РАСЧЕТ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ

Расчет на усталость. Наиболее часто ременные передачи выходят из строя из-за усталостного повреждения ремня Экспериментальные исследования показали что для ремней не удается установить предела неограниченной выносливости, а ресурс ремня (в циклах) связан с наибольшим переменным напряжением соотношением

Если ввести в рассмотрение число пробегов ремня в секунду скорость ремня, длина ремня, то при постоянном режиме нагружения и

где число шкивов, Т — срок службы ремня,

Отсюда

В передачах с при принимают для плоских прорезиненных ремней для клиновых кордтканевых для клиновых кордшнуровых

Значение атах вычисляют по формуле (10)

На долговечность ремней влияют напряжения от предварительного натяжения Если срок службы ремня при напряжении в ремне от начального натяжения принять за то при других значениях и прочих равных условиях он в среднем составит экспериментальным данным)

Для обеспечения высокой долговечности и работоспособности передач ответственного назначения целесообразно контролировать и применять автоматические способы натяжения

Значительное влияние на долговечность ремня оказывает диаметр меньшего шкива, от которого зависят напряжения изгиба в ремне. Если срок службы клиновых ремней сечения С при работе на шкивах с мм принять за 100%, то при других значениях и прочих равных условиях срок службы, по опытным данным, составит:

Существенно, что при уменьшении диаметра шкнва температура ремня резко возрастает (из-за увеличения внутренних потерь), что также способствует снижеьию долговечности

Таким образом, целесообразно стремиться к использованию в конструкциях шкивов больших диаметров. Минимально допустимые диаметры шкивов ограничены (см табл. 1). Для клиновых ремней наименьшие допустимые диаметры шкивов можно выбрать по ГОСТ 1284.1-89

Если по конструктивным соображениям приходится использовать шкив малого диаметра, то для обеспечения долговечности ремня следует уменьшить предварительное его натяжение

Повышение скорости и уменьшение межосевого расстояния (длины ремня) сокращает срок службы ремня. Последнее вытекает из соотношения (14) и подтверждается опытными данными. Переменность нагружения ремней учитывают поправками к расчету тяговой способности и введением отраниченнй на частоту пробегов ремня Для обеспечения нормальных сроков службы приводных ремней в открытой плоскопеременной передаче назначают [V] 3—5, в клнноременной передаче Используя эти значения можно определить при данной скорости минимальную длину ремня.

Расчет на тяговую способность клиноременных передач. Общую

мощность передачи и полезную нагрузку Р (в Н) определяют по формулам

где — мощность, передаваемая одним ремнем при угле обхвата спокойной работе и (табл. 2); число ремней; — коэффициент динамичности (табл. 3); — корректирующий коэффициент; — коэффициент угла обхвата:

- коэффициент, учитывающий влияние длины ремня на его ресурс; здесь соответственно расчетная и условная длины ремия; показатель степени уравнения кривой усталости ремня Значения для ремней различных сечений:

— коэффициент, учитывающий неравномерное распределение нагрузки между одновременно работающими ремнями и зависящий от числа ремней

Значения мощности, приведенные в табл. 2, даны для ремней с тяговым слоем на основе искусственных волокон (вискозы). Для синтетических волокон величины можно повысить на 10%.

Для обеспечения нормальной работы клиноременных передач непараллельность осей вращения назначают не более 1 мм на длине 100 мм, а допуск на смещение канавок шкивов — не более 2 мм на 1000 мм межосевого расстояния и увеличивают не более чем на 0,02 мм на каждые 100 мм межцентрового расстояния свыше

В «многоручьевой» передаче из-за разгой длины ремней и различных упругих свойств нагрузка между ремнями распределяется неравномерно. В связи с этим не рекомендуется в передаче использовать более 8—12 ремней. При точном подборе длин ремней на жестких валах в исключительных случаях устанавливают до 16—18 ремней.

Тяговую способность узких ремней рассчитывают так же, как и нормальных. Значения и для этих ремней приведены в табл. 4 [4].

В заключение отметим, что передачи с клиновыми ремнями могут вызывать крутильные колебания ведомой системы из-за неизбежного различия ширины ремня по его длине и, как следствие, изменения передаточного отношения за один пробег ремня.

Передачи с поликлиновыми ремнями не имеют недостатков, присущих клиноременным передачам. Расчет передач с поликлиновыми ремнямн и основные размеры ремней даны в работе [2].