Назначение, виды, условия работы приводных ремней

Передача мощности приводными ремнями происходит благодаря силе трения, возникающей между поверхностью шкива и рабочей поверхностью ремня, находящегося под натяжением. Приводной ремень является сложным резинотканевым изделием, работающим в условиях значительных напряжений и деформаций, циклически меняющихся при пробеге ремня по контуру передачи. По сравнению с шестеренчатыми, цепными и другими типами передач ременный привод имеет ряд преимуществ: плавность хода, бесшумность, возможность работы при больших межцентровых расстояниях, простота обслуживания, низкая стоимость, а также способность выполнять функции предохранительного элемента при перегрузках.

В зависимости от условий эксплуатации (передаваемая мощность, скорость, диаметр шкивов, специальные требования) используются приводные ремни следующих типов:

Ø плоские,

Ø клиновые,

Ø поликлиновые,

Ø сдвоенные клиновые,

Ø плоскозубчатые,

Ø многоручьевые (многопрофильные).

Рис. 21. Схема усилий в сечении клинового ремня в канавке шкива: Nр — радиальное усилие, создаваемое натяжением ремня; Q — нормальное давление по боковым граням ремня

Плоские приводные резинотканевые ремни прямоугольного сечения (ГОСТ 23831—79) получили большое распространение.

Они применяются в приводах промышленного оборудования и сельскохозяйственных машинах при скоростях до 30 м/с. Ремни состоят из нескольких (обычно до шести) слоев обрезиненной ткани на основе комбинированных нитей (хлопок с лавсаном) или капроновой ткани. Конструкция и технология изготовления плоских приводных ремней аналогичны таковым для конвейерных лент и более подробно не рассматриваются.

Клиновые ремни наиболее распространены (трапециевидного сечения). Благодаря такой форме сечения и клинообразной форме канавок шкива ремни передают мощность примерно в 3 раза большую, чем плоские, при одних и тех же натяжении и коэффициенте трения. Рассмотрим силы, действующие на ремень, находящийся в канавке шкива (рис. 21).

Это обусловливает большую долговечность передачи в целом, так как чем меньше натяжение, тем меньше изнашиваются валы и ремни. Другими преимуществами клиновых ремней являются компактность передачи, возможность применять большие передаточные числа, большая амортизирующая способность (поглощение вибраций между ведомым и ведущим шкивами передачи), универсальность передачи (валы можно располагать в любой плоскости), возможность бесступенчатого регулирования скорости при соответствующей конструкции шкивов.

В зависимости от назначения клиновые ремни подразделяются на:

Ø вентиляторные (ГОСТ 5813—76), применяемые в приводах двигателей автомобилей, тракторов и комбайнов,

Рис. 22. Поликлиновой ремень: t — шаг ремня; φ — угол клина; h — высота зуба с учетом закругления; Н — высота ремня

приводные (ГОСТ 1284.1—80 — ГОСТ 1284.3—80 и др.), используемые в передачах промышленного оборудования и сельскохозяйственных машин,

Ø вариаторные (ГОСТ 24848.1—81—24848.3—81 и др.), предназначенные для бесступенчатого регулирования скорости при передаче вращения от двигателя.

Поликлиновые ремни (ТУ 38 105763—74) имеют плоское верхнее основание, а на нижнем в канавках шкивов располагаются продольные зубья треугольного сечения (рис. 22). Такие ремни применяют для замены плоских приводных ремней или нескольких параллельных клиновых ремней, при этом исключается проскальзывание одних ремней относительно других. При использовании поликлиновых ремней уменьшаются вибрации ремня и крутильные колебания ведомой системы. Сравнительно небольшая высота и малая масса поликлиновых ремней снижают теплообразование при работе и уменьшают центробежные силы. Минимальные диаметры шкивов для поликлиновых ремней значительно меньше, чем для клиновых. К недостаткам поликлиновых передач следует отнести их чувствительность к параллельности валов и осевому смещению шкивов, поскольку это нарушает нормальный контакт рабочих поверхностей ремня со шкивами и резко снижает срок службы ремня.

Рис. 23. Ремень приводной многоручьевой: b₀— ширина большего основания отдельного ручья, b_р — расчетная ширина отдельного ручья; h — высота отдельного ручья; t- шаг ремня; Н — высота ремня; φ— угол клина прямолинейного участка отдельного ручья

Многоручьевые (многопрофильные) ремни (ТУ 38 405258— 79, ТУ 38 405488—82) состоят из нескольких одиночных клиновых ремней (2—5 штук), соединенных привулканизованной плоской резинотканевой пластиной (рис. 23). Многоручьевые ремни предназначены для замены комплекта клиновых ремней, работающих параллельно в одной передаче, и используются в передачах сельскохозяйственных машин и промышленного оборудования. Основными преимуществами многоручьевого ремня по сравнению с несколькими клиновыми являются: большая надежность в работе вследствие равномерной нагруженности каждого одиночного ручья; устойчивая работа на шкивах и отсутствие возможности переворачивания ремней при работе в передачах с большими межосевыми расстояниями и пульсирующими нагрузками, а также в реверсивных передачах благодаря наличию связующей пластины; снижение вибрации привода.

Рис. 24. Сдвоенный клиновой ремень: Н -высота ремня; b₀—ширина ремня; b_р — расчетная ширина ремня; h — высота отдельного ремня; φ — угол клина ремня

К недостаткам передач с многоручьевыми ремнями можно отнести их более высокую стоимость за счет увеличения материалоемкости и трудоемкости производства, а также необходимость более точного изготовления шкивов.

Сдвоенные клиновые ремни (ТУ 38 105682—74 — рис. 24) имеют в сечении шестигранник, что позволяет осуществлять вращение валов многошкивной передачи в разных направлениях при использовании одного и того же ремня. Размеры сечений сдвоенных клиновых ремней установлены с учетом обеспечения взаимозаменяемости их с обычными клиновыми ремнями для того, чтобы можно было использовать стандартные шкивы. Недостатком сдвоенных ремней является пониженная долговечность из-за увеличенной толщины.

Плоскозубчатые ремни (ОСТ 38.05114—76, ОСТ 38.5246—81 и др.) предназначены для замены редукторов и цепных передач (рис. 25). Использование плоскозубчатых ремней позволяет работать при повышенных скоростях, снизить уровень шума, отказаться от применения смазок.

Рис. 25. Плоскозубчатый ремень: Р — шаг зубьев; h — высота зуба; H — толщина ремня; γ — угол профиля зуба; S — наименьшая толщина зуба; δ — толщина несущего слоя

Верхнее основание ремней плоское, на нижнем основании имеются поперечные зубья трапециевидной формы, расположенные с постоянным шагом. При использовании зубчатых ремней крутящий момент передается в результате зацепления зубьев ремня с зубьями шкивов. Такие передачи обеспечивают компактность привода, особенно при больших крутящих моментах, они работают синхронно, без скольжения, не вытягиваются (что позволяет сохранять постоянное межцентровое расстояние), не требуют большого натяжения, благодаря чему уменьшается нагрузка на валы и повышается КПД передачи.

К недостаткам зубчатой передачи относятся дополнительный расход мощности на деформацию зубьев ремня под нагрузкой, более сложная конструкция шкивов.

Классификация и конструкции клиновых ремней

Оптимальная конструкция ремня определяется условиями его работы, исходя из требований передачи максимальной нагрузки (мощности) в течение определенного срока при минимальных потерях энергии.

<35 36 373839 40 41 >

Дата добавления: 2017-09-19; просмотров: 263;