Расчет плоскоременных передач по тяговой способности

Расчет ременных передач на тяговую способность производится по напряжению или удельной нагрузке :

; .

Допускаемое напряжение [ ] и допускаемая удельная нагрузка [ ] определяются экспериментально.

Удельная допускаемая нагрузка и допускаемое напряжение связаны следующим соотношением:

.

В начале расчета, ориентируясь на рекомендации для кожаных ремней, для прорезиненных ремней и другие, а также стандарты на размеры ремня, выбирают толщину ремня . Затем из расчета по тяговой способности определяют ширину ремня или площадь поперечного сечения ремня :

, .

Значение удельной допускаемой нагрузки определяется по формуле

,

где [ ] – допускаемая удельная нагрузка для типовой передачи (выбирается в зависимости от диаметра , типа ремня и напряжения ); – коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата ; – коэффициент, учитывающий окружную скорость; – коэффициент учитывающий режим работы передачи; – коэффициент, учитывающий угол наклона межосевой линии к горизонту (табл. 7.1).

 

Таблица 7.1. Коэффициент

, градус	0…60	60…80	80…90
	1,0	0,9	0,8

 

Коэффициент влияния угла обхвата определяется по формуле

, (7.14)

где – коэффициент, учитывающий вид ремня; для плоских ремней ; для клиновых ремней .

Коэффициент, учитывающий окружную скорость, определяется по формуле

, (7.15)

где – коэффициент, учитывающий вид ремня; для плоских среднескоростных ремней из традиционных материалов ; для плоских прорезиненных ремней ; для плоских синтетических ремней ; для клиновых ремней .

 

Расчет клиноременных передач по тяговой способности

Ограниченное число типоразмеров стандартных клиновых ремней позволило определить допускаемую нагрузку для каждого типоразмера ремня, а расчет передачи по тяговой способности свести к подбору типа и числа ремней по методике, изложенной в ГОСТ 1284.3-96:

1) По номограмме (рис. 7.8) в зависимости от мощности и частоты вращения выбирают сечение ремня.

Рис. 7.8. Номограмма к выбору сечения ремня

 

2) Определяют мощность , передаваемую одним ремнем в условиях типовой передачи (, , спокойная нагрузка, средний ресурс).

3) Определяют мощность , передаваемую одним ремнем для данных условий эксплуатации:

,

где – коэффициент, учитывающий длину ремня; – базовая длина ремня; – коэффициент, учитывающий передаточное отношение; коэффициенты и определяются по формулам (7.14) и (7.15).

4) Определяют число ремней

,

где – коэффициент, учитывающий предполагаемое число ремней (табл. 7.2).

 

Таблица 7.2. Коэффициент

	2…3	4…6	> 6
	0,95	0,90	0,85

 

ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ

 

Общие сведения

 

Цепная передача – это механизм, предназначенный для передачи движения между параллельными валами посредством зацепления многозвенной гибкой связи (цепи) с жесткими звеньями (звездочками).

Применяют цепные передачи с одной или несколькими ведомыми звездочками. Кроме перечисленных основных элементов цепные передачи также включают в себя натяжные устройства, смазочные устройства и ограждения.

Цепь состоит из соединенных шарнирами звеньев, которые обеспечивают ее гибкость или подвижность.

В зависимости от назначения различают:

– приводные цепи, предназначенные для передачи движения от источника энергии к приемному органу;

– грузовые цепи, предназначенные для подъема груза;

– тяговые цепи, предназначенные для передачи тягового усилия.

Цепные передачи широко используются в сельскохозяйственных и подъемнотранспортных машинах, нефтебуровом оборудовании, мотоциклах, велосипедах, автомобилях.

Достоинства:

– возможность работы в широком диапазоне межосевых расстояний (до 8 м или до 80 t, где t – шаг цепи);

– меньшие габариты по сравнению с ременными передачами;

– отсутствие скольжения;

– сравнительно высокий КПД (0,96…0,98);

– малые нагрузки на валы по сравнению с ременными передачами, так как нет необходимости в большом начальном натяжении;

– легкость замены цепи;

– возможность передачи движения от одной ведущей нескольким ведомым звездочкам с разным направлением вращения.

Недостатки:

– значительный износ шарниров цепи и зубьев звездочек;

– неравномерность движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек и больших шагах, что вызывает колебание передаточного отношения, хотя эти колебания незначительные;

– шум и вибрации при работе, особенно при высоких скоростях и передачах с втулочными и роликовыми цепями;

– недостаточная защищенность от попадания пыли и грязи (увеличивается износ);

– плохие условия смазки (увеличивается износ);

– необходимость регулировки натяжения цепи;

– необходимость тщательного монтажа передачи для обеспечения параллельности осей звездочек и совпадения средних плоскостей их зубчатых венцов.

В сочетании с зубчатыми передачами цепные передачи устанавливают на тихоходной более нагруженной ступени.