Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня

Ременные передачи. Достоинства недостатки область применения. Типы ремней. Клиновые ремни. Шкивы.

Достоинства:

· возможность передачи движения на значительные расстояния;

· возможность работы с высокими скоростями;

· плавность и малошумность работы;

· предохранение механизмов от резких колебаний нагрузки и ударов;

· защита от перегрузки за счет проскальзывания ремня по шкиву;

· простота конструкции, отсутствие необходимости смазочной системы;

· малая стоимость.

Недостатки:

· значительные габариты;

· значительные силы, действующие на валы и опоры;

· непостоянство передаточного отношения;

· малая долговечность ремней в быстроходных передачах;

· необходимость защиты ремня от попадания масла.

Ременные передачи – это передачи гибкой связью состоящие из ведущего 1 и ведомого 2 шкивов и надетого на них ремня. Основное назначение – передача механической энергии от двигателя передаточным и исполнительным механизмам, как правило, с понижением частоты вращения.

Типы! Плоские ремни. Клиновые ремни. Поликлиновые ремни. Многопрофильные ремни. Круглые ремни.

Клиновые ремни имеют трапециевидное сечение с боковыми рабочими сторонами 1, соприкасающимися с канавками на шкивах. Благодаря клиновому действию ремни этого типа обладают повышенным сцеплением со шкивами. Клиновые ремни при натяжении обеспечивают примерно втрое большую силу трения по сравнению с плоскими ремнями. Из-за большой высоты сечения в клиновых ремнях возникают значительные напряжения при изгибе ремня на шкивах. Эти напряжения являются переменными и вызывают усталостное разрушение ремня.Клиновые ремни выпускаются трех типов: нормального сечения, узкие и широкие (для вариаторов) и различных по площади сечений. Узкие ремни допускают большее натяжение и более высокие скорости ( до Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня - student2.ru ), передают в 1,5 – 2 раза большую мощность по сравнению с ремнями нормального сечения. В настоящее время узкие ремни становятся преобладающими. Ремни выпускают различными по площади поперечного сечения и применяют по несколько в одном комплекте. Это позволяет уменьшить диаметральные размеры передачи. Число ремней в комплекте обычно от 2 до 8 и ограничивается неравномерностью распределения передаваемой нагрузки между ремнями.

Шкив это колесо с ободом или канавкой по окружности, которое передаёт движение приводному ремню или канату. Используется как одна из основных частей ременной передачи, также бывают шкивы на распредвалах механических блоков. В отличие от блока, шкив передаёт усилие с оси на ремень (либо с ремня на ось); блок же вращается на оси свободно и обеспечивает исключительно изменение направления движения ремня или каната. Система из двух неподвижных шкивов, между которыми находится кольцевой ремень, называется ременной передачей.

Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня.

Межосевое расстояние а ременной передачи (рис. 2) определяется в основном конструкцией привода машины. Рекомендуется:

· для плоскоременных передач

а >1,5 (d2 + d1); (1)

· для клиноременных и поликлиноременных передач

а > 0,55 (d2 + d1)+h, (2)

где d1 и d2 — диаметры шкивов; h — высота сечения ремня.

2. Расчетная длина ремня l равна сумме длин прямолинейных участков и дуг Обхвата шкивов.

Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня - student2.ru (3)

· При наличии сшивки длину ремня увеличивают на Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня - student2.ru = 100...400 мм.

· Межосевое расстояние при окончательно установленной длине ремня

Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня - student2.ru (4)

· Угол обхвата ремнем малого шкива.

a1 = 1800 – 2y

· Из треугольника O1BO2

sin y = BO2 / O1 O2 = ( Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня - student2.ru )/(2a)

· Практически у не превышает л/6, поэтому приближенно принимают siny ~y, тогда

y = (d2 — d1)/(2a) рад, или y0 =1800 ( Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня - student2.ru )/( Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня - student2.ru - 2а).

Следовательно,

a1 = 1800 - 570 Основные геометрические соотношения ременных передач. Силы и напряжения в ветвях ремня - student2.ru (5)

Для плоскоременной передачи рекомендуется [a1] ≥ 1500, а для клиноременной и поликлиноременной [a1] ≥ 1500.

Различают следующие виды напряжений в ремне: напряжение предварительного натяжения,полезное напряжение, напряжение изгиба ремня и напряжение от действия центробежных сил.
В совокупности все эти напряжения вызывают суммарные напряжения в ремне, которые при работе ременной передачи по длине ремня распределяются неравномерно.

Наши рекомендации