3. Пример расчета ременной передачи

В приводах машин общего назначения в настоящее время основной из ременных передач является клиноременная. Сечения с обозначением параметров клиновых ремней по ГОСТ 1284.1-89 показаны на рис. 3.1. В скобках даны

обозначения, часто встречающиеся в отечественной литературе: W(b0) – ширина большого основания ремня; WР(bР) – расчетная ширина ремня; T(h) – высота ремня; α(φ0) – угол клина ремня, равный 40 ± 10; dР – расчетный диаметр ремня; y0 – расстояние от нейтральной линии ремня до большого основания, в среднем равное 0,36Т. В зависимости от отношения W/T клино-

вые ремни выпускают трех видов: нормальных сечений (W/T  1,6...1,7); узкие (W/T  1,2...1,3); широкие (W/T  3,3...3,4) - специальные для вариаторов.

По ГОСТ 1284.2-89 ремни всех нормальных сечений длиной до 8 м должны иметь кордшнур (рис. 3.1, б). Ремни длиной свыше 1,6 м допускается изготавливать с кордтканью (рис. 3.1, а). Кордшнуровые ремни более качественные. Ремни нормальных сечений в зависимости от передаваемой мощности, долговечности и допускаемого удлинения выпускают четырех классов: I, II, III, IV (лучшие).

В силу того, что неметаллическая основа сечений ремней по прочности значительно слабее металлических передач редукторов, ременные передачи устанавливают на наиболее быстроходные валы приводов, где меньше вращающие моменты, т.е. на валы двигателей.

3.1. Исходные данные

1. Схема привода задается в техническом задании и состоит из клиноременной передачи и редуктора. Из энергетического и кинематического расчетов получено: общее передаточное число привода u₀′ = 45,75, редуктора u_ред = 25, ременной передачи u_рп = 1,83 (без округления в кинематическом расчете).

2. Потребная мощность двигателя Р_ДВ′ = 3,9 кВт;

ДВИГАТЕЛЬ АИР 100L4У3 ТУ 16-525.564-84, Р_ДВ = 4 кВт; n_ДВ = 1410 мин^-1;

Режим работы тяжелый, две смены.

3.2. Компоновка ременной передачи

Размеры расположения ременной передачи 1 в приводе относительно двигателя 2 и редуктора 3 показаны на рис. 3.2 (4 – рама двухуровневая). По техническому заданию высота Н от уровня пола до оси ведомого шкива равна 600 мм.

Габаритные размеры двигателя [1, c.26]* (рис. 3.2) d₃₀ = 391 мм, h_ДВ = 100 мм,

h₃₁ = 247 мм.___________________

* Список литературы приведен в конце данного примера на с. 22.

Ориентировочные размеры [2], [3] редуктора (рис. 3.2) L = 560 мм, Н_ред =

= 350 мм, h_ред = 0,5Н_ред = 175 мм, l = 100 мм.

Рама 4 сварная, принимаем предварительно высоту швеллера рамы h_P =

= 160 мм (швеллер 16).

Превышение δy двигателя над низом правой части рамы: δy = = h31 + 2hP + hред – Н = 247 + 2∙160 + + 175 – 600 = 142 мм. Это значит, что двигатель нельзя разместить справа под рамой. Примечание. Рамы (и литые плиты) привода могут иметь самые разнообразные конструкции. Здесь принята одна из них только для данного примера. Проекции межцентрового расстояния а (рис. 3.2) по осям координат: ах = 0,5d30 + l + δх = = 0,5∙391 + 100 + 150 = 445 мм, где δх = 150 мм – расстояние от стой-

ки рамы до двигателя, необходимое для надевания ремней на шкивы при монтаже передачи (предварительный расчет показал, что δ_х = 100 мм недостаточно);

а_у = Н – h_P – h_ДВ = 600 – 160 – 100 = 340 мм.

Минимальное межцентровое расстояние по условию компоновки ременной передачи а_min = (а_х² + а_у²)^1/2 = (445² + 340²)^1/2 = 560 мм.

Угол ψ наклона передачи к горизонту ψ = arctg(а_у/а_х) = arctg(340 / 445) = 37,4⁰.

Размеры привода накладывают следующие ограничения на диаметры шкивов ременной передачи: d₁  d₃₀ = 391 мм; d₂  Н_ред = 350 мм.