Проектирование клиноременной передачи

В данной работе рассматривается расчет клиноременной передачи с ремнями нормального сечения по ГОСТ 1284.1-89, состоящей из двух шкивов соединенных по открытой схеме с предварительным натяжением ремня за счет перемещения центра ведущего шкива. Результатом расчета являются: выбор ремня, геометрические параметры передачи, ресурс ремня, силы в передаче, контролируемые характеристики передачи

Смотрите так же на эту тему: Параметрическая модель шкива

Общие сведения о ременных передачах

Ременные передачи — это передачи с гибкой связью, в качестве которых выступает гибкий ремень. Они могут относится к передачам трением (гладкие ремни: плоские, клиновые, поликлиновые), и к передачам зацеплением (зубчатые ремни).

В клиноременных передачах, относящихся к передачам трением, применяется ремень с сечением в форме клина, или множества клиньев (поликлиновой ремень). Такая форма позволяет повысить полезное трение и передавать бОльшие мощности.

Во всех ременных передачах, работающих за счет сил трения необходимо обеспечить предварительное натяжение ремня. Без натяжения передача будет просто пробуксовывать. Выполняется натяжение либо с помощью перемещения центра одного из шкивов, либо с помощью применения устройств натяжения: регулируемых или автоматических (зависящих от нагрузки).

Конфигурация расположения шкивов в ременных передачах может быть самая разная. Наиболее простой вариант — двухшкивная передача, выполненная по открытой схеме. При этом валы параллельны, вращение валов происходит в одном направлении. Обычно передача служит для понижения частоты вращения выходного вала относительно входного, поэтому ведущий шкив имеет меньше размеры.

Исходные данные

В качестве исходных данных выступают силовые, кинематические характеристики, а так же данные связанные с условиями работы, такие как число смен на предприятии где будет использоваться данныя передача, режимы работы, тип используемого двигателя и прочие. Эти данные можно получить из технического задания на проектирование, выполненного заранее кинематического расчета, недостающие данные назначить в соответствии с предполагаемыми условиями работы и здравым смыслом.

• Передача используется в приводе ленточного транспортера.
• Режим нагружения: 4 — легкий.
• Количество смен: 2.
• Тип ремня: клиноременная передача ремнем нормального сечения ГОСТ 1284.1-89.
• Расположение: горизонтальное, угол наклона 0.
• Схема: открытая.
• Регулировка натяжения: перемещением входного шкива.
• Мощность на ведущем шкиве, кВт: P₁=3.
• Частота вращения ведущего вала, об/мин: 1410.
• Требуемое передаточное отношение: 2,3.
• Двигатель привода: асинхронный, трехфазный общепромышленного применения.

Ход расчета

Результаты расчета

• Сечение ремня по ГОСТ 1284: А.
• Класс ремня: II.
• Длина ремня, мм: 1000.
• Диаметры шкивов, мм: 100; 224.
• Межцентровое расстояние, мм: 237.
• Регулировка межцентрового расстояния, мм: +25; -37.
• Сила предварительного натяжения, Н: 759.
• Силы в ветвях передачи, Н: 962; 556.
• Сила воздействия на вал, Н: 1469.
• Ресурс ремня, ч: 6250.
• Величина начального натяжения, Н: 131.
• Стрела прогиба, мм: 3,8.
• Нагрузка при измерении стрелы прогиба, Н: 14,3; 10,7.

Ресурсы

Программа SMath Studio на сайте разработчика.

Устиновский Е.П. Проектирование ременных передач с применением ЭВМ. ЮУрГУ, 2018.

ГОСТ 1284.1-89 Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Основные размеры и методы контроля.

ГОСТ 1284.2-89 Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Технические условия.

ГОСТ 1284.3-96 Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Передаваемые мощности.

Ремни клиноременных передач стандартизированы и расчет, в основном, сводится к выбору стандартного ремня, удовлетворяющего условиям работы, и конфигурированию для него шкивов ведущего и ведомого.