Предаване на клиновидни ремъци: изчисление, приложение. колани клин

Съвременната индустрия, инженерната и друга промишленост използват разнообразни механизми в своята работа. Те осигуряват работата на агрегати, превозни средства, мотори и т.н. Едно от най-популярните, често използвани устройства е Задвижване с клиновидни ремъци

Представеният механизъм включва няколко категории структури. Те се различават по техните геометрични параметри, цел, подход към задачите, възложени на механизма. Какви са представените устройства, ще бъдат разгледани допълнително.

Общи характеристики

Система за задвижване с клинови ремъци включва използването на специален начин за активиране на целия механизъм. В този случай се използва енергията, получена по време на процеса на въртящия момент. Това осигурява ремъчно задвижване. Използва механична енергия, която след това прехвърля на друг механизъм.

Този дизайн се състои от колан и минимум две шайби. Първият от горните конструктивни елементи е направен предимно от каучук. Колан за трансмисионни ремъци е направен от материал, който е претърпял специално лечение. Това позволява на представения елемент да бъде устойчив на средни и малки механични напрежения, повишени температури.

Сред ремъците, V-belt е най-популярен. Този дизайн днес се използва често при производството на автомобили, както и други видове превозни средства.

Дизайн функции

Изграждането на представената версия на трансфера на механична енергия включва Ремъчни шайби на клиновите ремъци и колан. Последният от тези елементи има клиновидна форма. Подемните ролки са направени под формата на дискове от метал. Те имат разклонения, разпределени равномерно по протежение на обиколката. Те задържат колана в необходимото положение на повърхността на макарите.

Касетата може да бъде от два вида. Тя може да има зъби или да има абсолютно гладка повърхност. Изборът зависи от целта на механизма. Преди това представеният дизайн се използва в много системи от различни категории превозни средства.

Днес представеният вид пренос на механична енергия се използва във водни помпи и машинни генератори. При тежката автомобилна технология, такава система е инсталирана за захранване на сервоусилвателя. Тази система има хидравлична помпа. В нея се използва подобна конструкция. В компресорите от въздушен тип се монтират и трансмисии с клиновидни ремъци. Те са предназначени за усилватели на спирачните системи на превозни средства.

Изисквания за структурните елементи

колани клин имат сравнително малка дебелина. Това ви позволява значително да намалите размера на системата. Този факт обаче изисква специален подход за организиране на геометрията на ролката. За да се предотврати скок на лентата, външната повърхност на дисковете има специални канали. Те държат колана в жлебовете.

Размерът на самата ролка се избира в съответствие с предавателното отношение. Ако искате да създадете downshifting, задвижваната ролка ще бъде по-голяма от водещия елемент на конструкцията. Има и обратна връзка.

При производството на лентова лента се използват специални меки материали, които не трябва да губят своята работа при всякакви метеорологични условия. При замръзване и топлина лентата остава гъвкава. Поради тази причина не е разрешено инсталирането на друг материал вместо специална лента. Това ще повреди устройството.

вид

Задвижване с клиновидни ремъци може да се извърши в няколко конфигурации. Представени са няколко популярни вида механизми. Една от най-простите е отворена система. Ремъците се въртят в една и съща посока, осите се движат успоредно.

Ако дисковете се движат в противоположни посоки, като поддържа паралелността на лентите, се появява кръстосан тип система. Ако осите преминават, това ще бъде полу-кръстосан вид.

Ако осите се пресичат, се получава ъглово предаване. Използва стъпаловидни шайби. Този дизайн ви позволява да влияете върху скоростта под ъгъла на задвижващия вал. Скоростта на задвижващата ролка остава постоянна.

Предаването с направляваща ролка позволява да се спре движението на задвижваната шайба, докато се продължава въртенето на задвижващия вал. Предаването с опъващ вал насърчава независимото напрежение на колана.

каишка

колани клин принадлежат към категорията на тяговите елементи на конструкцията. Той трябва да осигури връщането на необходимата енергия без проливане. Лентата трябва да има повишена якост, издръжливост. Платът трябва добре да се прилепи към външната повърхност на дисковете.

Ширината на коланите може да варира значително. В производството на гумирани памук, вълнени материали, кожа. Изборът зависи от условията на работа на оборудването.

Лентата може да бъде направена от кърпа или въже. Това са най-надеждните, гъвкави и високоскоростни сортове.

Съвременната машиностроене днес често се прилага назъбени колани. Те се наричат ​​също полиамид. Има 4 изпъкналости на повърхността им. Те залепват със съответните елементи върху макарите. Те са добре доказани при високоскоростни трансмисии, механизми с малко разстояние между шайбите.

Номинален диаметър на теглича

Изчисляване на предаването на V-колана започнете с диаметъра на ролката. За това е необходимо да се вземат две ролки с цилиндрична форма. Диаметърът им е Г. Тази стойност е зададена за всеки размер на профила на жлеба. Контактът на ролките е на нивото на диаметъра.

Две ролки от представения тип трябва да бъдат поставени в жлеба. Повърхностите трябва да влязат в контакт. Между тангенциалните равнини, които образуват ролките, трябва да измерите разстоянието. Те трябва да се движат успоредно на ролката.

За изчисляване на диаметъра на диска се използва специална формула. Това изглежда така:

D = PK - 2X, където PK е измереното разстояние между ролките, mm - X е разстоянието от диаметъра на диска до допирателната, което е подходящо за ролката (работи успоредно на оста на диска).

Изчисляване на преноса

Изчисляване на предаването на V-колана се извършва съгласно установената процедура. В този случай се определя индикаторът на предаваната мощност на механизма. Тя се изчислява по следната формула:

M = Mnom. К, където Мном. - Номиналната мощност, която задвижването поема по време на работа, kW-K е динамичният коефициент на натоварване.

При извършване на изчисленията се отчита индикаторът, чиято вероятност за разпределение в режим на стационарно състояние не е по-голяма от 80%. Факторът на натоварване и режимът са представени в специални таблици. В този случай можете да определите скоростта на колана. Тя ще бъде:

CP = pi- * D1 * HV1 / 6000 = пил- * Д2 * ЧВ2 / 6000, където Д1, Д2 - диаметър на по-малката и по-голямата шайба (съответно) - ЧВ1, ЧВ2 - скоростта на въртене на по-малкия и по-големия диск. Диаметърът на по-малката ролка не трябва да надвишава максималната конструктивна скорост на ремъка. Тя е 30 m / s.

Пример за изчисление

За да се разбере методологията на изчисляване, е необходимо да се разгледа технологията за осъществяване на този процес, като се използва конкретен пример. Да речем, че трябва да дефинирате предаване на предавките на V-колана. Известно е, че мощността на задвижването е 4 kW, а неговата скорост (ъглова) е 97 rad / s. Същевременно задвижваната ролка има този индекс на ниво от 47.5 rad / s. Диаметърът на по-малката шайба е 20 мм, а по-голям - 25 мм.

За да се определи съотношението на предавките, е необходимо да се вземат под внимание коланите с нормален индекс на напречното сечение, изработени от кърпа от корда (размер А). Изчислението изглежда така:

IF = 97 / 47.5 = 2.04

След като се определи диаметърът на макарите съгласно таблицата, беше установено, че по-малкият вал има препоръчителен размер от 125 mm. По-големият вал, когато плъзгачът на колана 0.02 е равен на:

D2 = 2,04 * 1,25 (1-0,02) = 250 mm

Резултатът е в пълно съответствие с изискванията на GOST.

Пример за изчисляване на дължината на коланите

Дължина на клиновия ремък може да се определи и като се използва представеното изчисление. Първо трябва да изчислите разстоянието между осите на дисковете. За тази цел се прилага следната формула:

P = C * D2

C = 1,2

Оттук можете да намерите разстоянието между валовете:

P = 1.2 * 250 = 300 mm

След това можете да определите дължината на колана:

D = (2 х 300 + (250-125) 2 + 1.57 (250 + 125)) / 4 х 300 = 120.5 cm

Вътрешната дължина на колана с размери А по GOST е 118 см. В същото време проектната дължина на колана трябва да е 121,3 см.

Изчисляване на работата на системата

Определяйки размерите на трансмисията на клиновиден ремък, е необходимо да се изчислят основните индикатори за нейната работа. Първо, трябва да зададете скоростта, с която ще се върти лентата. За тази цел се използва определено изчисление. Данните за него са дадени по-горе.

С = 97 * 0.125 / 2 = 6.06 m / s

Ремъците ще се въртят с различни скорости. По-малкият вал ще се завърти с този индикатор:

SVM = 30 * 97 / 3.14 = 916 минути^-¹

Въз основа на изчисленията, представени в съответните справочници, се определя максималната мощност, която може да се предава чрез използване на представения колан. Тази цифра е 1,5 kW.

За да проверите материала за дълготрайност, е необходимо да направите просто изчисление:

E = 6,06 / 1,213 = 5.

Полученият индикатор е допустим от GOST, на който е направен представеният колан. Неговото функциониране ще бъде доста дълго.

Недостатъци на строителството

Задвижване на задвижващия механизъм Използва се в много механизми и агрегати. Този дизайн има много предимства. Тя обаче има и цял списък от недостатъци. Те са големи по размер. Ето защо представената система не е подходяща за всички единици.

В същото време трансмисията на колана се характеризира с нисък носещ капацитет. Това влияе на ефективността на цялата система. С използването дори на най-съвременните материали, животът на колана е лош. Изтрива се, разкъсва се.

Предавателното отношение е неконстантна стойност. Това се дължи на приплъзването на колана е плосък. На валовете, когато се използва представената структура, има висок механичен ефект. Също така натоварването действа върху техните опори. Това се дължи на необходимостта от изтегляне на каишката предварително. В този случай в конструкцията се използват допълнителни елементи. Те охлаждат колебанията на линиите, поддържайки лентата на повърхността на макарите.

Положителни аспекти

Задвижване с клиновидни ремъци има много предимства, така че днес той се използва в различни агрегати доста често. Такава конструкция осигурява висока плавност на работа. Системата функционира почти тихо.

При неточности при инсталирането на шайби това отклонение се компенсира. Това е особено забележимо в ъгъла на пресичане, което се определя между дисковете. Натоварването се компенсира при изплъзване на колана. Това ви позволява да удължите до известна степен живота на системата.

Предавателната кутия тип колан компенсира пулсациите, възникващи при работа на двигателя. Ето защо можете да направите, без да инсталирате еластичен съединител. Колкото по-прост е дизайнът, толкова по-добре.

Настоящият механизъм няма да бъде смазан. Спестяванията се проявяват при липса на необходимост от закупуване на консумативи. Скоростите и коланът лесно могат да бъдат заменени. Цената на представените елементи остава приемлива. Монтирането на системата е лесно.

При използване на тази система е възможно да се създаде регулируемо предавателно отношение. Механизмът има способността да работи при високи скорости. Дори когато лентата се счупи, останалите елементи на системата остават непокътнати. Валове могат да бъдат разположени на значително разстояние един от друг.

След като разгледа това, което е Задвижване с клиновиден ремък, може да се отбележи нейните характеристики с висока производителност. Поради тази причина представената система се използва днес в много звена.