Клиноременная передача. Клиновой ремень в поперечном сечении представляет собой трапецию (рис

Клиновой ремень в поперечном сечении представляет собой трапецию (рис. 1).

Рис.1

Нагрузку воспринимает корд из химических волокон, изготовленный из нескольких слоев кордоткани 2 или шнура 3, завулканизированных в специальную резину 4, обернутую слоями прорезиненной ткани 1.

Рис.2

Передача клиновыми ремнями (рис. 2) имеет следующие преимущества по сравнению с плоскоременными передачами:

- возможность осуществления более высоких передаточных отношений (до 7 и даже до 10);

- возможность применения при малых межцентровых расстояниях а, если в случае плоскоременной передачи , то в клиноременной передаче

- надежность работы при любом расположении передачи и даже при вертикально расположенных валах;

- возможность одной передачей осуществлять вращение нескольких ведомых валов без применения натяжных роликов.

- возможность создания передачи с бесступенчатым регулированием угловой скорости ведомого вала;

- большая плавность работы за счет отсутствия скреплений ремней;

- компактность передачи, позволяющая более просто осуществить ее ограждение;

- сохранение работоспособности при обрыве одного из ремней.

Ряд достоинств клиноременной передачи обусловлен возникновением на клинчатых поверхностях ремня (шкива) сил трения, больших, чем в плоскоременной передаче при том же натяжении. В настоящее время клиноременная передача имеет наиболее широкое распространение после зубчатых передач.

Размеры клиновых ремней принимают по ГОСТ 1284—68 семи сечений (О, А, Б, В, Г, Д, Е) в виде бесконечных колец. Угол профиля φ (рис. 1) равен 40°.

Каждый ремень клиноременной передачи представляет собой бесконечную ленту. Для более удобного надевания и снятия ремня, а также для регулирования его натяжения (по мере вытяжки) один шкив устанавливают так, чтобы он имел возможность перемещаться перпендикулярно к оси вала.

Правильно установленный ремень должен плотно прилегать к боковым граням желоба шкива, не выдаваясь за пределы обода и не касаясь дна желоба (рис. 3).

Рис.3

Клиноременная передача применяется при мощности привода до 200 кВт и окружных скоростях до 25—30 м/с.

Расчет передачи сводится к выбору ремня стандартных профиля и длины и определению числа z ремней, необходимых для передачи заданной мощности Р.

Для выполнения расчета должны быть известны: а — желательное межцентровое расстояние; Р — передаваемая мощность; ω1 — угловая скорость ведущего шкива; ω2 — угловая скорость ведомого шкива.

Расчет клиноременной передачи рекомендуется вести в такой последовательности:

1. Выбрать по заданной мощности подходящий профиль ремня (табл.1).

Табл.1

2. Определить передаточное отношение

3. Выбрать расчетный диаметр меньшего шкива. Для увеличения срока службы ремня необходимо выбирать большие диаметры шкивов, учитывая конструктивные особенности передачи и рекомендуемые пределы скорости ремня 15 — 25 м/с. Значения скорости ниже 5 и более 30 м/с, а также диаметры шкивов меньше минимальных значений принимать не следует, т. е. должно быть

4. Определить диаметр большего (ведомого) шкива по формуле

где ε — коэффициент, учитывающий скольжение ремня, ε = 0,01 ÷0,03.

Расчетный диаметр D2 следует округлить до стандартных значений по ГОСТ 1284—68.

5. Определить расчетную длину ремня по формуле

о вычисленной таким образом длине L выбирают по ГОСТ 1284 — 68 стандартную длину ремня L0 и уточняют

межцентровое расстояние

6. Определить окружное усилие F = P/v

7. Определить число ремней

где — допускаемое полезное напряжение, МПа;

— площадь поперечного сечения ремня выбранного профиля.

Допускаемое полезное напряжение выбирается на основании опытов по определению тяговой способности клиноременной передачи и связано с допускаемым приведенным полезным напряжением , выбираемым по табл. 2,

следующим соотношением:

Число ремней z не должно превышать 8 — 12; в противном случае следует перейти на большее сечение ремня.

Ограничение числа ремней объясняется тем, что при большом их числе трудно рассчитывать на равномерность распределения нагрузки между ними вследствие колебаний фактических длин ремней и отклонений в размерах отдельных канавок шкивов.

Таблица 2. Значение приведенного полезного напряжения при = 1,5 Н/мм²

Пример. Рассчитать клиноременную пе­редачу от электродвигателя к лесопильной раме.