Клиновые ремни. Конструкция, сравнительная оценка, применение. Расчет клиноременных передач по тяговой способности

Принципиальные основы конструкции. В этой передаче ремень имеет клиновую форму поперечного сечения и располагается в соответствующих канавках шкива. В передач е может быть один или несколько ремней. Несколько тонких ремней применяют взамен одного толстого для уменьшения напряжения изгиба.

Форму канавки шкива выполняют так, чтобы между ее основанием и ремнем был зазор D. При этом рабочими являются боковые поверхности ремня. В то же время ремень не должен выступать за пределы наружного диаметра d_Н шкива, так как в этом случае кромки канавок быстро разрушают ремень.

Расчетным диаметром d_p шкива является диаметр окружности расположения центров тяжести поперечных сечений ремня или нейтрального слоя при изгибе — ширина b_р. Все размеры, определяющие фopмy шкива, выбирают по соответствующим таблицам стандартов в зависимости oт размеров поперечного сечения ремня, которые также стандартизованы.

Применение клинового ремня позволило увеличить тяговую
способность передачи путем повышения трения. Положим, что вследствие натяжения ветвей ремня его элемент длиной dl прижимается к шкиву силой dR. При этом элементарная сила трения, действующая в направлении окружной силы:

dF=dF_nf=dRf/sin(j/2).

В клиноременной передаче трение увеличивается с уменьшением угла клина j. Значение f/sin(j/2) = f ^’’ называют приведенным коэффициентом трения. Для стандартных I
ремней угол j принят равным 40°.

Клиновая форма ремня увеличивает его сцепление со шкивом примерно в три раза. Дальнейшему увеличению сцепления путем уменьшения угла j препятствует появление самозаклинивания ремня в канавках шкива. При самозаклинивании ремень испытывает дополнительный перегиб на сбегающих ветвях и быстрей paзрушается
от усталости.

При определении угла профиля канавки шкива учитывают, что при изгибе на шкиве профиль ремня искажается: ширина ремня в зоне растяжения уменьшается, а в зоне сжатия
увеличивается. При этом угол профиля ремня уменьшается. Если ремень,
деформированный таким образом, расположить в канавке шкива с
углом, равным углу профиля недеформированного ремня, то давление
р на его боковые грани распределится неравномерно. Долговечность ремня в этом случае уменьшится. В целях выравнивания давления углы канавок делают меньше угла профиля ремня: чем меньше диаметр шкива, тем меньше угол канавки. По
стандарту на размеры шкивов клиноременных передач канавки изготовляют с углами 34...40°.

Значительное увеличение трения позволяет сохранить нагрузочную способность клиноременной передачи при значительно меньших углах обхвата по сравнению с плоскоременной передачей.

Для лучшего использования возможностей клиноременной передачи на практике рекомендуется принимать угол обхвата клиноременной передачи ³120° и в редки х случаях до 70°. Малое значение допускаемых углов обхвата позволяет строить клиноременные передачи с малыми межосевыми расстояниями а и большими передаточными отношениями, а также передавать работу с одного ведущего шкива нескольким ведомым.

Конструкция клинового ремня должна обладать достаточной гибкостью для уменьшения напряжений изгиба и в то же время имет ь значительную продольную и поперечную жесткость. Применяют ремни с различной структурой поперечного сечения.

Клиновые ремни изготовляют в виде замкнутой бесконечной ленты.

Дата добавления: 2014-01-06