Зубчатые ременные передачи

Зубчатые ременные передачи работают с пониженным уровнем шума при больших скоростях, имеют малую вытяжку, что упрощает конструкцию натяжного устройства передачи. Зубчатые ремни передают вращающий момент при зацеплении зубьев ремня с зубьями шкивов. Однобокий зубчатый ремень представляет собой тонкий ремень с зубьями на внутренней поверхности.

Зубья могут иметь трапецеидальный либо криволинейный, к Зубчатые ременные передачи примеру полукруглый, профиль. При работе зубчато-ременной передачи, после входа в зацепление зубьев ремня в шкивы, происходит полный контакт поверхностей зубьев ремня и шкива. Но при входе и выходе ремня из зацепления со шкивом наблюдается деформирование зубьев ремня и скольжение последних по поверхности зубьев шкива. Это приводит к потерям мощности Зубчатые ременные передачи передачи и износу зубьев ремня.

Для работы в сложных контурах передач с несколькими ведомыми органами применятся двухсторонние зубчатые ремни. Обоесторонние зубчатые ремни позволяют поменять направление вращения нескольких синхронизированных шкивов при помощи 1-го ремня. Работая зацеплением, без скольжения, они обеспечивают синхронное вращение валов. Зубчатые ременные передачи используют Зубчатые ременные передачи для передачи мощности до 100 кВт. Они работают в спектре скоростей от 5м/с до 80 м/с, передаточные числа до 12, владеют огромным КПД до 0,98.

Тянущий слой зубчатого ремня, обычно, из железного троса либо синтетических волокон, заключен в резиновый массив на базе бутадиен-нитрильных каучуков, наирита либо полиуретана. Зубья для увеличения Зубчатые ременные передачи их износостойкости покрывают нейлоновой либо другой тканью. Для кинематических передач используют ремни с тянущим шнуровым слоем из стекловолокна либо полиэфирного волокна. Материал ремней стоек к воздействию масел. Зубчатые ремни используются в передачах станков, промышленных и бытовых установок, устройствах, также в механизмах авто движков. Основная особенность зубчато-ременных передач - синхронность и возможность Зубчатые ременные передачи передачи больших нагрузок при маленьких исходных натяжениях. Это позволяет уменьшить нагрузку на опоры валов и подшипники механизма передачи.

Условно зубчатые приводные ремни можно представить в виде гибкой зубчатой рейки, свернутой в кольцо. Соответственно и шкив таковой передачи будет аналогом обыденного зубчатого колеса. Приводные ремни зубчатого выполнения могут иметь как Зубчатые ременные передачи внутренний, так и внешний зуб, также быть двухстороннего выполнения сразу.

При проектировании ременной передачи, до того как избрать тип приводного ремня, необходимо верно обусловиться с критериями работы механизма, с нравом и динамикой его нагрузки, с ответственностью его работы в составе цепи всего оборудования, с требованиями по надежности и безопасности Зубчатые ременные передачи. Каждый тип ременной передачи рассчитан на свои условия эксплуатации и нагрузки. Безосновательный выбор клинового приводного ремня либо зубчатого заместо плоского приведет к удорожанию всего узла. А если применить плоскоременную передачу заместо ременной зубчатой, можно не выйти на требуемые характеристики мощности и производитель-ности.

а б

Рис. 3 Конструкция зубчатого ремня

Размеры Зубчатые ременные передачи ремня и характеристики передачи зависят от модуля m - основного конструктивного параметра передачи: m = р/π, где р - шаг ремня, мм, рис.3 а, б.

Требуемое значение модуля вычисляют, исходя из усталостной прочности зубьев ремня

m=kVP1Cp / n1 , где:

Р1номинальная мощность на ведущем валу, кВт;

Сркоэффициент динамичности и режима работы (Ср = 1,3 ... 2,4);

n-1частота Зубчатые ременные передачи вращения малого шкива, мин-1;

k = 35для ремней с трапецеидальной формой зубьев,

k = 25для ремней с полукруглой формой зубьев.

Приобретенное значение модуля округляют до стандартного значния: 1; 1,5; 2; 3; 4; 5; 7; 10.

Главные размеры зубчатого ремня показаны на рис.3. а,б: Н - толщина ремня, h (h1) - высота зуба, R1радиус профиля зуба.

Число z1 зубьев Зубчатые ременные передачи наименьшего шкива принимают на базе данных зависимо от модуля m и частоты вращения n1. Число зубьев огромного шкива z2 = zlu. где uпередаточное число. Поперечникы делительных окружностей шкивов, измеряемые по расположению осей тянущих тросов: d1 = mzl; d2 =mz2. В согласовании с избранным межосевым расстоянием и шагом р вычисляют число zp Зубчатые ременные передачи зубьев ремня, которое потом выбирают из стандартного ряда. Определяют расчетную длину ремня: Lp =zpp .Расчетная сила, передаваемая зубчатым ремнем, Н:

Fp =2·103CpT1 / d1.

Ширину b ремня вычисляют из условия износостойкости. Для передачи без натяжного ролика

b= ψFр / (zоh[р]), где

ψ - коэффициент неравномерности рассредотачивания окружной силы меж зубьями по дуге обхвата Зубчатые ременные передачи ψ = 1,1 ... 1,2; zo = z1α / 360o· число зубьев ремня, находящихся в зацеплении с малым шкивом;

α1угол обхвата на малом шкиве;

hвысота зуба, мм;

[р]допустимое среднее давление на зубьях ремня, МПа:

[Р]= kmσв / ( φt , где

km = 1,7 при значениях модуля m≤ 3мм и km = 2,1 при m ≥ 4 мм;

σввременное сопротивление связи материала зубьев с каркасом, МПа Зубчатые ременные передачи: при железном металлотросе ( стеклокорде) σв = 3 ... 4 МПа, при латунированном - σв = 5 ... 7 МПа.

Расчетное число циклов нагружения (ресурс) зубьев ремня при переменном режиме нагружения

Nк = 60z1 zp-1 ∑[ti n1i (Fpi / Fp )], где

z1число зубьев наименьшего шкива;

zpчисло зубьев ремня;

Fpi, ti, n1iсоответственно расчетная сила (Н), время работы (ч Зубчатые ременные передачи) и частота вращения (мин-1) наименьшего шкива на i-м режиме;

Fpнаибольшая из продолжительно действующих расчетных сил (Н).

Коэффициент, учитывающий понижение прочности адгезионной связи материала зубьев ремня с каркасом из-за нагрева вследствие внутреннего трения,

φt = при условии φt ≥ 1.

Рассчитанную ширину b ремня округляют до наиблежайшего большего стандартного размера. Шкивы делают Зубчатые ременные передачи с рабочей шириной на один модуль большей, чем ширина ремня. На малом шкиве делают фланец, удерживающий ремень от бокового спадания, а в передачах с вертикальным расположением осей валов и при u ≥ 3 делают фланцы на обоих, шкивах.

Сила Fв, ориентирована по полосы центров и численно существенно меньше, чем в передаче Зубчатые ременные передачи клиновым ремнем:

Fв = (1,1 ... 1,З) Fр

Предварительное нaтяжение Fo в передаче нужно для устранения зазоров в зацеплении и обеспечения правильного набегания ремня на шкивы. Оно должно быть больше значения натяжения от центробежной силы, чтоб под действием последней не нарушалось зацепление ремня со шкивом. С этой целью используют прижимающей ролик.


zotov-a-f-sovremennaya-zapadnaya-filosofiya-uchebn-stranica-14.html
zotov-a-f-sovremennaya-zapadnaya-filosofiya-uchebn-stranica-20.html
zotov-a-f-sovremennaya-zapadnaya-filosofiya-uchebn-stranica-25.html