Плоскоременная передача

 

Рассматривается расчёт открытых передач и передач с натяжным роликом плоскими приводными тканевыми (из бельтинга Б-820) резинотканевыми ремнями типа А (нарезными) по ГОСТу 23831-79. Эти ремни применимы для скоростей до 30 м/с.

Исходные данные:

– передаваемая мощность, кВт;

– частота вращения меньшего шкива, мин^-1;

– передаточное число.

Кроме того, известны условия работы передачи.

Требуется определить размеры ремня, диаметры и ширину шкивов, межосевое расстояние и усилия, действующие на валы передачи.

1.1. Определяем диаметр меньшего шкива, мм

.

Принимаем промежуточное значение D₁, округлённое по ГОСТу 17383-73 (см. табл. 1.1).

1.2. Определяем диаметр большего шкива, мм

.

Округляем до стандартного значения по табл. 1.1.

1.3. Уточняем передаточное число

.

1.4. Определяем межосевое расстояние, мм:

для открытой передачи

;

для передачи с натяжным роликом

.

По конструктивным соображениям межосевое расстояние может быть принято большим.

1.5. Определяем скорость ремня, м/с

.

 

Таблица 1.1

 

Диаметры шкивов в мм для плоских приводных ремней (по ГОСТу 17383-73) и расчётные диаметры шкивов в мм для клиновых приводных ремней (по ГОСТу 1284.1-80)

 

Taблица 1.2

 

Зависимость ширины шкива от ширины ремня в мм (по ГОСТу 17383-73)

 

	B		B		B

 

1.6. Определяем геометрическую длину ремня, мм:

для открытой передачи

,

для передачи с натяжным роликом определяется графическим путём по вычерченной в масштабе схеме передачи. Диаметр ролика выбирается в пределах , (округляется по табл. 1.1).

Натяжной ролик следует помещать на ведомой ветви; желательно, чтобы угол огибания ролика ремнём был не более 120°, а центр ролика располагался от центра меньшего шкива на расстоянии

.

1.7. Проверяем число пробегов ремня в секунду

.

Здесь I - в м.

Для открытой передачи , для передачи с натяжным роликом .

1.8. Проверяем угол обхвата на меньшем шкиве.

Для открытой передачи

,

для передачи с натяжным роликом угол определяется графически по схеме передачи, вычерченной в масштабе.

Угол a должен быть не менее 150°. При неудовлетворительных результатах проверки по пункту 1.7 или 1.8 следует увеличить межосевое расстояние.

1.9. Определяем толщину ремня d в зависимости от диаметра меньшего шкива по табл. 1.3.

1.10. Определяем окружное усилие, Н

.

1.11. Выбираем - напряжение ремня от предварительного натяжения:

=1,6 МПа следует принимать, если отсутствуют устройства для подтягивания ремня в процессе эксплуатации;

=1,8 МПа рекомендуется принимать при наличии устройств, для периодического подтягивания ремня;

=2,0 МПа можно вводить в расчёт передач с автоматически регулируемым натяжением как при постоянном межосевом расстоянии (натяжной ролик, прижимаемый либо грузовым устройством, либо пружиной), так и при изменяемом межосевом расстоянии (самонатяжные приводы).

1.12. Определяем допускаемое полезное напряжение в ремне для стандартной передачи, МПа

,

где толщина ремня d и диаметр меньшего шкива D₁ - в мм. Коэффициент зависит от напряжения :

при ;

при ;

при .

Таблица 1.3

 

Зависимость между толщиной ремня d и диаметром меньшего шкива D₁ (в мм)

 

Число прокладок
Толщина ремня d в мм	3,75	5,0	6,25	7,5
Наименьший диаметр D1	Рекомендуемый
Допускаемый

 

Примечания:

1. Толщина ремня d указана без резиновых прослоек и обкладок.

2. Допускаемые значения D₁ используют при требовании наибольшей компактности привода.

Таблица 1.4

 

Значения коэффициента , учитывающего угол обхвата на меньшем шкиве

 

Угол обхвата a, град.
Коэффициент	0,91	0,94	0,97	1,00	1,05	1,10	1,15	1,20	1,25

 

Таблица 1.5

 

Значения коэффициента , учитывающего угол наклона оси передачи к горизонту

 

Угол наклона, град	от 0 до 60	от 60 до 80	от 80 до 90
Коэффициент	1,0	0,9	0,8

 

Для передачи с автоматическим натяжением во всех случаях .

1.13. Определяем допускаемое полезное напряжение в ремне для проектируемой передачи, МПа

.

Числовые значения коэффициентов приведены в табл. 1.4; 1.5; 1.6; и 1.7.

1.14. Определяем ширину ремня, мм

.

Округляем в большую сторону по табл. 1.8.

1.15. В зависимости от ширины ремня по табл. 1.2 находим ширину шкивов B.

1.16. Определяем силу предварительного натяжения ремня, Н

.

1.17. Определяем силу давления на валы передачи, Н

.

Для открытой передачи усилия давления на оба вала с достаточной степенью точности можно считать равными по абсолютной величине и направленными навстречу друг другу по линии, соединяющей центры шкивов.

Для передачи с натяжным роликом давления на валы в общем случае неодинаковы, поэтому их следует определять для ведущего и ведомого валов отдельно; полагаем, что сила направлена по биссектрисе угла, образованного ветвями ремня.

Давление на ось натяжного ролика находим графически – как равнодействующую усилий натяжения набегающей на ролик и сбегающей с ролика ветвей ремня.

Таблица 1.6

 

Значения скоростного коэффициента для плоскоременных передач

 

Скорость ремняV, м/с
Коэффициент	1,04	1,03	1,00	0,95	0,88	0,79	0,68

Для передач с автоматическим натяжением ремня при следует принимать .

Таблица 1.7

 

Значения коэффициента режима и длительности работы “ ”

 

Характер нагрузки	Тип машины	Род двигателя
Постоянного тока, асинхронный с контактными кольцами	Асинхронный с короткозамкнутым ротором
Спокойная нагрузка. Пусковая нагрузка до 120% от номинальной.	Ленточные транспортёры. Вентиляторы. Насосы центробежные. Токарные, сверлильные и шлифовальные станки.	1,0	0,9	0,8	0,9	0,8	0.7
Умеренные колебания нагрузки. Пусковая нагрузка до 150% от номинальной.	Пластинчатые конвейеры. Поршневые насосы и компрессоры. Фрезерные и револьверные станки.	0,9	0,8	0,7	0,8	0,7	0,6
Значительные колебания нагрузки. Пусковая нагрузка до 200% от номинальной.	Винтовые и скребковые конвейеры. Строгальные и долбёжные станки.	0,8	0,7	0,6	0,7	0,6	0,5
Весьма неравномерная или ударная нагрузка. Пусковая нагрузка до 300% от номинальной.	Эксцентриковые и винтовые прессы. Дробилки, ножницы, молоты.	0,7	0,6	0,5	0,6	0,5	0,4

 

Таблица 1.8

 

Ширина и толщина d плоских тканевых резинотканевых ремней типа А

 

d , мм , мм	3,75	5,0	6,25	7,50
	+	+	+
	+	+	+
	+	+	+
	+	+	+
	+	+	+
	+	+	+
	+	+	+
	+	+	+	+
	+	+	+	+
	+	+	+	+
	+	+	+	+
		+	+	+
		+	+	+
		+	+	+
		+	+	+
		+	+	+
		+	+	+
		+	+	+

 

Толщина d указана без резиновых прослоек и обкладок.