Ременные передачи
Кинематические параметры ременной передачи
жүктеу/скачать 0,76 Mb.
|
1 2
- Бұл бет үшін навигация:
- Геометрия ременной передачи Силы и напряжения в ременной передаче
- Параметры клиновой передачи
| Кинематические параметры ременной передачи
Окружные скорости на шкивах: v, = пёуЩ/60; v2 = nd-faf 60. С учетомя упругого скольжения ремня можно записать v2 < Vp v2 = Vj(1 -?), где ? — коэффициент скольжения, который при нормальном режиме работы равен 0,01—0,02. Различают два вида скольжения — упругое скольжение и буксование. Упругое скольжение наблюдается при любой нагрузке передачи, а буксование только при перегрузке. Передаточное число ременной передачи определяется по формуле Геометрические параметры передачи (рис. 7.6): диаметры шкивов flf, и d2, межосевое расстояние а, углы обхвата шкивов а, и а2 и угол между ветвями ремня |3. Угол обхвата ремнем малого шкива а,=180 — |3, где sin^^ j (обычно не превышает 15°). Межосевое расстояние определяется при заданной длине ремня а расчетная длина ремня — при известном межосевом расстоянии I »2a+[0,5n(d2 + dl) + (d2-dl)2]/ (4а). Рис. 7.6. Геометрия ременной передачи Силы и напряжения в ременной передаче Для создания необходимого трения между ремнем и ободом шкива ремень должен иметь достаточную силу предварительного натяжения /^(рис. 7.7, а), что достигается предварительным натяжением ремня при монтаже или с помощью подвижной опоры. Чем больше К тем выше тяговая способность передачи. Но при большом начальном натяжении ремень получает и большую вытяжку, снижается его долговечность. Поэтому F0выбирают таким, чтобы ремень мог сохранить натяжение достаточно длительное время, не получая большой вытяжки. В нагруженной передаче (рис. 7.7, б) появляются силы натяжения ведущей и ведомой ветвей Fb Ръ а также окружная сила передачи/; = 27;/4. По условию равновесия шкива имеем Геометрическая длина ремня не зависит от нагрузки и остается неизменной как в ненагруженной, так и в нагруженной передаче. Следовательно, дополнительная вытяжка ведущей ветви компенсируется равным сокращением ведомой ветви Способность передавать нагрузку (тяговая способность), которая связана с величиной силы трения между ремнем и шкивом, установлена Эйлером: Рис. 7.7. Силы и напряжения в ременной передаче: а — силы в ненагруженной передаче; б — силы под нагрузкой; в — напряжения в ремне Связь сил натяжения ветвей работающей передачи с нагрузкой и факторами трения, а также минимально необходимое предварительное натяжение ремня для передачи заданной нагрузки рассчитываются по формулам efa +1 Если Fq < 0,5F, -^jr—- , то начнется буксование ремня. Силу трения, нагрузочную способность передачи и полезное действие предварительного натяжения уменьшает действие центробежных сил Fv. Учитывать их при расчете необходимо при больших скоростях (более 20 м/с): где р — плотность материала ремня; А — площадь ремня; v — окружная скорость. Наибольшие напряжения (рис. 7.7, в) создаются в ведущей ветви ремня. Они складываются из а,, av, аи: а, = Fx / A; av = Fv / А = pv2. Учитывая, что Fx = F0 + Ft / 2, можно представить а, в виде где а0 — напряжение от предварительного натяжения, ст0 = Fq / Л; о, — так называемое полезное напряжение, t / А. Полезное напряжение можно представить как разность напряжений ведущей и ведомой ветвей: а, = а, - а2. В той части ремня, которая огибает шкив, возникают напряжения изгиба аи. По закону Гука аи =еЕ, где е — относительное удлинение наружных волокон с = 2ymax / d (здесь утах — расстояние от нейтральной линии до опасных волокон, с которых начинается разрушение ремня); Е — модуль упругости. Напряжения изгиба являются главной причиной усталостного разрушения ремня, так как изменяются циклически. Напряжения от центробежной силы av = Fv / А; при скоростях менее 25 м/с несущественны. Суммарное максимальное напряжение в ведущей ветви в месте набегания ремня на малый шкив постоянно на всей дуге покоя: Потери мощности в ременной передаче складываются из потерь в опорах валов, потерь от скольжения ремня по шкивам, потерь на внутреннее трение в ремне, связанное с периодическим изменением деформаций и с основными деформациями изгиба, потерь от сопротивления воздуха движению ремня и шкива. Все эти потери трудно учесть в расчете, поэтому КПД передачи определяется экспериментально. При нагрузках, близких к расчетным, среднее значение КПД для плоскоременных передач 0,97, для клиноременных — 0,96. Применение клинового ремня позволяет увеличить тяговую способность передачи путем повышения трения примерно в 3 раза. В клиноременной передаче трение увеличивается с уменьшением угла клина. Шкивы имеют в ободе канавки под клиновой ремень. Угол канавок варьируется в диапазоне 34—40° и зависит от диаметра шкива. Уменьшение угла нежелательно, так как возникает явление самозаклинива- ния ремня в канавке шкива. Клиновые ремни выполняются бесконечными прорезиненными, трапецеидальной формы, с несущим слоем в виде нескольких слоев кордткани или шнура (рис. 7.8). Рис. 7.8. Параметры клиновой передачи: 1 — резинотканевый слой растяжения; 2 — несущий слой (корд); 3 — резиновый слой сжатия; 4 — обертка Форму канавки выполняют так, чтобы между ее основанием и ремнем был зазор А. Ремень не должен выступать за пределы наружного диаметра, так как кромки канавок могут разрушать ремень. Значение / / sin(cp / 2) = /' называют приведенным коэффициентом трения. Для стандартных ремней угол составляет 40°. При этом /' = / / sin(20°) я 3/. Для передач общего назначения по ГОСТ 1284.1—89 изготовляют 7 типов клиновых ремней, отличающихся размерами поперечного сечения (размеры сечения соответственно увеличивают от типа 0 к типу Е). жүктеу/скачать 0,76 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
1 2