Prijenos klinastim remenom: proračun, primjena. Klinasti remeni

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Savremena industrija, inženjering i druge industrije koriste različite mehanizme u svom radu. Oni osiguravaju rad jedinica, vozila, motora itd. Jedan od popularnih, često korištenih uređaja je klinasti pogon.

Predstavljeni mehanizam uključuje nekoliko kategorija struktura. Razlikuju se po geometrijskim parametrima, namjeni, pristupu implementaciji zadataka koji su dodijeljeni mehanizmu. O kojim uređajima će se govoriti dalje.

Opšte karakteristike

Uređaj za prijenos klinastog remena uključuje korištenje posebne metode pokretanja cijelog mehanizma. U ovom slučaju koristi se energija proizvedena u procesu obrtnog momenta. To se postiže remenskim pogonom. Koristi mehaničku energiju, koju zatim prenosi na drugi mehanizam.

Ovaj dizajn se sastoji od remena i najmanje dvije remenice. Prvi od ovih konstrukcijskih elemenata najčešće je izrađen od gume. Pogonski remen sa klinastim remenom je napravljen odmaterijal koji je prošao posebnu obradu. Ovo omogućava da predstavljeni element bude otporan na srednje i male mehaničke naprezanja, povišene temperature.

Među remenskim pogonima, klinasti remen je najpopularniji. Ovaj dizajn se danas često koristi u proizvodnji automobila, kao i drugih vrsta vozila.

Karakteristike dizajna

Dizajn predstavljene varijante mehaničkog prijenosa snage uključuje klinaste remenice i remen. Posljednji od ovih elemenata ima klinasti oblik. Remenice su izrađene u obliku metalnih diskova. Imaju grane ravnomjerno raspoređene po obodu. Oni drže remen u položaju na površini remenica.

Traka može biti dvije vrste. Može imati zube ili potpuno glatku površinu. Izbor ovisi o namjeni mehanizma. Prethodno je predstavljeni dizajn korišten u mnogim sistemima raznih kategorija vozila.

Danas se predstavljeni tip mehaničkog prenosa energije koristi u pumpama za vodu i mašinskim generatorima. U teškoj automobilskoj opremi instaliran je sličan sistem za pogon servo upravljača. Ovaj sistem ima hidrauličnu pumpu. U njemu se koristi sličan dizajn. Klinasti remeni se također ugrađuju u kompresore zračnog tipa. Dizajnirani su za pojačivače kočnica vozila.

Zahtjevi za elementedizajni

Klinasti kaiševi imaju relativno malu debljinu. Ovo omogućava značajno smanjenje dimenzija koje zauzima sistem. Međutim, ova činjenica zahtijeva poseban pristup organizaciji geometrije remenice. Kako bi se spriječilo da traka iskoči, vanjska površina diskova ima posebne žljebove. Oni drže pojas na mjestu.

Veličina same remenice se bira u skladu sa omjerom prijenosa. Ako je potrebno napraviti reduktor, pogonska remenica će biti veća od vodećeg strukturnog elementa. Postoji i inverzni odnos.

U proizvodnji trake za pojas koriste se specijalni mekani materijali koji ne bi trebali izgubiti performanse u svim vremenskim uvjetima. Na mrazu i vrućini, pojas ostaje fleksibilan. Iz tog razloga nije dopušteno ugraditi drugi materijal umjesto posebne trake. Ovo će oštetiti jedinicu.

Varieties

V-remen prijenos može se napraviti u nekoliko konfiguracija. Postoji nekoliko popularnih vrsta predstavljenih mehanizama. Jedan od najjednostavnijih je otvoreni sistem. Remenice se rotiraju u istom smjeru, osi se kreću paralelno.

Ako se diskovi kreću u suprotnim smjerovima uz zadržavanje paralelizma traka, pojavljuje se unakrsni tip sistema. Ako se sjekire ukrste, to će biti polu-ukrštena sorta.

Ako se ose sijeku, postoji kutni prijenos. Ona se prijavljujestepenaste remenice. Ovaj dizajn vam omogućava da utičete na brzinu pod uglom pogonjene osovine. Brzina pogonske remenice ostaje konstantna.

Zupčanik remenice u praznom hodu omogućava da se pogonska remenica prestane kretati dok pogonsko vratilo nastavlja da se okreće. Zupčanik praznog remenice promoviše samozatezanje remena.

Pojas

Klinasti remeni pripadaju kategoriji vučnih konstrukcijskih elemenata. Mora osigurati povrat potrebne energije bez klizanja. Traka mora imati povećanu čvrstoću, otpornost na habanje. Oštrica treba dobro prianjati na vanjsku površinu diskova.

Širina traka može značajno varirati. U proizvodnji gumiranog pamuka, vunenih materijala, kože. Izbor zavisi od uslova rada opreme.

Traka može biti napravljena od kord tkanine ili gajtana. Ovo su najpouzdanije, fleksibilne i brze varijante.

Savremeni inženjering danas često koristi zupčaste kaiševe. Nazivaju se i poliamid. Na njihovoj površini se nalaze 4 izbočine. One se spajaju sa odgovarajućim elementima na remenicama. Oni se dobro ponašaju u brzim brzinama, aplikacijama sa malim razmakom remenica.

Procijenjeni prečnik remenice

Proračun prijenosa klinastim remenom počinje određivanjem prečnika remenice. Da biste to učinili, trebate uzeti dva cilindrična valjka. Njihov promjer je D. Ova vrijednost se postavlja za svaku veličinu dijela žljeba. U ovom slučaju, kontakt valjakaprolazi na nivou prečnika.

Dva valjka prikazanog tipa moraju se postaviti u žljeb. Površine se moraju dodirivati. Između tangentnih ravnina koje formiraju valjke potrebno je izmjeriti udaljenost. Trebalo bi da idu paralelno sa koloturom.

Za izračunavanje prečnika diska koristi se posebna formula. Ona izgleda ovako:

D=RK - 2X, gdje je RK razmak izmjeren između valjaka, mm; X je rastojanje od prečnika diska do tangente koja odgovara valjku (teče paralelno sa osom diska).

Obračun transfera

Klinasti remeni prenos se obračunava prema utvrđenoj metodi. U ovom slučaju se određuje indikator prenesene snage mehanizma. Izračunava se pomoću sljedeće formule:

M=Mnom. K, gdje je Mnom. – nazivna snaga koju pogon troši tokom rada, kW; K je faktor dinamičkog opterećenja.

Prilikom proračuna uzima se u obzir indikator čija je vjerovatnoća distribucije u stacionarnom režimu ne veća od 80%. Faktor opterećenja i način rada prikazani su u posebnim tabelama. Na taj način se može odrediti brzina za traku. Bit će:

SR=πD1ChV1/6000=πD2ChV2/6000, gdje su D1, D2 prečnici manjeg i većeg remenica (respektivno); CV1, CV2 - brzina rotacije manjeg i većeg diska. Promjer manje remenice ne smije prelaziti ograničenje nazivne brzine remena. Ona ima 30 godinam/s.

Primjer kalkulacije

Da bismo razumjeli metodologiju obračuna, potrebno je razmotriti tehnologiju ovog procesa na konkretnom primjeru. Pretpostavimo da je potrebno odrediti omjer prijenosa pogona klinastog remena. Istovremeno, poznato je da je snaga pogonskog diska 4 kW, a njegova brzina (ugaona) je 97 rad/s. Istovremeno, pogonska remenica ima ovaj indikator na nivou od 47,5 rad / s. Prečnik manje remenice je 20 mm, a veće 25 mm.

Za određivanje prijenosnog odnosa potrebno je uzeti u obzir kaiševe normalnog presjeka, izrađene od kord tkanine (veličina A). Izračun izgleda ovako:

IF=97/47, 5=2, 04

Određivanjem prečnika remenica iz tabele ustanovljeno je da manja osovina ima preporučenu veličinu od 125 mm. Veća osovina kada pojas klizi 0,02 će biti:

D2=2,041,25(1-0,02)=250mm

Rezultat je u potpunosti u skladu sa zahtjevima GOST-a.

Primjer izračunavanja dužine pojaseva

Dužina klinastog remena se također može odrediti korištenjem prikazanog proračuna. Prvo morate izračunati udaljenost između osa diskova. Da biste to učinili, primijenite formulu:

R=SD2

S=1, 2

Odavde možete pronaći razmak između osovina:

P=1, 2250=300mm

Dalje, možete odrediti dužinu pojasa:

D=(2300 + (250-125)²+1,57(250+125))/4300=120,5 cm

Unutarnja dužina kaiša u veličini A prema GOST-u je 118 cm. U ovom slučaju, procijenjena dužina trake bi trebala biti 121,3 cm.

Proračun rada sistema

Određivanje dimenzija klinastog prijenosa, potrebno je izračunati glavne pokazatelje njegovog rada. Prvo morate postaviti brzinu kojom će se traka rotirati. Za to se primjenjuje određena kalkulacija. Podaci za to su dati gore.

S=970,125 / 2=6,06 m/s

U ovom slučaju, remenice će se rotirati različitim brzinama. Manja osovina će se okrenuti sa ovim indikatorom:

CBm=3097 / 3, 14=916 min ^-¹

Na osnovu proračuna predstavljenih u relevantnim referentnim knjigama, utvrđuje se maksimalna snaga koja se može prenijeti pomoću prikazanog pojasa. Ova brojka je jednaka 1,5 kW.

Da biste testirali materijal na izdržljivost, morate napraviti jednostavnu kalkulaciju:

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

Rezultirajući indikator je prihvatljiv prema GOST-u, prema kojem je predstavljeni pojas napravljen. Njegov rad će biti prilično dug.

Nedostaci dizajna

Pogon klinastim remenom se koristi u mnogim mehanizmima i jedinicama. Ovaj dizajn ima mnoge prednosti. Međutim, ima i čitavu listu nedostataka. Velike su veličine. Stoga predstavljeni sistem nije pogodan za sve jedinice.

U isto vrijeme, remenski prijenos je označen niskom nosivošću. To utiče na performanse cijelog sistema. Kada se koriste čak i najmoderniji materijali, vijek trajanja pojasa ostavlja mnogo da se poželi. Izbrisano je, pocijepano.

Omjer prijenosa je promjenjiva vrijednost. To je zbog klizanja pojasa ravnog oblika. Pri korištenju predstavljenog dizajna, osovine su podvrgnute velikom mehaničkom udaru. Također, opterećenje djeluje na njihove oslonce. To je zbog potrebe da se pojas prethodno zategne. U ovom slučaju se koriste dodatni elementi u dizajnu. Oni prigušuju vibracije linije držeći traku na površini remenica.

Pozitivne

klinasti prenos ima dosta prednosti, pa se danas prilično često koristi u raznim jedinicama. Ovaj dizajn osigurava visoku glatkoću rada. Sistem radi gotovo nečujno.

U slučaju nepreciznosti u ugradnji remenica, ovo odstupanje se nadoknađuje. To je posebno vidljivo u kutu ukrštanja, koji je određen između diskova. Opterećenje se kompenzira u procesu klizanja remena. Ovo vam omogućava da donekle produžite vijek trajanja sistema.

Mjenjač remenskog tipa kompenzuje pulsacije koje se javljaju tokom rada motora. Stoga možete učiniti bez ugradnje elastične spojnice. Što je dizajn jednostavniji, to bolje.

Nije potrebno podmazivanje predstavljenog mehanizma. Uštede se očituju u odsustvu potrebe za kupovinom potrošnog materijala. Remenice i remen se mogu lako zamijeniti. Cijena prezentiranih artikala ostaje prihvatljiva. Montaža sistema je jednostavna.

Kada se koristi ovaj sistem, ispostavlja se da stvara podesivi omjer prijenosa. Mehanizam ima mogućnost rada pri velikim brzinama. Čak i ako se traka pokvariostali elementi sistema ostaju netaknuti. U ovom slučaju, osovine mogu biti na znatnoj udaljenosti jedna od druge.

Uzimajući u obzir šta je pogon klinastog remena, možemo primijetiti njegove visoke performanse. Zahvaljujući tome, predstavljeni sistem se danas koristi u mnogim jedinicama.