电机的选择 传动与控制特征——核心控制、多电机驱动。 1、主传动系统电机 ●用以驱动进瓶、分装转盘、盖塞及出瓶输送等装置; ●根据设计要求,生产率可调 →主电机应可调速; ●分装机工作时阻力较小 » 电机耗功主要用于克服机器运动件之间的摩擦阻力; »要求转矩较为均恒; →为此,类比选用Z2型它励直流电动机、电气无级恒 转矩调速. ★电机型号为Z2-32,2.2kw,最高转速1000r/min。 »
电机的选择 传动与控制特征——核心控制、多电机驱动。 1、主传动系统电机 ●用以驱动进瓶、分装转盘、盖塞及出瓶输送等装置; ●根据设计要求,生产率可调 →主电机应可调速; ●分装机工作时阻力较小 » 电机耗功主要用于克服机器运动件之间的摩擦阻力; »要求转矩较为均恒; →为此,类比选用Z2型它励直流电动机、电气无级恒 转矩调速. ★电机型号为Z2-32,2.2kw,最高转速1000r/min。 »
2、3 2、分装螺杆电机 ●螺杆式分装机分装精度很大程度上取决于螺杆每次旋转的转数; ●分装螺杆工作时推送粉剂的阻力很小 » 所消耗的功主要用于克服螺杆轴与支承之间的摩擦力; »应着重考虑螺杆的旋转精度 →所选电机必须能保证分装螺杆周期旋转的一致性 →可选用磁阻式步进电动机. ★电机型号为75BF001,步距角1.5º ,最大静转矩0.392Nm; ●分装量控制:控制系统→步进电机步距数→分装螺杆周期旋转。 3、搅拌桨与送粉螺杆电机 ●搅拌桨搅拌与送粉螺杆推送药物时的工作阻力都较小 » 所耗的功主要用于克服传动元件间的摩擦力等; ●送粉螺杆的间歇旋转可由图9—21中的电磁离合器5来实现 →可选用小功率三相异步电动机. ★电机型号为JW08B-2,P=180w,转速n=1400r/min
2、3 2、分装螺杆电机 ●螺杆式分装机分装精度很大程度上取决于螺杆每次旋转的转数; ●分装螺杆工作时推送粉剂的阻力很小 » 所消耗的功主要用于克服螺杆轴与支承之间的摩擦力; »应着重考虑螺杆的旋转精度 →所选电机必须能保证分装螺杆周期旋转的一致性 →可选用磁阻式步进电动机. ★电机型号为75BF001,步距角1.5º ,最大静转矩0.392Nm; ●分装量控制:控制系统→步进电机步距数→分装螺杆周期旋转。 3、搅拌桨与送粉螺杆电机 ●搅拌桨搅拌与送粉螺杆推送药物时的工作阻力都较小 » 所耗的功主要用于克服传动元件间的摩擦力等; ●送粉螺杆的间歇旋转可由图9—21中的电磁离合器5来实现 →可选用小功率三相异步电动机. ★电机型号为JW08B-2,P=180w,转速n=1400r/min
传动链设计计算 ●主传动系统中,由Z2-32型它励直流电动机驱动主轴, 再通过凸轮或链轮分别驱动分装转盘、胶塞卡扣装置 和进出瓶机构,参见传动系统图。 ●机器采用双螺杆分装的结构,主轴旋转一转,分装 转盘转动一次,即分装两瓶,则主轴的转速范围为 n主=15~60(r/min) (Q= 30~120瓶/分) 。 ●设计传动链: 1、皮带传动 2、进瓶转盘传动链 3、进出瓶输送带传动链 4、搅拌桨与送粉螺杆传动链
传动链设计计算 ●主传动系统中,由Z2-32型它励直流电动机驱动主轴, 再通过凸轮或链轮分别驱动分装转盘、胶塞卡扣装置 和进出瓶机构,参见传动系统图。 ●机器采用双螺杆分装的结构,主轴旋转一转,分装 转盘转动一次,即分装两瓶,则主轴的转速范围为 n主=15~60(r/min) (Q= 30~120瓶/分) 。 ●设计传动链: 1、皮带传动 2、进瓶转盘传动链 3、进出瓶输送带传动链 4、搅拌桨与送粉螺杆传动链
1、皮带传动 ●电机最高转速为 n电=1000r/min,则 电机与主轴之间的最大传动比为 i电-主=n电/n主=1000/60=16.67; ●由电机至主轴,中间采用皮带和一对斜齿轮进行减速。 如果 齿轮模数 m齿=3,小齿轮齿数 Z20 =20, 齿轮传动比 i齿轮= n20 /n18 =Z18 /Z20 , 皮带传动的传动比 i皮带=n24 /n21 . 按照“早升迟降”原则,设 i皮带>i齿轮,并取 i齿轮=3.6,则 大齿轮的齿数为 Z18 =i齿轮·Z20 =3.6×20=72; 皮带传动的大小带轮直径比为 D/d=d21 /d24 =n24 /n21 =i皮带=i电-主÷i齿=16.67÷3.6=4.63; ●设大皮带轮直径为 D=d21 =300mm,则 小皮带轮直径为 d=d24 =300÷4.63=64.8(mm),取d24 =64mm
1、皮带传动 ●电机最高转速为 n电=1000r/min,则 电机与主轴之间的最大传动比为 i电-主=n电/n主=1000/60=16.67; ●由电机至主轴,中间采用皮带和一对斜齿轮进行减速。 如果 齿轮模数 m齿=3,小齿轮齿数 Z20 =20, 齿轮传动比 i齿轮= n20 /n18 =Z18 /Z20 , 皮带传动的传动比 i皮带=n24 /n21 . 按照“早升迟降”原则,设 i皮带>i齿轮,并取 i齿轮=3.6,则 大齿轮的齿数为 Z18 =i齿轮·Z20 =3.6×20=72; 皮带传动的大小带轮直径比为 D/d=d21 /d24 =n24 /n21 =i皮带=i电-主÷i齿=16.67÷3.6=4.63; ●设大皮带轮直径为 D=d21 =300mm,则 小皮带轮直径为 d=d24 =300÷4.63=64.8(mm),取d24 =64mm
2、进瓶转盘传动链 ●为使分装机既适用于模制瓶(5~25ml规格的玻璃瓶瓶身外径为 22~36mm,瓶全高为38.7~58mm),也适用于管制瓶(5~25ml规格的玻璃 瓶瓶身外径为18.4~28mm,瓶全高为39.7~65mm),在分析计算时以直径 较大的模制瓶为对象; ●初步分析估算,设进瓶转盘直径为500mm。则 为满足120瓶/分的生产率要求,理论上进瓶转盘转速为 n进=36×120/(2π×250)=2.75(r/min)。 ●为使输瓶轨道上有足够玻璃瓶,并形成一定压力,选择 n进max =24r/min, 对应于生产率30~120瓶/分的要求,由此可确定 ◆进瓶转盘转速范围 n进=6~24(r/min); ◆ 由主轴至进瓶转盘的总降速比 i主-进=n主/n进=60/24=2.5。 ● 设换向锥齿轮Z7 =Z8 =18 ,链轮 m链 =2.5 ,小链轮Z2 =16,则 ◆大链轮齿数 Z6 =i主-进×Z2 =2.5×16=40
2、进瓶转盘传动链 ●为使分装机既适用于模制瓶(5~25ml规格的玻璃瓶瓶身外径为 22~36mm,瓶全高为38.7~58mm),也适用于管制瓶(5~25ml规格的玻璃 瓶瓶身外径为18.4~28mm,瓶全高为39.7~65mm),在分析计算时以直径 较大的模制瓶为对象; ●初步分析估算,设进瓶转盘直径为500mm。则 为满足120瓶/分的生产率要求,理论上进瓶转盘转速为 n进=36×120/(2π×250)=2.75(r/min)。 ●为使输瓶轨道上有足够玻璃瓶,并形成一定压力,选择 n进max =24r/min, 对应于生产率30~120瓶/分的要求,由此可确定 ◆进瓶转盘转速范围 n进=6~24(r/min); ◆ 由主轴至进瓶转盘的总降速比 i主-进=n主/n进=60/24=2.5。 ● 设换向锥齿轮Z7 =Z8 =18 ,链轮 m链 =2.5 ,小链轮Z2 =16,则 ◆大链轮齿数 Z6 =i主-进×Z2 =2.5×16=40