Достоинства, недостатки
Достоинства:
простота конструкции и обслуживания;
равномерность и бесшумность работы;
возможность бесступенчатого регулирования передаточного числа, причем на ходу, без остановки передачи;
высокий К.П.Д. (0,96 - 0,98).
Недостатки:
большой и неравномерный износ рабочих поверхностей катков при буксовании;
большие нагрузки на валы и подшипники от прижимного усилия Q, что увеличивает их размеры и делает передачу громоздкой. Этот недостаток ограничивает величину передаваемой мощности;
непостоянное передаточное число u из-за проскальзывания катков.
К.П.Д. Фрикционных передач
Величина К.П.Д. фрикционных передач зависит от потерь на скольжение катков и потерь в подшипниках. Скольжение в зоне контакта обусловлено деформациями поверхностей катков.
Потери в подшипниках зависят от величины нагрузки на вал, которая определяется прижимным усилием Q.
Для закрытых фрикционных передач = 0,88 - 0,93, для открытых = 0,68 – 0,86.
Способы прижатия катков
На практике применяются два способа прижатия катков:
с постоянной силой, величина которой определяется по максимальной нагрузке передачи;
с переменной силой, величина которой автоматически изменяется с изменением нагрузки.
Постоянное прижатие образуется за счет предварительной деформации упругих элементов системы при сборке (например, деформации податливых катков) установкой специальных пружин, использованием собственного веса системы и т.п.
Регулируемое
прижатие
требует применения специальных нажимных
устройств, при которых сохраняется
постоянство соотношения
Способ прижатия катков оказывает большое влияние на качественные характеристики передачи: величину К.П.Д., постоянство передаточного числа, величину контактной прочности и износ катков. Лучшие показатели получаются при регулируемом прижатии.
Фрикционные передачи роликами
Фрикционные передачи роликами осуществляют передачу движения между параллельными (рисунок 3) и пересекающимися валами (рисунок 5).
Сила трения возникает на образующей роликов (или на их торцевых поверхностях (рисунок 6)). Сила нормального давления на торцах Q/2 создается силами упругости составляющих дисков 1 и 2.
Размеры передачи зависят от диаметров роликов D1 и D2, межосевого расстояния
Рисунок 6 – Фрикционные передачи
(3)
передаточное отношение передачи с учетом упругого скольжения
(4)
где = 1,01 – 1,03 – коэффициент, учитывающий скольжение и зависящий от модуля упругости материала, шероховатости поверхности, наличия смазки и условий эксплуатации.
Для силовых передач
;
для несиловых
.
Передача работает
;
для надежности берут
,
где Fтр – сила трения; Ft – передаваемое окружное усилие;
T1 – крутящий момент на ведущем ролике;
=1,2 – 3 – коэффициент запаса сцепления.
Если
,
то сила поджатия роликов при параллельных
валах
.
При торцовом касании (рисунок 6, б) эта сила в два раза меньше.
Точность работы передачи роликами зависит от значений погрешностей размеров роликов и величины зазора в опорах, а также стабильности коэффициента трения скольжения.