Ременная передача и ее расчет
1 Назначение, область применения, типы ременных передач, материал и конструкция ремней
2 Порядок расчета ременной передачи
1 Назначение, область применения, типы ременных передач, материал и конструкция ремней
Ременная передача - механизм для передачи энергии между валами, как угодно расположенными в пространстве, с помощью шкивов и надетого на них с натяжением бесконечного ремня. Передача энергии осуществляется за счет сил трения между ремнем и шкивом.
Различают ременные передачи следующих видов(Рис 111,112,113);
Достоинства ременных передач:
Возможность передачи крутящим моментом между валами, расположенными на относительно большом расстоянии.
Плавность и бесшумность работы передачи.
Предельность нагрузки, самопредохранение от перегрузки. Способность ремня передать определенную нагрузку, свыше которой происходит буксование (скольжение) ремня по шкиву.
Возможность работы с высокими скоростями.
Простота устройства, небольшая стоимость, легкость технического обслуживания.
Недостатки ременных передач:
Громоздкость.
Непостоянство передаточного числа из-за проскальзывания ремня.
Повышение нагрузки на валы и подшипники.
Невысокий КПД (0,92.. .0,94)
Необходимость защиты ремней от попадания воды и масла
Необходимость защиты ремней от попадания масла.
Электризация ремня и поэтому недопустимость работы во взрывоопасных помещениях. Ременные передачи в основном применяются для передачи мощности до 50 кВт (зубчатыми до 200, поликлиновыми до 1000 кВт).
1.2 Материал и конструкция ремней
Приводной ремень должен обладать определенной тяговой способностью. Передавать заданную нагрузку без буксования и достаточной долговечностью. По материалу и конструкции различают несколько типов ремней:
По форме поперечного сечения ремня различают плоскоременные и клиноременные, поликлиновые, круглые и зубчатые ремни.
Рис 111. Типы ременных передач: 1 - открытая; 2 - полуперекрестная; 3-угловая.
Рис. 112 Схема ременной передачи
Рис. 113 Ременная передача с двумя ведомыми шкивами.
Рис 114 Типы ремней: 1 - плоский; 2 - клиновой; 3 - лоляклиновой;
4 - зубчатый.
1.2.1 Плоские ремни в поперечном сечении имеют форму прямоугольника шириной, значительно превосходящей толщину. Чем тоньше ремень, тем он гибче. Обычно выпускаются в виде лент (Рис 114).
К стандартным плоским ремням относятся:
Прорезиненные тканевые( ГОСТ 23831-79),
Кожаные (ГОСТ 18679-73),
Хлопчатобумажные, цельнотканевые (ГОСТ 6982-75),
Шерстяные.
Прорезиненные ремни самые распространенные. Их изготавливают трех типов: А,Б,В из бельтинговой ткани свернутой слоями. Ширина прорезиненных ремней 20...1200, число прокладок 2...9, δ=1,25…2 мм. Прорезиненные ремни выпускают в виде длинных лент. Наибольшее распространение получили ремни типа А, как более гибкие.
Передаточное число плоскими ремнями: U≤5.
Допускаемая скорость V=50…60. м/с.
1.2.2 Клиновые ремни в сечении представляют собой трапецию. Эти ремни благодаря клиновому взаимодействию со шкивами характеризуются повышенным сцеплением с ними и следовательно повышенной тяговой способностью. Рабочими поверхностями клинового ремня являются его боковые стороны, которыми он соприкасается с боковыми сторонами желоба шкива (Рис 114).
Клиновые ремни изготавливают трех типов: нормального сечения, узкие и широкие (вариаторные). Клиновые ремни нормального сечения изготавливают из семи различных по размерам сечений: 0, А, Б, В, Г, Д, Е - (основные ремни в машиностроении) ГОСТ 1284-89. Клиновые ремни для привода с/х машин стандартизированы по ГОСТ 1281.1-89. Для автотракторных двигателей изготавливают вентиляторные ремни повышенной гибкости: ГОСТ 5813-76.
Передаточное число U≤8, V≤25м/с.
1.2.3 Поликлиновые ремни - плоские ремни с продольными клиновыми выступами - ребрами на рабочей поверхности, входящими в клиновые канавки шкивов. Эти ремни сочетают достоинства плоских ремней (U≤15, V≤80м/с) - гибкость и клиновых - повышенную сцепляемость со шкивами.
1.2.4 Круглые ремни имеют круглый профиль. Применяются для передачи небольшой мощности.
1.2.5. Зубчатые ремни имеют по ширине ремня поперечные зубья, что повышает сцепляемость его со шкивами, уменьшает проскальзывание ремней и давление на опоры.
Зубчатые ремни сочетают преимущества плоских ремней и зубчатых зацеплений. На рабочей поверхности ремней делают выступы (зубья), которые входят в зацепление с выступами (зубьями) на шкиве. Зубчатые ремни устанавливают без предварительного натяжения, они работают без скольжения и бесшумно. По сравнению с обыкновенной ременной передачей значительно компактнее и имеют высокий КПД. Зубчатые ремни выпускают шириной: 5...380 мм, для передачи N=200 кВт и выше при V=80 м/с. Передаточное число зубчатыми ремнями может быт в пределах U=20…30.
Соответственно по форме поперечного сечения ремня различают: плоскоременные клиноременные, поликлиновые и круглоременные передачи.