Клиноременные передачи в процессе эксплуатации изнашиваются, вытягиваются и начинают пробуксовывать; вследствие этого не передается номинальный крутящий момент. Клиноременные передачи натягивают так же, как и цепи, увеличивая расстояние между осями соединяемых шкивов. Если натянуть ремни таким путем невозможно, то их заменяют новыми.  [2]

Клиноременные передачи широко используются в индивидуальных приводах к рабочим машинам при мощности привода до 200 кет.  [4]

Клиноременная передача может быть выполнена со ступенчатым или бесступенчатым регулированием скорости. В первом случае применяют ступенчатые шкивы, а во втором — шкивы из раздвижных дисков.  [7]

Клиноременная передача обладает лучшей сцепляемостью ремня со шкивом и создает меньшие давления на валы по сравнению с плоскоременной передачей.  [9]

Клиноременная передача в отличие от плоскоременной обеспечивает лучшее сцепление ремня со шкивом, работает бесшумно и без толчков. При клиноремекной передаче расстояние между шкивами электродвигателя и вентилятора может быть значительно меньше, чем при плоскоременной. Плоские ремни в настоящее время почти не применяют.  [11]

Клиноременная передача применяется при сравнительно малых межосевых расстояниях и больших передаточных отношениях. В этом случае простая плоскоременная передача работает неудовлетворительно.  [14]

Обычно клиноременная передача представляет собой от­крытую передачу с одним или несколькими ремнями. Рабочими поверх­ностями ремня являются его боковые стороны.

Клиноременные передачи широко используют в индивидуальных приво­дах мощностью до 400 кВт. КПД клиноременных передач &#&51; = 0,87. 0,97.

Клиновые и поликлиновые ремни. Клиновые приводные ремни выполняют бесконечными резинотканевой конструкции трапецеидально­го сечения с углом клина &#&66;₀ = 40°. В зависимости от отношения ширины b_а большего основания трапеции к ее высоте h клиновые ремни бывают нормальных сечений (b₀ /h = 1,6, см.); узкие (b₀ /h= 1,2); широкие (b₀ /h =2,5 и более; применяют для клиноременных вариаторов).

Технические условия на ремни приводные клиновые нормальных се­чений регламентированы ГОСТ 1284.2–89, а передаваемые мощности — ГОСТ 1284.3–89.

При необходимости работы ремня с изгибом в двух направлениях применяют шестигранные (сдвоенные клиновые) ремни.

Узкие ремни обладают повышенной тяговой способностью за счет лучшего распределения нагрузки по ширине несущего слоя, состоящего из высокопрочного синтетического корда. Применение узких ремней значительно снижает материалоемкость ременных передач. Узкие ремни пока не стандартизованы и изготовляются в соответствии с ТУ 38 605 205-95.

Поликлиновые ремни (см. рис. 6.1, г) представляют собой бесконечные плоские ремни с ребрами на нижней стороне, работающие на шкивах с клиновыми канавками. По всей ширине ремня расположен высокопрочный синтетический шнуровой корд; ширина такого ремня в 1,5–2 раза меньше ширины комплекта ремней нормальных сечений при одинаковой мощности передачи.

По сравнению с плоскоременными клиноременные передачи облада­ют значительно большей тяговой способностью за счет повышенного сцепления, обусловленного приведенным коэффициентом трения f ‘ между ремнем и шкивом.

где f — коэффициент трения на плоскости (для прорезиненной ткани по чугуну f = 0,3); a — угол профиля канавки шкива.

Таким образом, при прочих равных условиях клиновые ремни способны передавать в три раза боль­шую окружную силу, чем плоские.

Расчет передачи с клино­выми ремнями. Расчет проводят из условий обеспечения тяговой способности и долговечности ремней; он основан на тех же предпосылках, что и расчет плос­коременных передач.

Проектный расчет клиноременной передачи начинают с вы­бора сечения ремня по заданной передаваемой мощности и часто­те вращения малого шкива с помощью графиков (рис. 6.10). При мощно­стях до 2 кВт применяют сечение Z, а сечение ЕО — при мощностях свы­ше 200 кВт.

ремня. Z А В С D Е УО УА УБ УВ

Следует помнить, что вышеприведенные значения расчетных диа­метров малого шкива обеспечивают минимальные габариты передачи, но с увеличением этого диаметра возрастают тяговая способность и КПД передачи, а также долговечность ремней. При отсутствии жестких требо­ваний к габаритам передачи расчетный диаметр d₁ малого шкива следует принимать больше минимально допустимого значения. Диаметр d₂ боль­шого шкива определяют по формуле

Расчетные диаметры шкивов клиноременных передач выбирают из стандартного ряда (мм):

Далее определяют окружную скорость v ремня по формуле

В ходе дальнейшего расчета находят все геометрические параметры передачи.

где h — высота сечения ремня. Следует помнить, что с увеличением ме­жосевого расстояния долговечность ремней увеличивается.

Угол обхвата а, на малом шкиве вычисляется по формуле,

Мощность Р_р. передаваемая одним ремнем, рассчитывается по

С_а — коэффициент угла обхвата:

С_а. 1,0 0,95 0,89 0,82 0,68

L/L _p. 0,3 0,5 0,8 1,0 1,6 2,4

(подробная таблица значений C_L приведена в стандарте); С_р — коэффици­ент динамичности и режима работы; ориентировочно принимается как для плоскоременных передач, см. § 6.2 (подробная таблица значений С_р приведена в стандарте).

где Р — передаваемая мощность на ведущем валу; C_z — коэффициент, учитывающий число ремней в комплекте, вводится при z > 2:

Нагрузка на вал клиноременной передачи

Величину F₀ натяжения ветви одного ремня вычисляют по формуле

Сечение ремня. Z А В С D E E0

Передачи с узкими и поликлиновыми ремнями рассчитывают по ана­логичной методике. Таблицы мощностей, передаваемых одним узким ремнем и поликлиновым ремнем с 10 ребрами, имеются в учебных посо­биях по курсовому проектированию деталей машин.

где Р — передаваемая мощность на ведущем валу; Р_р — мощность, пере­даваемая ремнем с 10 ребрами.

где К₁ — коэффициент режима работы, равный: для легкого режима — 2,5; для тяжелого режима — 0,5; для очень тяжелого режима — 0,25; К₂ — коэффициент, учитывающий климатические условия эксплуатации, рав­ный: для районов с холодным и очень холодным климатом — 0,75; для остальных районов — 1,0.

Клиноременные передачи. Конструкции ремней и расчет передачи

Из условия равновесия имеем

откуда после подстановки

Клиноременные передачи имеют следующие основные положительные качества:

2. возможность осуществлять большие передаточные числа (i > 6 и более) без натяжного ролика, так как благодаря заклиниванию ремней угол обхвата может быть уменьшен до α = 120°;

4. большие окружные усилия можно передать при весьма малом натяжении ведомой ветви, что уменьшает также давление на валы шкивов.

1. несколько меньший срок службы ремней по сравнению с плоскими ремнями;

3. шкивы клиноременной передачи более дороги в изготовлении;

Конструкцииремней и расчет передачи

2) кордо-шнуровой (рис.43б) с кордом из толстого шнура, навитым в один слой. Корд размещается в зоне нейтральной линии ремня. Выше (в слое растяжения) и ниже (в слое сжатия) располагаются резиновые подушки. Снаружи ремень имеет обертку из прорезиненной ткани, расположенной диагонально.

Номинальной длиной ремня является его внутренняя длина. Расчетная длина по нейтральному слою ремня используется для определения межцентрового расстояния.

Для ориентировки при проектировании клиноременных передач в табл. 3 указаны рекомендуемые сечения ремней для общей передаваемой мощности.

Сечение ремней в зависимости от передаваемой мощности

Для клиноременных передач наименьшее межцентровое расстояние

По сравнению с плоскоремённой клиноременная передача получается значительно компактней.

Похожие материалы

Передача механической энергии, осуществляе­мая гибкой связью за счет трения между ремнем и шкивом, называется ременной. Ременная передача состоит из ведущего и ведомого шки­вов, расположенных на некотором расстоянии друг от друга и огибаемых приводным ремнем (рис. 182). Чем больше напряжение, угол обхвата шкива ремнем и коэффициент трения, тем больше передаваемая нагруз­ка. В зависимости от формы поперечного сечения ремня передачи бывают: плоскоременные (рис. 183, I), клиноременные (рис. 183, II) и круглоременные (рис. 183, III). Наибольшее распространение в машиностроении получили плоские и клиновидные ремни. Плоские ремни испытывают минимальное напряжение изгиба на шкивах, клиновидные благодаря клиновому воздействию со шкивами характеризуются повышенной тяго­вой способностью. Круглые ремни применяют в небольших машинах, на­пример в машинах швейной и пищевой промышленности, настольных станках и приборах.

Однако ременные передачи громоздки, недолговечны в быстроходных механизмах, не позволяют получать постоянного передаточного отношения из-за проскальзывания ремня, создают повышенные нагрузки на валы и опоры (подшипники), так как суммарное натяжение ветвей ремня значи­тельно больше окружной силы передачи. Кроме того, во время эксплуата­ции ременной передачи не исключена возможность соскакивания и обрыва ремня, поэтому эти передачи нуждаются в постоянном надзоре.

В зависимости от расположения осей шкивов и назначения различаются следующие типы плоскоременных передач:

Клиноременная передача

Клиноременные передачи целесообразно использовать при больших пе­редаточных отношениях, малых межосевых расстояниях и вертикальном расположении осей валов. Скорость ремней клиноременной передачи не должна превышать 30 м/с. В противном случае клиновидные ремни будут вибрировать.

При монтаже клиноременной передачи особое внимание обращают на пра­вильность III установки клиновидного ремня в канавке обода шкива (рис. 185).

Детали ременных передач

Плоские ремни изготовляют раз­ной ширины, конструкции и из раз­личных материалов: хлопчатобу­мажных, прорезиненных, шерстя­ных тканей и кожи. Выбор материа­ла для ремней обусловлен условия­ми работы (атмосферные влияния, вредные пары, температурные из­менения, ударные нагрузки и т. п.) и тяговой способностью. Приводные ремни (прорезиненные) стандарти­зированы.

В последние годы в отечественном машиностроении все больше стали при­менять зубчатые (полиамидные) ремни. Эти ремни сочетают в своей конструк­ции все преимущества плоских ремней и зубчатых зацеплений (рис. 187). На рабочей поверхности ремней 4 имеются выступы, которые входят в зацепле­ние в выступами на шкивах 1,2 и З. Полиамидные ремни пригодны для высо­коскоростных передач, а также для передач с небольшим межосевым рассто­янием. Они допускают значительные перегрузки, очень надежны и прочны.

Концы ремней соединяют склейкой, сшивкой и металлическими соединителями. Склейку однородных ремней (кожаных) осуществляют по косому срезу на длине, рав­ной 20. 25-кратной толщине ремня (рис. 188, I), а слойных ремней — по ступенчатой поверхности с числом ступеней не менее трех (рис. 188, II). Места соединения прорезинен­ных ремней после склеивания вулканизиру­ют.

Шкивы. Для плоских ремней наиболее приемлемой формой поверх­ности шкива является гладкая цилиндрическая поверхность (рис. 189,I).

Для центрирования ремня поверхность ведомого шкива делают выпук­лой, а ведущего — цилиндрической (при v <= 25 м/с оба шкива делают вы­пуклыми).

Шкивы выполняют литыми из чугуна, алюминиевых сплавов, пластиче­ских масс и сварными из стали. Чугунные шкивы бывают цельными и разъ­емными, состоящими из двух половин, которые у обода и втулки скрепля­ются болтами. Разъемные шкивы можно легко снимать с вала, не поднимая вал с подшипников.

Принципиальные основы конструкции. В этой передаче (см. рис. 12.1 и 12.17) ремень имеет клиновую форму поперечного сечения и располагается в соответствующих канавках шкива. В передаче может быть один или несколько ремней. Несколько тонких ремней применяют взамен одного толстого для уменьшения напряжения изгиба.

Расчетным диаметром dp шки­ва является диаметр окружности расположения центров тяжести поперечных сечений ремня или нейтрального слоя при изгибе — ширина 6р. Все размеры, опреде­ляющие форму шкива (Я, Q>,BuU Dp, dn), выбирают по соответству­ющим таблицам стандартов в за­висимости от размеров попереч­ного сечения ремня, которые так­же стандартизованы.

В аналогичных условиях для плоскоременной передачи DF=DRf.

Называют приведенным коэффициентом трения. Для стандартных ремней угол Q> принят равным 40°. При этом

Значительное увеличение трения позволяет сохранить нагрузоч­ную способность клиноременной передачи при существенно мень­ших углах обхвата по сравнению с плоскоременной передачей. В соответствии с формулами (12.12) при F0= Const тяговая способ­ность этих передач (сила Ft ) будет оставаться постоянной при условии

Для лучшего использования возможностей клиноременной пе­редачи на практике рекомендуется принимать аж^120° и в редких случаях до 70°. Такие допускаемые углы охвата а позволяют стро­ить клиноременные передачи с малыми межосевыми расстояниями А и большими передаточными отношениями а также передавать мощность от одного ведущего шкива нескольким ведомым (рис. 12.21).

Чивает прочность ремня и предохраняет его от износа. Резина 2 как заполнитель объединяет ремень в единое целое и придает ему эластичность.

Примечание.А — площадь сечения, Q — масса 1 м длины, /р — расчетная длина по нейтральному слою. Ряд длин /р, мм: 400, 450, 500,560, 630, 710, 800, 900, 1000,1120,1250,1400, 1600,1800, 2000, 2240, 2500, 2800, 3150, 3550,4000,4500, 5000, 6000.

1. Сечение ремня выбирают по графику рис. 12.23, где область применения данного сечения [например, В(Б)] расположена выше собственной линии и ограничена линией предыдущего сечения (на­пример, А).

Ряд расчетных диаметровDp, мм: 63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200,

3. По формуле (12.28) определяют мощность Рр, передаваемую одним ремнем в условиях эксплуатации рассчитываемой передачи:

А, град. 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 Са 1 0,98 0,95 0,92 0,89 0,86 0,82 0,78 0,73 0,68 0,62 0,56

5. Определяют силу предварительного натяжения одного ремня:

6. По формуле (12.24) определяют силу, действующую на вал с учетом числа ремней Z и того, что сила F0 нагружает вал только в статическом состоянии передачи.

Где К — коэффициент режима нагрузки (см. с. 28&); К2 — коэф­фициент климатических условий: центральные зоны К2=1, зоны с холодным климатом К2= 0,75.

Пример расчета 12.1. Рассчитать клиноременную передачу, установленную в си­стеме привода от двигателя внутреннего сгорания к ленточному транспортеру:Pi= =8 кВт,п= 1240 мин"1, 3,5. Натяжение ремня периодическое, желательны малые габариты.

2.По графику рис. 12.26, учитывая условие задания по габаритам и рекомен­дацию (12.31), принимаемDp = 160 мм и находим Ро"3,4 кВт.

По рекомендации [формула (12.29)] предварительно принимаемD^Dp2—560 мм. По формуле (12.6), /р " 2′ 560 4- 0,5я (560 +160)+(560 — 160)2/(4 &#&632; 560)=2322 мм. По табл. 12.2 принимаем /р=2500 мм. По формуле (12.7) уточняем

4.По формуле (12.28) определяем мощность Рр, передаваемую одним ремнем. Здесь Са

5.По формуле (12.30), число ремнейz=8/(2,9 ‘0,95) "3 — условие (12.31) удов­летворяется.

8.Ресурс наработки ремней находим по формуле (12.33) при К = 1 и = 1: Т— Гго=2000 ч.