🗊Презентация Ременные передачи

ДЕТАЛИ МАШИН Лекция № 3 Ременные передачи

1. Общие сведения Ременная передача относится к передачам трением с гибкой связью Нагрузка передается силами трения, возникающим между шкивом и ремнем вследствие натяжения ремня

Достоинства передач: Простота конструкции и малая стоимость Возможность передачи мощности на значительные расстояния (д 15 м) Плавность и бесшумность Малая чувствительность к толчкам, ударам и перегрузкам Отсутствие смазочной системы Возможность работы с высокими частотами вращения

Недостатки передач Непостоянство передаточного отношения Значительные нагрузки на валы и опоры Большие радиальные габариты Невысокая долговечность ремня Необходимость применения устройств для натяжения ремня Неприменимость во взрывоопасных местах вследствие электризации ремня

Классификация

Классификация

Область применения ременных передач Передаточные числа не более 4-5, реже до 10 В диапазоне мощностей 0,3 до 50 кВт, редко до 1500 кВт Скорости плоских ремней от 5 до 30 м/с (80 -100 м/с для ремней из новых материалов) Скорость клиновых ремней сечением О,А,Б,В – до 25 м/с; сечений Г,Д,Е – до 30 м/с; узких клиновых и поликлиновых – до 40 м/с При оптимальной нагрузке КПД передачи 0,97…0,98 – для плоскоременной, 0,92…0,97 – для клиноременной

Требования к ремням Требования к ремням Материал ремня должен обладать: Достаточной прочностью Износостойкостью Эластичностью Долговечностью Хорошо сцепляться со шкивами Иметь низкую стоимость

2. Плоскоременная передача Преимущества: Имеет простую конструкцию шкивов Обладает повышенной долговечностью вследствие большой гибкости ремня Рекомендуется при больших межосевых расстояниях (до 15 м) и высоких скоростях (до 100 м/с) Сила трения распределена по всей ширине ремня, что обеспечивает равномерное нагружение всех его элементов По сравнению с другими, плоскоременная передача обеспечивает наиболее спокойный ход без вибраций

2.2. Резинотканевые ремни (ГОСТ 23831-79) Обладают хорошей тяговой способностью, прочностью, эластичностью, малочувствительны к влаге и колебаниям температуры Для работы в сырых помещениях или при возможном воздействии кислот и щелочей применяют ремни с наружными резиновыми обкладками Допускаемая скорость до 35 м/с Нельзя применять в средах, содержащих нефтепродукты Изготовляют трех видов: общего назначения (-25 до +60 град) морозостойкие (-45 до +60 град) антистатические (-25 до +60 град) Ремни изготовляют конечными, ширина – 20…1200 мм, число прокладок 3…6 толщиной 1,25…1,5 мм каждая Соединение выполняют склеиванием, сшивкой или металлическим скреплением

Характеристика прокладок резинотканевых ремней ГОСТ 23831-79

Толщина ремня: Толщина ремня: где z – число прокладок - толщина тканевой прокладки с резиновой прослойкой, мм , -толщины наружных резиновых обкладок (1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 мм)

2.3. Кожаные ремни ГОСТ 18679-73 Изготавливают из кожи, выработанной из шкур крупного рогатого скота Среди плоских ремней обладают наибольшей тяговой способностью и эластичностью Хорошо работают при переменных и ударных нагрузках на шкивах малых диаметров Допускаемая скорость до 45 м/с Изготовляют шириной от 10 до 560 мм Не рекомендуется применять в агрессивных средах Применение ремней ограничено из-за дефицитности и высокой стоимости

2.4.Шерстяные ремни ОСТ/НКТМ 3167 Состоят из слоев шерстяной тканой основы, прошитых хлопчатобумажными нитями и пропитанных специальным составом Хорошо противостоят сырости и воздействию химически агрессивных сред, поэтому применяются в химической промышленности Хорошо работают при неравномерных и ударных нагрузках Допускаемая скорость до 30 м/с Обладают низкой тяговой способностью и долговечностью, дороги Применение ремней ограничено

2.5. Хлопчатобумажные ремни ГОСТ 6982-75 Цельнотканые пропитанные ремни состоят из нескольких слоев хлопчатобумажной пряжи, пропитанных специальным составом Применяют при небольших мощностях и скоростях до 25 м/с Удовлетворительно работают на шкивах малых диаметров Непригодны при работе на открытом воздухе, в сырых помещениях, при опасности воздействия кислот и температуры выше 45 град. Применение ремней ограничено

2.6. Синтетические ремни ТУ 17-21-598-87 Изготавливают из капроновых тканей, пропитанных раствором полиамида, покрывают полиамидной пленкой с нитрильным каучуком Обладают высокой прочностью, долговечностью и тяговой способностью Допустимые скорости ремня: при толщине 0,8 мм – до 75 м/с, 1,0 мм – до 40 м/с Пленочные ремни малой толщины (от 0,4 до 1,2 мм) передают мощности до 15 кВт, допустимая скорость до 100 м/с

2.7. Кордшнуровые прорезиненные ремни Состоят из крученых анидных кордшнуров, расположенных в слое резины. Снаружи покрыты тканью для обеспечения прочности конструкции Прочные и эластичные Применяют для широкого диапазона мощностей при передаче спокойных нагрузок при скорости до 35 м/с Выпускаются в виде бесконечных лент

3. Клиноременная передача Применяются для приводов общего назначения Обладает повышенной тяговой способностью по сравнению с плоскоременной Имеет меньшие габаритные размеры Может передавать вращение одновременно на несколько валов Допускают передаточное отношение 6…8 без натяжного ролика

3.1. Клиновые ремни

3.2. Типы клиновых ремней

4. Поликлиноременные передачи Самые компактные Работают со скоростью до 40 м/с Передаточные числа до 10 Чувствительны к непараллельности валов и осевому смещению шкивов Поликлиновые ремни Бесконечные плоские ремни с продольными клиновыми выступами на внутренней поверхности Несущий слой выполняют в виде кордшнура из химических волокон Выпускают сечений К, Л, М Сочетают достоинства плоских (монолитность, гибкость) и клиновых (повышенное сцепление со шкивами) ремней

5. Зубчатоременная передача Зубчатые ремни Выпускают шириной 5 …380 мм, передаваемая мощность до 200 кВт, окружные скорости до 80 м/с Изготавливают из маслостойких искусственных материалов, из резины на основе хлоропреновых каучуков, из вулкалана, которые армируют стальными проволочными тросами, или полиамидным кордом воспринимающими нагрузку на ремень

6. Круглоременная передача Применяются в небольших машинах (швейных, пищевой промышленности, настольных станках, различных приборах)

7. Шкивы ременных передач

Конструкции шкивов

Чугунные шкивы – самые распространенные СЧ15 – при V≤15 м/с Чугунные шкивы – самые распространенные СЧ15 – при V≤15 м/с СЧ18 – при V=15…30 м/с СЧ20 – при V=30…35 м/с Чугунные шкивы диаметром до 300…350 мм изготавливают с диском, в котором предусматривают отверстия Шкивы больших диаметров изготавливают со спицами

Стальные шкивы (Ст3)применяют при V≤60 м/с Стальные шкивы (Ст3)применяют при V≤60 м/с Шкивы из легких сплавов изготовляют преимущественно из алюминия Из-за малой массы применяют в быстроходных передачах Пластмассовые шкивы выполняют небольшого диаметра – текстолит и волокнитовые. Ступицы шкивов делают из стали Масса шкивов по сравнению с металлическими существенно меньше, а коэффициент трения между шкивом и ремнем выше Применяют в быстроходных передачах

8. Особенности монтажа ременных передач Необходимым условием работы ременных передач трением является предварительное натяжение, которое должно сохраняться во время эксплуатации Для компенсации отклонений от номинала по длине ремня, его удлинения во время эксплуатации, а также для свободной установки новых ремней и создания их предварительного натяжения в передачах предусматривается регулировка межосевого расстояния и установка натяжных устройств В конструкциях передач наименьшее значение межосевого расстояния должно соответствовать длине ремня, уменьшенной на 2% при длине ремня свыше 2 м; наибольшее значение устанавливается из расчета длины ремня, увеличенной на 5,5%

10. Особенности эксплуатации Для обеспечения нормальной работы клиноремен-ных передач требуется чтобы непараллельность осей вращения не превышала 1мм на длине 100мм, а допуск на смещение канавок шкивов был не более 2 мм на 1000 мм межосевого расстояния Если межосевое расстояние превышает 1000 мм, то допуск увеличивают не более чем на 0,02 мм на каждые 100 мм свыше этого межосевого расстояния В «многоручьевой» передаче из-за «рассеяния» длин ремней нагрузка между ними распределяется неравномерно. В этих передачах требуется достаточно точно подбирать длины ремней

11. Кинематика ременных передач

Упругое скольжение ремня и относительная потеря скорости характеризуются коэффициентом скольжения Упругое скольжение ремня и относительная потеря скорости характеризуются коэффициентом скольжения

12. Геометрические характеристики ременных передач

Диаметры шкивов зависят от: типа передачи, передаваемой мощности и передаточного отношения Диаметры шкивов зависят от: типа передачи, передаваемой мощности и передаточного отношения Диаметры шкивов плоскоременных и клиноременных передач стандартизованы (ГОСТ 17383-73), мм: 63, 71, 80, 90, 100, 112…

Длина ремня определяется как сумма длин дуг шкивов на углах обхвата и длин прямолинейных участков ремня Длина ремня определяется как сумма длин дуг шкивов на углах обхвата и длин прямолинейных участков ремня

Угол обхвата на малом шкиве в град.: Угол обхвата на малом шкиве в град.:

13. Силы и напряжения в ремнях

Предварительное напряжение в ремне от предварительного натяжения: Предварительное напряжение в ремне от предварительного натяжения:

14. Критерии работоспособности ременных передач Тяговая способность Долговечность ремня Для зубчатоременных: прочность и долговечность ремня

14.1. Тяговая способность ременной передачи - способность передавать заданную нагрузку без частичного или полного буксования 14.1. Тяговая способность ременной передачи - способность передавать заданную нагрузку без частичного или полного буксования

Допускаемое полезное напряжение* при Допускаемое полезное напряжение* при

Расчет плоскоременных ременных передач по тяговой способности

Расчет клиноременных ременных передач по тяговой способности

14.2. Долговечность ремня – способность сопротивляться усталостному разрушению 14.2. Долговечность ремня – способность сопротивляться усталостному разрушению

15. Нагрузка на валы и опоры