Клиноременные и поликлиновые передачи. Область применения. Проектировочный расчёт. Шкивы.

Достоинства передач: возможность передачи движения на значительные расстояния; плавность и бесшумность работы; возможность работы с высокими частотами вращения; высокий КПД (до 98%); малая стоимость. Как правило, ремни изготавливаются со следующими рабочими свойствами: маслостойкость; рабочий диапазон температур от -30°С до 80°C; озоностойкость; нечувствительность к погодным воздействиям.

Недостатки передач: значительные габариты - обычно в несколько раз большие, чем у зубчатых; неизбежность некоторого упругого скольжения ремня; повышенные силы воздействия на валы и опоры, т.к. для передачи сил трения нужны значительные силы прижатия и их назначают по максимальной нагрузке; необходимость, за редкими исключениями, устройств для натяжения ремня; необходимость предохранения ремня от попадания масла; малая долговечность ремня в быстроходных передачах.

Клиноременные передачи. К необходимым для проектирования данным относят: расчетную передаваемую мощность Р, условия эксплуатации, частоту вращения ведущего шкива, передаточное отношение

Диаметр меньшего шкива определяют по эмпирической формуле:

где Т₁ — вращающий момент, И м, по формуле

Полученный результат округляют до стандартного значения, но не меньше минимального d₁ указанного в табл.. Диаметр d2 округляют и уточняют передаточное отношение. Межосевое расстояние назначают в интервале:

где Т₀ — высота сечения ремня. Длину ремня определяют по формуле, округляют до стандартного значения, и уточняют межосевое расстояние:

где Lр — расчетная длина ремня; . Угол обхвата меньшего шкива

 

Для выбора ремня по его сечению служит номограмма. Способы регулирования натяжения ремня: на шарнирной плите и на салазках. Необходимое для передачи заданной мощности число ремней:
где P0 — мощность, кВт, допускаемая дли передачи одним ремнем; С_L — коэффициент, учитывающий влияние длины ремня; Сp — коэффициент режима; Сα — коэффициент угла обхвата.

Предварительное натяжение ветвей клинового ремня:
где θ — коэффициент, учитывающий центробежную силу

Сила, действующая на валы:
Рабочий ресурс ремней:
Lp — расчетная длина ремня, d1 — диаметр меньшего шкива, n1 — частота вращения, об/мин; Ϭ_-1— предел выносливости, для клиновых ремней; Ϭmax — максимальное напряжение в сечении ремня, определяемое по .
Сн и Сi — коэффициенты, учитывающие влияние передаточного отношения.

Шкивы клиноременных передач выполняют из чугуна СЧ 15 и СЧ18, а при v = 30 м/с — из стали 25JI или алюминиевых сплавов. Расчетные диаметры шкивов назначают из стандартного ряда. Конфигурация обода шкива и размеры канавок даются в табл. Шероховатость рабочих поверхностей . Шкивы диаметром до 300+400 мм выполняют преимущественно дисковыми, большего диаметра — со спицами; число их и форму определяют так же, как и для шкивов плоскоременных передач.

Поликлиновые ремни состоят из плоской и профильной частей. В плоской части размещено несколько слоев прорезиненной ткани и ряд кордшнура из синтетических волокон. Профильная часть, образуемая продольными клиньями, состоит из резины. Обе части свулканизованы водно целое. Поликлиновые ремни предназначены для замены отдельных клиновых ремней или их комплектов с целью сокращения габаритов. При передаче одинаковой мощности ширина поликлинового ремня может быть примерно в два раза меньше, чем у комплекта клиновых ремней. В табл. приведены размеры сечений поликлиновых ремней, их длины и числа клиньев. Рекомендуют применять ремни счетным числом клиньев. Там же помещены расчетные диаметры D и указаны наи-меньшие диаметры шкивов для ремней разных сечений.
По графику определяют необходимое число клиньев. Исходными данными для расчета передач поликлиновыми ремнями являются передаваемая мощность, передаточное отношение и коэффициент режима работы, значения которого для различных машин приближенно совпадают со значениями коэффициента Ср в табл. Рекомендуемые величины межосевых расстояний зависят от передаточного отношения. Диаметр меньшего шкива выбирают по следующей приближенной зависимости: