3.5.4. Клиноременная передача

Передача обладает всеми достоинствами плоскоременной. Клиноременная передача имеет большее сцепление ремня со шкивов, чем плоскоременная. Это позволяет осуществить передачи с малым межосевым расстоянием, большим передаточным числом и с меньшим давлением на опоры. Работа передачи более спокойна т.к. отсутствует сшивка ремней, что важно при эксплуатации точных механизмов. К недостаткам относятся меньший срок службы ремней. При их вытяжке регулируется передвижение электродвигателя на салазках. Рекомендуемые угол обхвата малого шкива , но передача хорошо работает и при .

Максимально допустимая скорость м/с. Практикой установлено для ремней малых сечений и — для ремней больших сечений. Здесь — высота профиля клинового ремня. Чем меньше отношение , тем ниже КПД. Расчетным диаметром шкива считают диаметр его окружности по нейтральному слою. Кривые скольжения для клиновых ремней аналогичны кривым плоских ремней, но φ₀ для клиновых ремней больше.

- клиновые ремни (ГОСТ 1284.1 – 89, ГОСТ 1284.2 – 89, ГОСТ 1284.3 – 96).

Это ремни трапецеидального сечения с боковыми рабочими сторонами, которые контактируют на шкивах с канавками соответствующего профиля. Благодаря клиновому соединению, ремни отличаются повышенным сцеплением и, соответственно, повышенной тяговой способностью. Ремни изготавливаются двух типов: кордтканевые и кордшнуровые. Кордтканевые клиновые ремни (рис. 18,а) состоят из корда – основного несущего слоя, состоящего из химических волокон: вискозы, капрон, лавсана 1. Корд располагается симметрично относительно нейтрального слоя ремня. Над кордом 1 и под кордом находятся резиновые или резинотканевые слои 3, называемые слоями растяжения и сжатия. Все это содержится в обертке 2 ремня, представляющей собой несколько слоев прорезиненной ткани. Кордшнуровые клиновые ремни (рис. 18,б) отличаются от предыдущих тем, что вместо слоев кордткани предусматривается один слой кордшнура 4 толщиной 1,6 – 1,7 мм. Эти ремни более гибки и долговечны, применяются при более тяжелых условиях работы.

В соответствии с ГОСТ 1284.1-89 клиновые ремни изготавливают семи различных по сечению размеров: О, А, Б, В, Г, Д, Е. Ремни выполняются бесконечными, различных стандартных длин. Угол клина ремней принят ; в зависимости от принятого типа ремня (сечения) выбираются его размеры ; ; .

в)	г)
Рис. 18. Ремни и шкивы клиноременной передачи
Рис. 19. Нагрузка на валы от ременной передачи

-шкивы клиноременной передачи.

Изготавливаются цельными и сборными из тех же материалов, что и для плоскоременной передачи. Отличаются конструкцией обода. Профили шкивов определяются профилями ремней и регламентированы ГОСТом на клиновые ремни.

;

;

где — расчетный диаметр шкива — диаметр окружности по нейтральному слою ремня.

Величина выбирается в зависимости от принятого сечения ремня.

- расчет кинематических передач.

Расчет по тяговой способности рекомендуется производить по допускаемой полезной нагрузке P₀ на один ремень. В зависимости от сечения ремня, P₀ выбирается из таблиц (ГОСТ 1284.3-96). Значения P₀ в таблицах приведены при условии:

м/с; u = 1.

Общая полезная окружная сила и мощность равны:

;

;

,

где — окружная сила, Н;

— мощность, Вт;

— коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата;

— скоростной коэффициент;

K — коэффициент динамичности и режима работы ( );

Z – число ремней. Обычно .

Коэффициенты выбираются по таблицам (см. табл.24, 25, 26 /1/).

-нагрузка на валы (рис. 19).

Силы, возникающие в ременной передаче необходимо знать для расчета шкивов, валов, опор. Принимают, что материал ремней следует закону Гука.

Тогда после приложения полезной нагрузки сумма натяжений ветвей остаётся постоянной. Если ветви ремня параллельны ( ), то сила

.

Если ветви ремня не параллельны, то:

,

где — угол между ветвями ремня.

Так как обычно усилие натяжения не контролируется в передачах с не смещаемыми осями валов, его устанавливают с запасом и оно сохраняется до вытягивания ремня. Поэтому при расчете максимальных сил на валы рекомендуется и увеличить в 1,5 раза.