[KKD]

Здравствуйте, форумчане.
Прошу совета по поводу проектирования приводного вала у разобщителя бревен.
Это мой первый опыт проектирования механизмов, поэтому прошу строго не судить.
В приложении есть схема вала (Д 160), который состоит из двух половинок, соединенных между собой через жесткую муфту( пальцевую). Вал опирается на сферические роликовые подшипники (п1, п2, п3,п4). Также на нем стоят звезочки (з1, з2, з3, 34), которые тянут цепь. Также вал приводится в движение двигателем через планетарный редуктор ( посадка - обжимная муфта, размер 170).
А теперь список вопросов:
1. Какой из подшипников будет с фиксированной опорой? И почему?
2. Является ли критичным разное расстояние между звездочками и подшипниками?
3. Если точно неизвестен диаметр посадки обжимной муфты ( от 130 до 160), то не будет ли это место являться концентратором напряжений? ( К примеру если вал 160, а посадка редуктора 130 ) Если будет, то что делать?

П.С. Если видите другие спорные моменты, то буду рада конструктивной критике. Схема вала для форума.jpg

[GeNicK]

Сообщение от KKD Интересное предложение

Это типовая схема

Сообщение от KKD Редуктор и правда планетарный

Это насадной редуктор, надевается на конец вала (шлицевой или гладкий со шпонкой), реактивный момент воспринимается рычагом. Муфта здесь не нужна.

[uraltay]

Сообщение от KKD Насколько я помню, момент создает двигатель, изменяя его через редуктор.

Память правильная, но коль зажимная муфта 130х160, то диаметр вала редуктора вероятнее всего 130 мм. Я прикинул вал из ст.3 - получилось порядка Ф160 мм минимум. Сравнил диаметры и спросил про вал редуктора Ф130. Пусть он не "создаёт", а, например, "обеспечит". На самом деле развалиться может любой элемент на участке двигатель - выходной вал редуктора.

[Serge Krasnikov]

Момент задаёт не двигатель, двигатель подбирается всегда с избытком, момент задаёт то устройство которое потребляет эту энергию, ну или предохранительная муфта.

[KKD]

Сообщение от uraltay Я прикинул вал из ст.3 - получилось порядка Ф160 мм минимум.

А если сделаем термообработку? Или из стали 45? Тогда 160 - это будет с запасом?

[uraltay]

Сообщение от KKD А если сделаем термообработку? Или из стали 45? Тогда 160 - это будет с запасом?

Этот вопрос гораздо проще, чем разработка конструкции разобщителя...

[MotorManiac]

Сообщение от KKD А если сделаем термообработку?

Внезапно..... термичку валу из ст3 ?

[uraltay]

Сообщение от MotorManiac Внезапно..... термичку валу из ст3 ?

Там не всё так просто с термообработкой: звёздочки, похоже, надо приваривать.

[poobschatso]

Сообщение от KKD А если сделаем термообработку? Или из стали 45? Тогда 160 - это будет с запасом?

Если диаметр 160 выбран из условий жесткости (что скорее всего из-за длины вала) а не из условия прочности, то смысла менять Ст3 на более дорогие никакого

[MotorManiac]

Сообщение от uraltay Там не всё так просто с термообработкой: звёздочки, похоже, надо приваривать.

Нужно расчеты делать, или шпонка или сварка или цанга какая нибудь. Если сварка то как потом ее менять при износе-поломке, в полевых условиях хотя может и не все так критично.

[KKD]

Сообщение от uraltay Этот вопрос гораздо проще, чем разработка конструкции разобщителя...

Возможно. Просто опыт в создании разного рода конструкций у меня есть, а в разработке деталей машин - нет.

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от MotorManiac Внезапно..... термичку валу из ст3 ?

Это просто предположение, поиск способа обеспечить запас прочности. И почему нельзя делать термичку стали 3?

----- добавлено через ~8 мин. -----

Сообщение от uraltay Там не всё так просто с термообработкой: звёздочки, похоже, надо приваривать.

Соединение вала со звездочкой будет через вот такую муфту: https://www.chiaravalli.com/products...LEMENTS/RCK-11
По передаваемому моменту у нее запас есть. Шпонкой там, конечно, соединить не получится: по расчетам она выходит около полуметра.

----- добавлено через ~12 мин. -----

Сообщение от poobschatso Если диаметр 160 выбран из условий жесткости (что скорее всего из-за длины вала)

Диаметр выбран по принципу аналогии с существующим работающим оборудованием. Длина вышла из разработанного конструктива. Так что материал пока выбираем

[Serge Krasnikov]

Сообщение от KKD Это просто предположение, поиск способа обеспечить запас прочности. И почему нельзя делать термичку стали 3?

Патаму что у ст3 углерода хрен да немножко.

[Нурлан]

Мне кажется будет проще поставить 3-4 отдельных привода(мотор-редуктор) на 3-4 отдельных вала. Валы соединить крестовыми муфтами. Даже если один привод "сгорит" остальные могут поработать с перегрузкой. Лучше взять червячные мотор-редукторы защищенные с хорошим запасом мощности. По моему такой подаватель будет проще в эксплуатации и ремонте.

[KKD]

Сообщение от Нурлан Мне кажется будет проще поставить 3-4 отдельных привода(мотор-редуктор) на 3-4 отдельных вала.

Нет. Не проще. В разобщителе ( или как вы выразились - подавателе) очень важна синхронность движения цепей. Синхронизация 3-4 мотор-редукторов - дело сложное. И небольшие разницы в пусках, на мой взгляд, скорее добавят напряжения валу, чем облегчат его работу.
К тому же вопрос стоимости изготовления такого агрегата. На мой взгляд покупка 4 мотор - редукторов не сравнима с покупкой одного.

[uraltay]

Я не очень представляю работу разделителя, но не окажется ли, что звёздочки в какие-то моменты будут нагружены очень неравномерно, на одну придётся не четверть нагрузки, а, например, половина? При этом на валу будет повышенный изгибающий момент и повышенная нагрузка на соответствующие подшипники. Судя по картинкам, радиус звёздочки небольшой, что уже говорит о немалом изгибающем моменте. Неплохо бы его подсчитнуть и добавить к нагрузке от крутящего момента, чтоб не промахнуться с определением необходимого диаметра вала.

[KKD]

Сообщение от uraltay Я не очень представляю работу разделителя, но не окажется ли, что звёздочки в какие-то моменты будут нагружены очень неравномерно, на одну придётся не четверть нагрузки, а, например, половина?

Совершенно верно.

Сообщение от uraltay Судя по картинкам, радиус звёздочки небольшой,

Делительный диаметр равен 522 мм.

[uraltay]

Сообщение от KKD Совершенно верно.

Похоже, валу хана! Навскидку (пересчитывать не стал), даже если нагрузка на звёздочки распределена равномерно, то напряжение от изгиба под самой правой звёздочкой будет 810 кг/кв.см. А вал по кручению не очень-то "запаслив".