
- •1. Цель и содержание работы
- •2. Общие вопросы
- •2.1. Характеристика ременных передач
- •2.2. Определение характеристик установки ремней
- •2.3. Определение величины натяжения ремня
- •2.4. Описание нагрузочного устройства
- •2.5. Порядок контроля натяжения ремней
- •3. Порядок выполнения работы
- •Содержание отчёта
- •Вопросы для самоконтроля
2.3. Определение величины натяжения ремня
Для создания необходимого трения между ремнем и ободом шкива ремень должен иметь достаточную силу начального натяжения S0. Это достигается предварительным натяжением ремня при монтаже или с помощью подвижной опоры. Чем больше S0, тем выше тяговая способность передачи. Но при большом начальном натяжении ремень получает и большую вытяжку, снижается его долговечность. Поэтому S0 выбирают таким, чтобы ремень мог сохранить это натяжение достаточно длительное время, не получая большой вытяжки.
Величина начального натяжения S0 ремня без передачи крутящего момента (рис. 1.4) определяется по формуле:
.
(1.5)
где
– начальное натяжение, МПа;
F – площадь поперечного сечения ремня, см.
Рис.1.4. Усилия в
ветвях ремня: а
— на холостом
ходу; б —
при передаче нагрузки
Существуют нормы натяжения, некоторые из них приведены в табл. 1.1.
Т а б л и ц а 1.1 – Нормы натяжения клиновых ремней
Параметр |
Сечения клиновых ремней (ГОСТ 1284-89) |
|||
О |
А |
Б |
В |
|
Расчетный диаметр шкива, мм |
63…80 90 и более |
90…112 125 и более |
125…160 180 и более |
200…224 250 и более |
Натяжение на одну ветвь ремня, Н |
50 70 |
100 120 |
165 210 |
275 350 |
По условию
долговечности для плоских ремней при
относительно малых межосевых расстояниях
МПа. При значительных межосевых
расстояниях
МПа, а при наличии автоматического
регулирования натяжения
МПа.
При наличии
клиноременных передач
МПа.
Начальное натяжение в клиноременной передаче определяется по формуле:
.
(1.6)
где z – количество ремней.
Приближённо можно считать, что в состоянии покоя и при холостом ходе каждая ветвь натянута с одним и тем же усилием S0.
Так как сумма сил натяжения ветвей ремня постоянна, независимо от того, нагружена передача или нет, то
.
(1.7)
Поскольку с приложением момента Мкр =1/2 D1(S1 – S2)=РD/2, то
окружное усилие Р будет равно
.
(1.8)
Крутящий момент по передаваемой мощности двигателя определяется по формуле:
.
(1.9)
где
– мощность электродвигателя, кВт;
– частота вращения ведущего шкива, об/мин;
– крутящий момент, Нм.
Окружное усилие по крутящему моменту определяется:
.
(1.10)
Силы натяжения ветвей ремня S1 и S2 передаются на валы и опоры. Рассматривая параллелограмм сил (см. рис.1.4, б), можно найти равнодействующую силу Sр, которая действует на валы и опоры
Sр=2S0cosβ/2 (1.11)
При эксплуатации ременных приводов очень важно обеспечить правильное начальное натяжение и равномерное нагружение всех ремней.
Для изменения натяжения ремня используют различные устройства. Одно из таких устройство показано на рис. 1.5.
Контроль величины натяжения в эксплуатации проводят по стреле прогиба ветви, используя при этом груз или динамометр, а натяжение можно вычислить по формуле 1.10.
Для контроля величины начального натяжения S0 используются специальные нагрузочные устройства.