Ременные передачи обычно применяют в тех случаях, когда по условию конструкции валы расположены на значительных расстояниях. Передаваемая мощность обычно не превышает 50 кВт. В комбинации с зубчатой передачей ременную передачу обычно устанавливают на быстроходную менее нагруженную ступень. Наибольшее распространение получили клиноременные передачи. Пленочные ремни из пластмасс применяются в высокоскоростных передачах. Круглые ремни применяют только для передачи малых мощностей: в приборах, машинах домашнего обихода и т.п.

Рис. 7.2. Типы ременных передач

Зубчатоременная передача работает по принципу зацепления, а не трения. К ременным передачам она относится только по названию и конструкции тягового органа. По принципу работы она ближе к цепным передачам. Принцип зацепления устраняет скольжение и необходимость в большом начальном натяжении ремня. Это, в сою очередь, повышает КПД передачи. Уменьшается влияние угла обхвата и межосевого расстояния на тяговую способность. Это позволяет значительно снизить габаритные размеры передачи и увеличить передаточное отношение. Эластичная связь и упругость звеньев (вместо жестких шарнирных связей цепей) устраняет шум и динамические нагрузки.

7.2. Приводные ремни и область их применения

К приводным ремням предъявляются следующие требования:

– достаточная прочность при переменных напряжениях и износостойкость;

– достаточный коэффициент трения со шкивами во избежание больших сил начального натяжения;

– невысокая изгибная жесткость во избежание больших напряжений изгиба при огибании шкивов.

У большинства ремней прочность обеспечивается специальными слоями корда, расположенными по центру тяжести сечений и имеющими высокий модуль упругости. Повышенный коэффициент трения обеспечивается пропиткой или обкладками.

Синтетические тканевые ремни имеют повышенную прочность, долговечность, обеспечивают достаточно высокий коэффициент трения. Ремни изготавливают из капроновых тканей просвечивающего переплетения. Они пропитываются раствором полиамида С-6 и покрываются пленкой на основе этого полиамида с нитрильным каучуком. Допустимая скорость ремня при толщине мм до 75 м/с, при мм до 75 м/с.

Резинотканевые ремни состоят из нескольких слоев хлопчатобумажной ткани – бельтинга, связанных вулканизированной резиной. Преимущественное распространение из ремней этой группы имеют нарезные ремни типа А (рис. 7.3, а) как более гибкие и допускающие большие скорости (до 30 м/с). Они состоят из нарезанных соответственно ширине ремня слоев ткани. Для повышения гибкости их выполняют с резиновыми прослойками 2 между тканевыми прокладками 3. Сверху ремень покрыт резиновыми обкладками 1.

Резинотканевые ремни выполняют также с защищенными кромками:

– послойно завернутые типа Б (рис. 7.3, б), состоящие из центральной прокладки, обернутой кольцевыми слоями ткани; эти ремни применяют при скоростях до 20 м/с;

Рис. 7.3. Приводные ремни

– спирально завернутые типа В (рис. 7.3, в), выполняемые из одного куска ткани; эти ремни более жесткие, требуют больших диаметров шкивов, допускают меньшие скорости (до 15 м/с).

У ремней прорезиненных кордошнуровых несущий слой представляет собой лавсановый кордшнур 3 (рис. 7.3, г) диаметром 1,1 мм, расположенный по винтовой линии в резиновом слое 2. Для обеспечения прочности на наружной и внутренней поверхности предусмотрено покрытие 1 тканью ОТ-40. Ремни используются при окружных скоростях до 35 м/с.

Кожаные ремни обладают универсальными эксплуатационными свойствами, высокой несущей способностью и долговечностью, допускают работу со скоростями до 45 м/с. Ремни хорошо работают в условиях переменных и ударных нагрузок, ввиду своей гибкости могут работать со шкивами малых диаметров. Ремни предназначены для передачи малых и средних мощностей.

Хлопчатобумажные ремни применяют в мало нагруженных быстроходных передачах со шкивами малых диаметров. Эти ремни более дешевые, но менее долговечные по сравнению с другими типами плоских ремней.

Клиновые ремни имеют трапециидальную форму поперечного сечения с боковыми рабочими сторонами. Эти ремни благодаря клиновому действию отличаются повышенными силами сцепления со шкивами и, следовательно, повышенной тяговой способностью. С другой стороны трапециидальная форма поперечного сечения из-за большой высоты неблагоприятна с точки зрения изгиба и КПД (КПД ниже на 1…2 % по сравнению с плоскими ремнями). Клиновой ремень состоит из следующих частей (рис. 7.3, д):

– корда, представляющего собой основной несущий слой, изготовленного из химических волокон (вискозы, капрона, лавсана) и расположенного в близи нейтральной оси 2;

– резиновых слоев 3, расположенных над и под основным несущим слоем, условно называемых слоями растяжения и сжатия; слой растяжения выполняют из резины средней твердости, слой сжатия – из более твердой резины;

– обертки ремня 1 в виде нескольких прорезиненной ткани, намотанной диагонально.

В кордтканевых ремнях (рис. 7.3, д) корд выполнен в виде нескольких слоев кордткани. В кордошнуровых ремнях (рис. 7.3, е) корд состоит из одного слоя кордшнура 3, намотанного по винтовой линии и заключенного в слой мягкой резины для уменьшения трения. Кордошнуровые ремни более гибкие и долговечные, работают со шкивами меньших диаметров.