要技术参数1、混合机直径：Φ3000mm2、混合机长度：12000mm3、混合机倾角： 2.5度4、混合时间： 2.166min；5、转速：7r/min6、电机型号：Y355S-6-IP23（生产厂家：）7、电机功率：N=220KW8、电机转速：990r/min9、传动方式：胶轮传动10、减速机型号: ZLY560 （生产厂家：）11、设备总重: ～88.345吨五、技术说明：1、概述1.1工作原理及用途圆筒式混合机在烧结生产过程中运用十分广泛。
混合设备设置在配料设备与烧结机之间，为烧结机提供混合烧结的原料。
混合机的生产过程，它是利用一个有倾斜度的回转圆筒，原燃料通过给料机喂入回转的圆筒内，由于圆筒内具有一定的斜度且不断回转，经过扬料板的作用，原燃料不断地向排料口逐渐运动，在被输送运动的同时，原燃料接受混匀制粒，为烧结机提供成份均匀，粒度适宜的混合料。
圆筒混合机齿轮副强度的计算
圆筒混合机齿轮副强度的计算摘要:齿轮传动是机械传动中最重要的传动之一，对于大型混料设备大小齿轮强度和寿命是大型混合机设计成功与否的重要因素之一。
本文就齿根弯曲强度进行详细计算，对齿轮模数的确定进行计算校核验证设计参数是合理的.关键词:混合机圆筒混合机齿根弯曲强度强度齿轮齿啮合The Calculation of Aux. Strength of Gears of Cylinder MixerYANG Zhan-kai ZHANG Chun-xiao(Shenyang Metallurgy Machinery Limited Company,Shenyang110141,China) Abstracts:The gear driving is one of the most important mechanical driving. For the heavy mixing equipment, the lifetime and strength of bull gear and pinion must be one of the most important factors for designing. This thesis discussed the bending strength of gear root, and made the conclusion that it is reasonable to use the module of gears to review the parameters.Key words:Mixer Cylinder mixer The bending strength of gear Gear tooth engagement1 前言SHG-51245圆筒混合机是我公司为济南钢铁股份有限公司生产的，是济钢链蓖机-回转窑工程的核心设备，本机用于黑色冶金烧结厂，烧结矿质量的好坏在较大程度上取决于混合原料中各组分分布的均匀性和透气性，混合机主要功能就是用于充分混匀烧结配合料，添加适量水分进行混合料制粒，其成分均匀、水分适宜、透气性良好，为下一步工艺烧结机做烧结料。
齿式圆筒混合机传动功率的推导计算
齿式圆筒混合机传动功率的推导计算张超①(莱芜煤矿机械有限公司 山东莱芜271100)摘要 经过一系列地分析推导,归纳出圆筒混台机传动功率在设计中的计算方法,并通过实例计算进一步阐明了上述计算公式的应用方法。
关键词 齿式圆筒混合机 电机功率 推导与计算D er i va ti on and Ca lcul a ti on of Tran s m issi on Powerfor Toothed D ru m M i xerZhang Chao(Shandong Lai w u CoalM ining Machinery Co.,L td.)ABSTRACT There is a series of analysis and derivati on in this article with a result that the calculating meth2 od of trans m issi on power for dru m m ixer in the design is su mmed up,the app licati on of menti oned for mulas is further described thr ough s ome actual exa mp les.KE YWO R D S T ooched dru m m ixer Power Derivati on and calculati on1 前言2005年,公司设计制造第一台齿式传动圆筒混合机HC35160,设计阶段中在圆筒混合机功率计算上遇到难题,在借鉴前人经验的基础上,分析出了圆筒混合机的受力状况,并经过推导演算,总结出齿式圆筒混合机功率计算方法。
通过该计算方法设计的HC35160齿式圆筒混合机自投入运行以来,电机的温升和电流一直处于正常水平,这说明计算公式是切实可行的,具有通用性,可用于指导生产实际和设备的设计与改造工作。
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齿式圆筒混合机传动功率的推导计算张超①(莱芜煤矿机械有限公司 山东莱芜271100)摘要 经过一系列地分析推导,归纳出圆筒混台机传动功率在设计中的计算方法,并通过实例计算进一步阐明了上述计算公式的应用方法。
关键词 齿式圆筒混合机 电机功率 推导与计算D er i va ti on and Ca lcul a ti on of Tran s m issi on Powerfor Toothed D ru m M i xerZhang Chao(Shandong Lai w u CoalM ining Machinery Co.,L td.)ABSTRACT There is a series of analysis and derivati on in this article with a result that the calculating meth2 od of trans m issi on power for dru m m ixer in the design is su mmed up,the app licati on of menti oned for mulas is further described thr ough s ome actual exa mp les.KE YWO R D S T ooched dru m m ixer Power Derivati on and calculati on1 前言2005年,公司设计制造第一台齿式传动圆筒混合机HC35160,设计阶段中在圆筒混合机功率计算上遇到难题,在借鉴前人经验的基础上,分析出了圆筒混合机的受力状况,并经过推导演算,总结出齿式圆筒混合机功率计算方法。
通过该计算方法设计的HC35160齿式圆筒混合机自投入运行以来,电机的温升和电流一直处于正常水平,这说明计算公式是切实可行的,具有通用性,可用于指导生产实际和设备的设计与改造工作。
2 圆筒混合机的功率分析混合机的传动是由电动机通过一、二级减速机和两组主动托辊、两组被动托辊摩擦传动来实现的,混合机的进料端比出料端高,使整个设备具有一定的倾斜角β。
如图1、图2、图3所示。
经分析可知,驱动圆筒混合机转动所消耗的功率N可按下式来决定:N=(N1+N2+N3)/η(1)式中 N————驱动圆筒所消耗的功率/k W;N1————筒内物料转动所消耗的功率/k W;N2————筒体克服支承系统的摩擦所消耗的功率/k W;N3————筒体本体转动所消耗的功率/k W;η————总传动效率。
2.1 筒内物料转动所消耗的功率分析物料转动所消耗功率的计算物料在筒体内运动是比较复杂的。
混合料进入圆筒后,由于与筒壁之间产生摩擦,在圆筒旋转离心力的作用下,附于筒壁并上升到一定的高度,然后靠重力的作用滚下,与上升的物料产生相对运动而滚动成球,混合料在多次往复运动的过程中,在轴向分力的作用下,不断向出料端移动。
从圆筒的横断面上看,由于混合料层较厚,各部位受力情况相差很大,其上升时达到的高度也不相同,并且在圆筒连续旋转的过程中,总是有一部分物料在上升,一部分在下落,物料上升或下落的多少,与圆筒的转速有关。
若转速过小,混合料所受到的离心力、圆周力也就过小,物料就不能上升到足够的高度,仅堆积在圆筒下部,这种情况起不到混合与造球的作用。
与之相反,若转速过大,物料所受到的离心力、圆周力过大,致使物料紧贴附于筒壁而带到很高的部位才抛落下来,这种情况也起不到造Extra Editi on2008 冶 金 设 备M ET ALLURGI C AL E QU I P ME NT2008年特刊(2)①作者简介:张超,男,1977年出生,毕业于山东大学材料学院,工程师球的作用。
只有在速度适宜时,设备运转安全,混合与造球效果也好,大型混合机一般选用6～7r/m in 的速度。
经上述分析可知,转动物料所消耗的功率N 1应由下式决定:N 1=N 11+N 12(2)式中 N 11———物料重心上移所消耗的功率/k W;N 12———物料滚动内摩擦所消耗的功率/k W 。
2.1.1 计算物料重心上移所消耗的功率1)经过分析论证,物料重心上移所消耗的功率N 11为:N 11=W 1・v /102(3)式中 W 1———筒内滚动物料总重/kg 。
2)W 1=ψπR 2效L 效γ(4)式中 ψ———填充率;R 效———筒体有效半径/m R 效=D -0.1m;L 效———筒体有效长度/m L 效=L -0.5m;γ———物料容重/kg ・m -3;v ———物料重心线速度υc 的垂直分量/m ・s-1。
3)v =υc ・sin α1=πnr c ・sin α1/30(5)式中 n ———筒体转速/r ・m in -1;r c ———物料重心半径/m;a 1———物料料面与水平面的轴角。
研究筒内物料的运动可知,动态的a 1比静态的自然堆角a 要小,这是因为:①随着筒体的回转,表面物料层沿斜面滚落下来,滚落部分ψ角称为剪切角,ψ=a -a 1;②物料运动中内摩擦减小,μ动=(0.7～0.9)μ静;③由于温度、湿度、粒度等的变化,a 1与a 不同。
r c =2sin 3θ R 效/3πψ(6)2θ-sin 2θ=2πψ(7)式中 θ——物料对应中心角的一半/rad;ψ———填充率。
θ与ψ的关系由式(7)给出,或由表1查出。
表1 θ与ψ的关系ψθ0.0330.4°0.0433.6°0.0536.4°0.0638.8°0.0741°0.0843°0.0944.8°0.1046.6°0.1148.3°0.1249.8°0.1351.3°ψθ0.1452.8°0.1554.2°0.1655.5°0.1756.8°0.1858.1°0.1959.3°0.2060.5°0.2161.7°0.2262.9°0.2364°0.2465.1° 4)物料重心上移所消耗的功率N 11把(4)、(5)、(6)式代入式(3)中可得:N 11=6.844×10-4nR 3效L 效γsinα1sin 3θ(8)2.1.2 计算物料滚动时内摩擦所消耗的功率精确计算上升物料与滚动下落物料间内摩擦力是比较复杂的,因为影响的因素较多,而有些因素是随机的,如物料特性、物料滚动状态等。
为了计算出内摩擦力的大小,根据实际情况做出如下两点假设:①上升物料与下落物料的重量相等;②内摩擦力均布在通过重心的圆周上。
1)内摩擦力可由下式求出:F =μ・W 1・ω2・r c /2g (9)式中 F ———内摩擦力/k N;μ———内摩擦系数;g ———重力加速度,取g =9.81m /s 2;ω———角速度/rad ・s -1。
ω=πn /30(10)2)内摩擦力对圆心O 所产生的力矩M :M =F ・r c =μ・W 1・ω2・r 2c /2g (11)式中 M ———内摩擦力矩/k N ・m 。
3)内摩擦所消耗的功率N 12:N 12=M ω/102(12)把(4)、(6)、(10)、(11)代入式(12)得:N 12=8.118×10-8μn 3R 4效L 效γsin 6θ/ψ(13) 冶 金 设 备2008年特刊(2) 2.1.3 计算转动物料所消耗的功率N 1把(8)、(13)式代入式(2)得:N 1=nR 3效L 效γsin 3θ(6.844×10-4sin α1+8.118×10-8μn 2R 效sin 3θ/ψ)(14)2.2 计算克服支承系统的摩擦所消耗的功率N 2=N 21+N 22(15)式中 N 21———托辊上所消耗的功率/k W;N 22———挡轮上所消耗的功率/k W 。
2.2.1 计算托轮上所消耗的功率1)由于4个托辊承受混合机转动部分全部重量的径向力,所以每侧两个托辊上所承受的径向力之和P 1(如图4所示)可由下式求出:P 1=(W 1+W 2+W 3)cosβ/2cos αz (16)式中 P 1———径向力/k N;a z ———托辊滚圈中心连线与垂直方向的夹角/(°);β———筒体轴线与水平线的夹角/(°);W 2———筒体及齿圈的重量/kg。
图4 托轮上的径向力分析2)随着混合机的长期使用,筒壁内要附着一定厚度的粘着矿,因其厚度是随机变化的,所以重量确定起来较困难。
一般是根据日立造船株式会社的经验和数据来确定其重量:W 3=2πR 效L 效δγ1(17)式中 γ1———粘着矿的松散容重,γ1=2750kg/m 3;δ———筒内粘着矿的厚度,取0.05～0.15m;L 效———筒体有效长度/m,一次混合取较大值,二次混合取较小值,一般按L 效=L -0.5。
3)筒体转动在4个托辊上克服的滚动阻力矩M 21为:M 21=2P 1l (1+D 1/d 1)=l (W 1+W 2+W 3)・(1+D 1/d 1)・cosβ/cos a z (18)式中 M 21———滚动阻力矩/k N ・m;l ———滚动摩擦力臂/m;d 1———托轮的外径/m;D 1———滚圈的外径/m 。
4)4个托辊上所消耗的功率N 21:N 21=M 21ω/102=1.027×10-3l ・n (W 1+W 2+W 3)・(1+D 1/d 1)・cos β/cos a z(19)支承托辊的滚动轴承也消耗一部分功率,但与N 21相比要小得多,可忽略不计。
2.2.2 计算挡轮上所消耗的功率1)为了减小挡轮与滚圈之间的滑动摩擦损耗,挡轮和滚圈间应是两个锥体作纯滚动,即这两个锥体有公共点,则挡轮的平均直径(如图5所示):d cp =d H (1-h /D 1)(20)滚圈的平均直径:D cp =D 1-h (21)式中 d cp ———挡轮的平均直径/m;D cp ———滚圈的平均直径/m;h ———挡轮的厚度/m。
图5 挡轮上的径向力分析2)挡轮上所受到的径向力P 2可用下式求出:P 2=(W 1+W 2+W 3)sin β(22)式中 P 2———径向力/k N 。
3)筒体转动时在挡轮上所遇到的滚动阻力矩M 22:M 22=P 2・l (1+D cp /d cp )=l (W 1+W 2+W 3)・(1+D cp /d cp )・sinβ(23)4)在挡轮上所消耗的功率N 22N 22=M 22ω/102=1.027×10-3n ・l (W 1+W 2+W 3)・(1+D cp /d cp )・sin β(24)同样,支承挡轮的滚动轴承也消耗一部分功率,但与N 22相比要小得多,可忽略不计。