Cómo calcular trenes de engranajes

trenes de engranajes proporcionan ya sea par o de multiplicación de velocidad entre la entrada y la salida. Como aumenta el par, la velocidad disminuye proporcionalmente. Los ejemplos de trenes de engranajes aplicados son transmisiones de vehículos y unidades de engranajes en máquinas, aparatos y herramientas. El cálculo de las relaciones de entrada / salida de trenes de engranajes es generalmente estables y sencillos


Reducción de la caja de engranajes rectos

  • Definir la aplicación tren de engranajes. En este caso, un motor de corriente continua de alta velocidad se utiliza para accionar un cabrestante de 2.000 libras para la parte delantera de un vehículo todo terreno. Si el cabrestante tiene una tasa de recuperación de seis pies por minuto, todo el diámetro del tambor de cable es de tres pulgadas y el motor tiene un par de arranque de 0,5 libras-pie, se puede calcular la relación global del tren de engranajes de múltiples etapas para conducir eso.

    Un pequeño engranaje de accionamiento una más grande es un conjunto de engranajes de reducción.
    Un pequeño engranaje de accionamiento una más grande es un conjunto de engranajes de reducción.
  • Calcular el par necesario para hacer girar el tambor a la capacidad nominal. Con un diámetro de tambor de viento de tres pulgadas (radio = 1,5-pulgadas), el par requerido para generar la fuerza de tracción de 2.000 libras tangencialmente a la parte exterior del cable de la herida es de 2.000 libras x 1,5 pulgadas / 12 pulgadas / pie-libra = 250 pies-libras.

  • Video: Cálculos de Tren de Cuatro Engranajes.

    Se calcula la relación global de reducción de engranajes para proporcionar el par necesario. Dividiendo las libras 250 pies requeridos par / 0,5-pie-libra par de arranque del motor produce una relación de reducción de 500 a 1. El tambor tendría que ser giratorio a las seis EET x 12 pulgadas / pie / 9,42 pulgadas por rpm o 7,56-rpm. 7,56-rpm x 500-a-1 relación de transmisión = 3780 rpm para el motor en funcionamiento a plena carga.

Sistema de cambio de sobremarcha (aumento de la velocidad)

  • Definir la aplicación sobremarcha. En este ejemplo, un 3600 rpm, el motor eléctrico 10 caballos de fuerza se utiliza para conducir un compresor centrífugo a 18.000 rpm. Con esta información se puede calcular el par suministrado al compresor.

  • Video: Trenes de engranajes.wmv

    Calcular la relación global requerida. Dividiendo 18.000 rpm 3.600 rpm = 5. El tren de engranajes requerirá unas cinco veces mayor de engranajes para impulsar el pequeño. Así que si el engranaje grande tiene 100 dientes, la más pequeña tiene 20 dientes.

  • Calcular el par disponible para el compresor. Puesto que el motor tiene 10 caballos de fuerza, y su velocidad es de 3600-revoluciones por minuto (rpm), el par motor puede ser calculado con la ecuación AC motor Torque = hp X 5.252 / rpm. Sustituyendo los valores conocidos, el par = 10-HP x 5252/3600-rpm = 14,66-libras-pie. Mientras que el tren de engranajes de sobremarcha ha planteado rpm, cambia de par como la proporción inversa, por lo 14.66-libras-pie / relación de reducción = 2,92-libras-pie a disposición del compresor 5-a-1.

Consejos advertencias

  • Seleccionar entre la reducción de valores o trenes de engranajes de sobremarcha y líneas de transmisión siempre que sea posible, ya que son mucho menos costosas que las unidades de medida.
  • motores de par tanto con motor y engranaje de alta reducción de los trenes en una carcasa también son más económicos que los componentes separados.
  • Sólo ciertos sistemas de engranajes reductores pueden ser usados ​​invertidos para aumentar la velocidad y el daño o lesión podría ocurrir a partir de las unidades que no están diseñados para ese servicio saturen.
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