Como calcular trens de engrenagens

Definir a aplicação trem de engrenagens. Neste caso, um motor de alta velocidade DC está a ser usada para alimentar um guincho de cabo de 2.000 libras para a frente de um ATV. Se o guincho tem uma taxa de recuperação de seis pés por minuto, o diâmetro do tambor de cabo cheio é de três polegadas e o motor tem um binário de bloqueio de 0,5-libras-pé, é possível calcular a proporção global do trem de engrenagens de multi-fase para conduzir isto.

Calcular o torque necessário para girar o tambor a capacidade nominal. Com um diâmetro do tambor rotativo de três polegadas (raio = 1,5 polegadas), o torque necessário para gerar a força de tracção de 2.000 libras tangencialmente para o lado de fora do cabo de ferida é de 2.000 libras x 1,5 polegadas / 12 polegadas / pé-libra = 250 libras-pé.

Calcule a taxa global de redução de engrenagens para fornecer o torque necessário. Dividindo os libras 250 pés necessários de binário / 0,5-pé-libra binário de paragem do motor produz uma raz de reduo de 500 para 1. O tambor teria de ser rotativa em seis eet x 12 polegadas / pés / 9,42 polegadas por rpm ou 7,56-rpm. 7,56 rpm x 500 para 1 relação de transmissão = 3780 rpm para o motor a funcionar em plena carga.

Definir a aplicação ultrapassagem. Neste exemplo, um 3600 rpm, 10 cavalos de potência do motor eléctrico vai ser utilizado para accionar um compressor centrífugo para 18000 rpm. Com essas informações é possível calcular o torque entregue ao compressor.

Calcular a proporção global requerida. Dividindo 18.000 rpm por 3.600 rpm = 5. O trem de engrenagem vai exigir cinco vezes maior de engrenagem para conduzir a pequena. Portanto, se a grande engrenagem tem 100 dentes, o menor tem 20 dentes.

Calcule o torque disponível para o compressor. Uma vez que o motor tem de 10 cavalos de potência, e a sua velocidade é de 3600-revoluções por minuto (rpm), o binário do motor pode ser calculada com a equação AC motor de torque = cv X 5252 / rpm. Substituindo os valores conhecidos, torque = 10 hp-X 5252/3600 rpm = 14,66 pés-libras. Enquanto o trem de engrenagens ultrapassagem elevou rpm, muda de torque como a proporção inversa, de modo 14.66-pé-libras / 5-a-uma relação de redução = 2,92 pés-libras disponível para o compressor.