Como calcular trens de engrenagens

Definir a aplicação trem de engrenagens. Neste caso, um motor de alta velocidade DC está sendo 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 cilindro cabo completo é de três polegadas eo motor tem um binário de bloqueio de 0,5 libras-pé, você pode calcular o rácio global do trem de engrenagens multi-estágio para dirigir isto.

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

Calcular o rácio global de redução de engrenagens para fornecer o torque necessário. Dividindo as libras de 250 pé de torque necessários / 0,5-pé-libra de torque de travamento do motor rende uma taxa de redução de 500 a 1. O tambor teria de ser rotativa às seis frota x 12 polegadas / pé / 9,42 polegadas por rpm ou 7,56-rpm. 7,56 rpm x 500-para-1 gear ratio = 3780 rpm para o motor operando em plena carga.

Definir a aplicação ultrapassagem. Neste exemplo, um 3600 rpm, 10 cavalos de potência 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 o rácio 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 engrenagem grande 100 tem dentes, o menor tem 20 dentes.

Calcular o binário disponível para o compressor. Uma vez que o motor tem 10 cavalos de potência, e sua velocidade é de 3600 rotações por minuto (rpm), o torque do motor pode ser calculada com o AC equação do motor Torque = hp X 5252 / rpm. Substituindo valores conhecidos, torque = 10 cv X 5252/3600 rpm = 14.66-libras-pé. Enquanto o trem de engrenagem de overdrive tem levantado rpm, ele muda de torque como a proporção inversa, de modo 14.66-libras-pé / 5-para-1 taxa de redução = 2.92-libras-pé disponível para o compressor.