Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Ременная передача

.pdf
Скачиваний:
347
Добавлен:
11.03.2016
Размер:
4 Mб
Скачать

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 27

Коэффициент, учитывающий влияние длины ремня, СL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетная

 

 

СL для ремней сечением

 

 

 

 

длина ремня

Z

A

B

C

D

E

 

EO

 

LP, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

 

8

 

400

0,49

-

-

-

-

-

 

-

 

425

0,51

 

 

 

 

 

 

 

 

450

0,53

 

 

 

 

 

 

 

 

475

0,56

 

 

 

 

 

 

 

 

500

0,58

 

 

 

 

 

 

 

 

530

0,61

 

 

 

 

 

 

 

 

560

0,63

0,71

 

 

 

 

 

 

 

600

0,66

0,72

 

 

 

 

 

 

 

630

0,68

0,74

 

 

 

 

 

 

 

670

0,71

0,75

 

 

 

 

 

 

 

710

0,73

0,77

 

 

 

 

 

 

 

750

0,76

0,78

 

 

 

 

 

 

 

800

0,78

0,80

 

 

 

 

 

 

 

850

0,81

0,82

 

 

 

 

 

 

 

900

0,84

0,83

0,80

 

 

 

 

 

 

950

0,86

0,85

0,81

 

 

 

 

 

 

1000

0,88

0,86

0,82

 

 

 

 

 

 

1060

0,91

0,87

0,84

 

 

 

 

 

 

1120

0,93

0,89

0,85

 

 

 

 

 

 

1180

0,95

0,90

0,86

 

 

 

 

 

 

1250

0,98

0,92

0,87

 

 

 

 

 

 

1320

1,00

0,93

0,89

 

 

 

 

 

 

1400

1,03

0,95

0,90

 

 

 

 

 

 

1500

1,05

0,97

0,91

 

 

 

 

 

 

1600

1,08

0,98

0,93

 

 

 

 

 

 

1700

1,11

1,00

0,94

 

 

 

 

 

 

1800

1,13

1,02

0,95

0,85

 

 

 

 

 

1900

1,16

1,03

0,96

0,86

 

 

 

 

 

2000

1,18

1,04

0,98

0,87

 

 

 

 

 

2120

1,20

1,06

0,99

0,89

 

 

 

 

 

2240

1,23

1,07

1,00

0,90

 

 

 

 

 

2360

1,25

1,09

1,01

0,91

 

 

 

 

 

2500

1,27

1,10

1,02

0,92

 

 

 

 

 

2650

-

1,12

1,04

0,93

 

 

 

 

 

 

 

 

59

 

 

 

 

 

 

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Окончание табл. 27

1

2

3

4

5

6

7

8

2800

 

1,13

1,05

0,94

 

 

 

3000

 

1,15

1,06

0,96

 

 

 

3150

 

1,16

1,07

0,97

0,89

 

 

3350

 

1,18

1,08

0,98

0,90

 

 

3550

 

1,20

1,10

0,99

0,91

 

 

3750

 

1,21

1,11

1,00

0,92

 

 

4000

 

1,23

1,13

1,01

0,93

 

 

4250

 

-

1,14

1,03

0,94

 

 

4500

 

 

1,15

1,04

0,95

 

 

4750

 

 

1,16

1,05

0,96

0,94

 

5000

 

 

1,17

1,06

0,97

0,95

 

5300

 

 

1,19

1,07

0,98

0,96

 

5600

 

 

1,20

1,08

0,99

0,96

 

6000

 

 

1,21

1,09

1,00

0,97

 

6300

 

 

1,22

1,10

1,01

0,98

0,92

6700

 

 

-

1,12

1,02

0,99

0,94

7100

 

 

 

1,13

1,00

1,00

0,96

7500

 

 

 

1,14

1,04

1,01

0,97

8000

 

 

 

1,15

1,05

1,02

0,98

8500

 

 

 

1,16

1,06

1,03

1,00

9000

 

 

 

1,17

1,07

1,04

1,01

9500

 

 

 

1,19

1,08

1,04

1,02

10000

 

 

 

1,20

1,09

1,05

1,03

10600

 

 

 

1,21

1,10

1,06

1,04

11200

 

 

 

-

1,11

1,07

1,06

11800

 

 

 

 

1,12

1,08

1,07

12500

 

 

 

 

1,13

1,09

1,08

13200

 

 

 

 

1,14

1,09

1,09

14000

 

 

 

 

1,15

1,10

1,10

15000

 

 

 

 

1,16

1,11

1,11

16000

 

 

 

 

-

1,12

1,12

17000

 

 

 

 

 

1,13

1,14

18000

 

 

 

 

 

1,14

1,16

60

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Таблица 28 Коэффициент, учитывающий количество ремней в передаче, CK

Число ремней в передаче

CK

2

0,80 0,85

3

0,77 0,82

4

0,76 0,80

5-6

0,75 0,79

Св. 6

0,75

 

 

6.11. Предварительное натяжение ветви одного ремня F0 для передач с закрепленными центрами вычисляют по формуле

F

500

2,5 Cα PНОМ CP

m

П

v2

, Н,

(45)

 

 

0

 

Cα v K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где - погонная масса ремня по ГОСТ 1284.1 89, кг/м (табл.29); СР - коэффициент динамичности нагрузки и режима работы (см. табл. 15).

 

 

 

 

 

Таблица 29

 

 

Расчетная масса 1 м ремня

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сечение

Площадь се-

Масса 1 м

Сечение

Площадь се-

Масса 1 м

 

 

чения, мм2

ремня, кг

 

чения, мм2

ремня, кг

 

Z

47

0,06

D

476

0,60

 

 

 

 

 

 

 

 

A

81

0,10

E

692

0,90

 

 

 

 

 

 

 

 

B

138

0,18

EO

1172

1,52

 

 

 

 

 

 

 

 

C

230

0,30

40 20

654

0,98

 

 

 

 

 

 

 

 

Для передач с автоматическим натяжением при расчете F0 второе слагаемое в правой части формулы не учитывается.

6.12. Нагрузка на валы передачи определяется по формуле

F

2 F

sin

α1

, Н.

 

B

0

2

 

 

 

 

61

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

7. ПОЛИКЛИНОВЫЕ ПЕРЕДАЧИ

Эти передачи не имеют большинства недостатков, присущих клиноременным передачам, но сохраняют их достоинства. Поликлиновые ремни сочетают гибкость плоских ремней и высокую тяговую способность клиновых ремней. Рабочая поверхность расположена по всей ширине ремня, что обусловливает высокую нагрузочную способность: при одинаковой передаваемой мощности ширина поликлинового ремня существенно меньше ширины комплекта клиновых ремней нормального сечения. Благодаря высокой гибкости они допускают применение шкивов малых диаметров. Передаточные отношения до i <15, а скорость ремня до 65 м/с. Однако передачи поликлиновыми ремнями чувствительны к относительному осевому смещению шкивов.

Поликлиновые ремни предназначены для замены отдельных клиновых ремней или их комплектов с целью уменьшения габаритов.

Поликлиновой ремень состоит из следующих элементов (рис. 19): основы, несущего слоя и покрытия. Основа ремня представляет собой слой резины с прорезиненной тканью и продольными клинообразными ребрами из резины, вулканизированными в одно изделие. Клиновидные ручьи расположены параллельно и состоят из износоустойчивой резиновой смеси. В верхней части основы размещен несущий слой (кордшнур на основе полиэфирных нитей). Он расположен по всей ширине поликлинового ремня и покрывается специальной резиновой смесью. Долговечное и гибкое покрытие обеспечивает защиту несущего слоя и позволяет применять для поликлиновой передачи натяжной ролик.

Рис.19. Поликлиновой ремень

62

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Изготавливают ремни трех сечений: К, Л и М (ТУ 2563-040-70453527- 2004). На рис. 20 и в табл. 30 представлены геометрические размеры поликлиновых ремней. Количество ребер изменяется в пределах от 3 до 20.

Рис.20. Сечение поликлинового ремня

Таблица 30

Размеры и параметры поперечных сечений поликлиновых ремней

(ТУ 2563-040-70453527-2004)

Сече-

Длина рем-

Технические характеристики

 

ние

ня LP, мм

шаг рем-

количест-

толщи-

переда-

масса 1 м

 

 

ня Т, мм

во ребер

на

ваемая

длины

 

 

 

(рекомен-

ремня

мощность

q10, кг

 

 

 

дуемое) z

Н, мм

Р1, кВт

 

К

500 2000

2,4±0,02

от 4 до 20

4,6

0,65-10,7

0,09

Л

1250 4000

4,8±0,03

от 4 до 20

9,75

1,9-30,7

0,45

М

2000 7650

9,5±0,05

от 4 до 20

17,0

7,8-119,0

1,6

Примечания:Lр — расчетная длина ремня на уровне нейтральной линии. Стандарт-

ный ряд длинLр :400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600,

1800, 2000, 2240, 2500, 2800, 3150, 3550, 4000, 4500, 5000, 5600, 6300, 7100, 8000, 9000, 10000, 11200, 12500, 14000, 16000, 18000. Масса 1 м поликлинового ремня указана для ремней с десятью ребрами.

Обозначение типоразмера: Ремень поликлиновой 4К-1250, где 4 - количество ручьев; К - профиль (сечение) ремня; 1250 - номинальная расчетная длина ремня, мм.

Гибкость и прочность поликлиновых ремней допускают изгиб ремня в различных направлениях. В связи с этим поликлиновые ремни могут быть использованы при непараллельных валах. При этом не требуются специальные шкивы. Поликлиновые ремни применяются в полуперекрестных передачах с обратным натяжным роликом или без него.

63

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Полуперекрестная передача с обратным натяжным роликом (рис. 21а) позволяет получить передачу между непараллельными валами с большим передаточным отношением при малом межосевом расстоянии. Также возможно выполнить реверсивную передачу при соответствующей конструкции обратного натяжного ролика. Полуперекрестная передача без натяжного ролика (рис. 21б) не допускает реверса.

Рис.21. Полуперекрестная поликлиновая передача: а – с натяжным роликом;

б– без натяжного ролика

8.РАСЧЕТ ПОЛИКЛИНОВОЙ ПЕРЕДАЧИ

При известных величинах мощности Р1 на ведущем шкиве и частоте вращения ведущего вала n1 расчет выполняется в следующем порядке.

8.1.По величине Р= Р1 СР, где СР – коэффициент, учитывающий динамичность нагружения передачи и режим ее работы (см. табл.15), по рис.22 выбирается сечение ремня.

8.2.Определяют диаметр ведущего шкива

 

 

 

 

d1 25 30 3 T1 , мм,

(46)

где Т1 – вращающий момент на ведущем шкиве, Н м.

Для повышения срока службы ремней рекомендуется расчетное значение d1 округлить в большую сторону до стандартного значения.

8.3.Определяют диаметр большего шкива d2 d1 n1 / n2. Полученное значение округляют до ближайшего значения из стандартного ряда (см. с.36).

8.4.Уточняют значение передаточного отношения

64

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

i

d2

,

d1 1

 

 

где = 0,01 0,02 – коэффициент упругого скольжения.

Рис. 22. Диаграмма для выбора сечения поликлинового ремня

8.5.Определяют скорость ремня

vd1 n1 , м/с. 60 10 3

8.6.Ориентировочно назначают межосевое расстояние, учитывая, что

amin 0,55 d1 d2 H, мм

amax 2 d1 d2 , мм.

8.7.По формуле (4) определяют длину ремня. Полученное значение округляют до ближайшего числа из стандартного ряда.

8.8.Уточняют значение межосевого расстояния по формуле (5).

8.9.По формуле (2) определяют угол обхвата ремнем ведущего шкива 1.

8.10.Определяют величину поправки мощности, учитывающей влияние уменьшения изгиба ремня на большем шкиве

Р1 0,0001 Т1 n1, кВт,

где Т1 поправка к моменту на быстроходном валу, Н м (табл.31).

65

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

 

 

Поправка Т1 к моменту на быстроходном валу, Н м

Таблица 31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т1 при передаточном отношении i передачи

 

 

 

 

ремня

1,07

1,13

1,20

1,30

1,40

 

1,60

2,39

 

2,40

 

 

Сечение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,03

1,08

1,14

1,21

1,31

 

1,41

1,61

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

 

0,55

0,6

 

0,7

 

 

Л

0,9

1,9

2,7

3,6

4,0

 

4,5

5,0

 

5,4

 

 

М

7,0

13,8

20,7

27,6

31,0

 

34,5

38,0

 

41,4

 

8.11. Определяют допускаемую мощность для 10 клиньев

 

 

 

 

 

 

Р10 Р10 0

С СL P1 CP,

кВт,

 

(47)

 

где [Р10]0 – номинальная мощность, передаваемая 10 клиньями ремня, кВт (табл.32); С - коэффициент, учитывающий угол обхвата ремнем ведущего шкива (см. табл.26); СL – коэффициент, учитывающий длину ремня (табл.33) и зависящий от отношения действительной длины ремня LP к базовой L0 ( базовая длина ремня для сечений К, Л и М L0 = 710, 1600 и 2240 мм соответственно).

Таблица 32 Мощность [Р10]0, кВт, передаваемая поликлиновым ремнем

с десятью клиньями

Сечение

Диаметр ма-

Скорость ремня V, м/с

 

 

ремня

лого шкива

5

15

 

25

35

(длина, мм)

d1, мм

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

 

40

1,0

3,2

 

 

 

 

45

1,55

3,6

 

4,9

 

К (710)

50

1,65

4,0

 

5,3

 

56

1,80

4,3

 

5,9

 

 

 

 

63

1,90

4,6

 

6,4

 

 

71

2,0

4,9

 

6,9

 

 

80

3,9

7,9

 

 

 

Л (1600)

90

4,5

9,7

 

 

 

 

100

5,0

11,2

 

13,0

 

66

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Окончание табл. 32

1

2

3

4

5

6

 

112

5,5

12,7

15,3

 

Л (1600)

125

5,9

13,9

17,4

 

140

6,3

15,0

19,2

17,2

 

 

160

6,7

16,2

21,2

20,0

 

180

14,5

30,2

31,8

 

 

200

16,3

35,8

40,4

 

М (2240)

224

18,0

41,2

49,5

37

250

19,7

45,0

57,0

48

 

 

280

21,0

50,3

65,0

58

 

315

22,5

54,3

71,0

68

Таблица 33

Коэффициент CL,учитывающий влияние длины ремня

 

LP / L0

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

 

CL

1,0

0,97

0,94

0,91

0,88

0,84

8.12. Определяют число клиньев ремня

 

 

 

 

 

 

z = 10 P1 / [P10].

 

 

(48)

Рекомендуемое число клиньев указано в табл. 30.

8.13. Определяют силу предварительного натяжения поликлинового ремня с числом клиньев z

 

780 P

C

L

 

q

z v

2

 

 

F0

 

 

10

 

 

, Н ,

(49)

v Cα

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где q10 - масса 1 м длины ремня с десятью клиньями (см. табл. 30).

9. ПЕРЕДАЧИ С ЗУБЧАТЫМ РЕМНЕМ

Принцип работы передачи с зубчатым ремнем основан на зацеплении зубьев ремня и шкива (рис. 23), что обусловливает основные преимущества такой передачи. Ремни зубчатые обеспечивают равномерный плавный ход передачи практически без проскальзывания или рывков, при этом нагрузка на валы и подшипники механизма значительно ниже, чем создают приводные ремни других типов. Зубчатые ремни не чувствительны к изменению интенсивности нагрузки, т. е. даже при частом переходе от максимальной нагрузки

67

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

к минимальной износ ремня не усиливается. Ремни зубчатые не нуждаются в дополнительном смазывании, таким образом, при эксплуатации зубоременная передача, обладая достаточно высокой надежностью и долговечностью, не требует дополнительного обслуживания.

Рис.23. Передача с зубчатым ремнем

Передачи с зубчатыми ремнями применяют в широком диапазоне окружных скоростей (от 0,5 до 80 м/с), мощностей (от 0,2 до 200 кВт) и передаточных отношений (до 10 и выше). КПД передач составляет 0,94 – 0,98.

Недостаток передачи с зубчатым ремнем – незащищенность привода от перегрузок за счет проскальзывания ремня.

Передачи зубчатым ремнем различаются:

по типу ремней – односторонние и двусторонние;

по скорости ведомого вала – понижающие и повышающие;

по числу ступеней – одно- и многоступенчатые;

с одним ведомым шкивом – нормальные и специальные;

с несколькими ведомыми шкивами и роликами.

Зубчатый ремень представляет собой бесконечную ленту с зубьями на внутренней поверхности, состоящую из несущего слоя, выполненного из стального троса или шнура из синтетических волокон, и эластичного связующего материала резины или полиуретана. Спирально навитый по длине ремня металлический трос с шагом навивки 2 мм образует прочный каркас, являющийся несущим элементом ремня при передаче окружного усилия от одного шкива к другому. Для повышения износостойкости зубья ремня, выполненные из резины, покрывают нейлоновой тканью.

Зубья ремня выполняют с трапецеидальным или полукруглым профилем (рис. 24). Полукруглый профиль обеспечивает более равномерное распре-

68