(Выборка из - Расчет передач гибкой связью : учеб. пособие / В. А. Власов ; ВятГУ, ФАМ, каф. ОКМ. - Киров : [б. и.], 2003. - 83 с.)
Теория
Исходя из исходных данных, по таблице 5.2.1, выбирают тип ремня, а также минимальный диаметр меньшего шкива.
Таблица 5.2.1 - Размеры поликлиновых ремней
Обозначение | Размеры сечения, мм (рисунок 6 в) | Расчетная длина L, мм | Число ребер | dp min, мм | T1 , H ×м | q10, кг/м | ||||||
е | Н | h | r1 max | r2 max | d0 | Рекомен дуемое | Допуска емое | |||||
К | 2,4 | 4 | 2,35 | 0,1 | 0,4 | 2 | 400…2000 | 2…36 | 36 | 40 | <40 | 0,09 |
Л | 4,8 | 9,5 | 4,85 | 0,2 | 0,7 | 4,8 | 1250…4000 | 4…20 | 50 | 80 | 18…400 | 0,45 |
М | 9,5 | 16,7 | 10,45 | 0,4 | 1 | 7 | 2000…4000 | 2…20 | 50 | 180 | >130 | 1,6 |
Если отсутствуют жесткие требования к габаритам ременной передачи, диаметр ведущего шкива, назначают на размер больше минимального из стандартного ряда.
Стандартный ряд шкивов: 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200; 224; 250; 280; 315; 355; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250; 1400…
Диаметр большего шкива, определяется по формуле:
, мм (5.2.1)
где ε – коэффициент скольжения (для кордшнуровых – 0,01;
кордтканевых – 0,02)
Уточняется передаточное число
(5.2.2)
Окружная скорость ремня
, м/с (5.2.3)
Частота вращения ведомого вала
, об/мин (5.2.4)
Предварительно межосевое расстояние
, мм (5.2.5)
где k – коэффициента соотношения межосевого расстояния и
диаметра (таблица 5.2.2)
Таблица 5.2.2
u | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
k | 1,5 | 1,2 | 1 | 0,95 | 0,9 | 0,85 |
Расчетная длина ремня:
, мм (5.2.6)
Рассчитанное значение уточняется до ближайшей стандартной величины, из ряда: 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1400; 1600; 1800; 2000; 2240; 2500; 2800; 3150; 3550; 4000; 4500; 5000; 5600; 6300; 7100; 8000; 9000; 10000; 11200; 12500; 14000; 16000; 18000.
По данной длине ремня уточняется межосевое расстояние:
, мм (5.2.7)
Минимальное расстояние для удобства монтажа и снятия ремней:
, мм (5.2.8)
Максимальное межосевое расстояние для создания натяжения и подтягивания ремня при вытяжке:
, мм (5.2.9)
Угол обхвата на меньшем шкиве:
, град (5.2.10)
Угол обхвата должен быть не меньше 110º
Допускаемая мощность передаваемая поликлиновым ремнем с числом
ребер 10:
, кВт (5.2.11)
где N0 - мощность передаваемая поликлиновым ремнем с 10 ребрами при u = 1, a1 = 180º, длине L0 и спокойной односменной
работе (таблица 5.2.3), кВт;
Сa - коэффициент учитывающий влияние угла обхвата (таблица 5.2.4);
СL, - коэффициент учитывающий влияние длины ремня на его долговечность (таблица 5.2.5);
Ср - коэффициент режима работы при указанной нагрузке
(таблица 5.2.6);
∆Nи – поправка к мощности, кВт.
, кВт (5.2.12)
где ∆Ти – поправка на передаточное число к моменту на быстроходном
валу (таблица 5.2.7), Н∙м.
Таблица 5.2.3 - Мощность N0 , передаваемая поликлиновым ремнем с 10 ребрами при u = 1, a1 = 180º, длине L0 и спокойной односменной
работе
Сечение ремня | Расчетный диаметр dр1, мм | N0 (кВт) при скорости ремня υ, м/с | |||||
5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | ||
К L0 = 710мм | 50 56 63 71 80 90 100 | 1,65 1,80 1,90 2,00 2,05 2,15 2,20 | 2,9 3,1 3,4 3,6 3,7 3,9 4,0 | 4,0 4,3 4,6 4,9 5,2 5,4 5,6 | 4,8 5,2 5,7 6,0 6,4 6,7 6,9 | 5,3 5,9 6,4 6,9 7,3 7,7 8,0 | - 6,2 6,8 7,4 7,9 8,4 8,7 |
Л L0 = 1600мм | 80 90 100 112 125 140 160 | 3,9 4,5 5,0 5,5 5,9 6,3 6,7 | 6,4 7,6 8,6 9,6 10,4 11,0 12,0 | 7,9 9,7 11,2 12,7 13,9 15,0 16,2 | 8,3 10,8 12,7 14,7 16,3 17,8 19,4 | - - 13,0 15,3 17,4 19,2 21,2 | - - - - 17,0 19,0 21,5 |
М L0 = 2240мм | 180 200 224 250 280 | 14,5 16,3 18,0 19,7 21,0 | 24,0 27,7 31,3 34,4 37,4 | 30,2 35,8 41,2 45,9 50,3 | 32,8 40,3 47,5 53,8 59,8 | 31,8 40,4 49,5 57 65 | 24,2 35,4 46,3 56 64 |
Таблица 5.2.4 - Коэффициент Сa, учитывающий влияние угла обхвата
100 | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 | 180 | |
0,74 | 0,79 | 0,83 | 0,86 | 0,89 | 0,92 | 0,95 | 0,98 | 1 |
Таблица 5.2.5 - Коэффициент СL, учитывающий влияние длины ремня на его долговечность
Значение СL при L / L0 | ||||||
0,5 | 0,66 | 0,8 | 1 | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
0,89 | 0,91 | 0,96 | 1 | 1,03 | 1,06 | 1,08 |
Таблица 5.2.6 - Коэффициент режима работы СР
Группа рабочих машин | Группа двигателей | ||||||||
А | Б | В | |||||||
Количество смен работы | |||||||||
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | |
I II III IV | 1 0,92 0,84 0,78 | 0,87 0,8 0,73 0,68 | 0,72 0,66 0,60 0,56 | 0,92 0,84 0,78 0,71 | 0,8 0,73 0,68 0,62 | 0,66 0,60 0,56 0,51 | 0,84 0,78 0,71 0,61 | 0,73 0,68 0,62 0,53 | 0,60 0,56 0,51 0,44 |
Примечание: Группы двигателей А – электрический однофазный, трехфазный с пуском через автотрансформатор или переключением со звезды на треугольник, постоянного тока шунтовой, двигатель внутреннего сгорания с двумя или тремя цилиндрами. Б – электрический переменного тока с высоким пусковым моментом, постоянного тока компаундный, двигатель внутреннего сгорания с двумя или тремя цилиндрами. В – электрический переменного тока, короткозамкнутый с прямым пуском, постоянного тока, одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания. Группы рабочих машин I – электрические генераторы легкие; насосы, компрессоры центробежные и ротационные, ленточные конвейеры; станки токарные, сверлильные, шлифовальные; веялки, сепараторы, легкие грохоты. II – электрические генераторы; поршневые насосы и компрессоры с тремя и более цилиндрами; вентиляторы и воздуходувки; цепные конвейеры, элеваторы; станки фрезерные, зубофрезерные, револьверные; дисковые пилы для дерева; прядильные, бумажные, пищевые машины. III – поршневые насосы и компрессоры с одним и двумя цилиндрами; вентиляторы и воздуходувки тяжелые; конвейеры винтовые; скребковые; станки строгальные, долбежные; прессы; ткацкие машины. IV – подъемники, эскаваторы, драги, прессы с легким маховиком, ножницы, молоты, бегуны, глиномялки, мельницы, дробилки, лесопильные рамы. |
Таблица 5.2.7- Поправка ∆Ти на передаточное число к моменту на быстроходном валу
Тип ремня | Сечение ремня | ∆Ти (Н×м) при передаточном числе u | ||||
1,21…1,3 | 1,31…1,4 | 1,41…1,6 | 1,61…2,39 | 2,4 и больше | ||
Поликлиновой | К Л М | 0,44 3,6 27,6 | 0,5 4,0 31,0 | 0,55 4,5 34,5 | 0,6 5,0 38,0 | 0,7 5,4 41,4 |
Число ребер поликлинового ремня:
(5.2.13)
где N – мощность на ведущем шкиву, кВт.
, кВт (5.2.14)
где T1 – крутящий момент на ведущем шкиву, Н·м;
n1 – частота вращения ведущего вала, об/мин.
Усилие, действующее на валы со стороны поликлиновой передачи:
, Н (5.2.15)
где - сила начального натяжения поликлинового ремня с 10 ребрами.
, Н (5.2.16)
Размеры профиля обода шкивов (таблица 5.2.8):
h – глубина впадины, мм;
e – расстояние между впадинами, мм;
f - расстояние от начал шкива до середины первой впадины, мм;
r1 – радиус скруглений вершин шкива, мм;
r2 – радиус скруглений впадин шкива, мм;
∆ - расстояние от вершин шкива до внешней стороны ремня, мм.
Таблица 5.2.8 - Размеры профилей канавок шкивов поликлиновых передач
Сечение ремня | e* | f | ht | ∆eå** | h | r1 | r2 | ∆ |
К | 2,4±0,03 | 3,5 | 3,3 | 0,1 | 2,35+0,1 | 0,3 | 0,2 | 1 |
Л | 4,8±0,04 | 5,5 | 6,6 | 0,15 | 4,85+0,15 | 0,5 | 0,4 | 2,4 |
М | 9,5±0,05 | 10 | 13,05 | 0,2 | 10,35+0,2 | 0,8 | 0,6 | 3,5 |
Примечания. * - см. примечание к таблице ; ** - накопленная погрешность 10 шагов, при меньшем числе шагов ошибка пропорционально уменьшается |
Рисунок 5.2.1 – Размеры профиля обода шкивов
Наружные диаметры шкивов:
, мм (5.2.17)
, мм (5.2.18)
Ширина обода шкивов:
, мм (15.2.9)
Пример
Дано: Рассчитать клиноременную передачу привода ленточного транспортера от асинхронного двигателя при следующих исходных данных: T 1 =26,7 Н·м, n 1 = 1430 мин-1, u = 4. Работа двухсменная, нагрузка спокойная.
Решение:
При данном моменте по таблице 5.2.1 принимаем сечение ремня «Л» с размерами: е = 4,8 мм; Н = 9,5 мм; h = 4,85 мм; r 1 max = 0,2 мм; r 2 max = 0,7 мм; d 0 = 4,8 мм.
Диаметр меньшего шкива в соответствии с рекомендациями 5.2.1, dpmin = 80 мм, но так как в исходных данных не оговариваются жесткие требования к габаритам передачи, то для повышения долговечности ремня
принимаем стандартный диаметр dp 1 следующий за минимальным, т.е.
dp 1 = 90 мм.
Диаметр большего шкива:
мм.
где ε=0,02 для кордтканевых ремней
Принимаем стандартный диаметр, dp 2 = 355 мм.
Фактическое передаточное число:
Скорость ремня:
Частота вращения ведомого вала:
Межосевое расстояние, согласно рекомендациям (таблица 5.2.2):
мм.
Расчетная длина ремня:
Стандартная длина ремня L = 1400 мм.
По стандартной длине L уточняем действительное межосевое расстояние:
Минимальное межосевое расстояние для удобства монтажа и снятия ремней:
мм.
Максимальное межосевое расстояние для создания натяжения и подтягивания ремня при вытяжке:
мм.
Угол обхвата на меньшем шкиве:
Исходная длина ремня L 0 = 1600 мм (таблица 5.2.3, тип ремня Л). Относительная длина L / L 0 = 1400/1600 = 0,875.
Коэффициент длины С L = 0,97 (таблица 5.2.5, при L / L 0 = 0,875 )
Исходная мощность N0 = 5,554 кВт (таблица 5.2.3, при d р1 = 90 мм и υ = 6,7 м/с, предаваемая поликлиновым ремнем с 10 ребрами).
Коэффициент угла обхвата С a = 0,86 (таблица 5.2.4, при α=131º)
Коэффициент режима работы при указанной нагрузке Ср = 0,8 (таблица 5.2.6, группа двигателей A , количество смен – 2, группа рабочих
машин – II )
Поправка к крутящему моменту на передаточное число
∆Ти = 5,4 Н × м (таблица 5.2.7, тип ремня «Л», передаточное число u =4).
Поправка к мощности
кВт.
Допускаемая мощность, передаваемая поликлиновым ремнем с
10 ребрами:
кВт
Мощность на ведущем шкиву
Число ребер поликлинового ремня:
Принимаем число ребер (таблица 5.2.1) Z = 10.
Сила начального натяжения поликлинового ремня с числом Z = 10:
где q 10 = 0,45 кг/м (таблица 5.2.1, тип ремня «Л»).
Усилие, действующее на валы поликлиновой ременной передачи:
Размеры профиля обода шкива (таблица 5.2.8, тип «Л»):
e = 4,8 ± 0,04 мм; f = 5,5 мм; h t = 6,6 мм; h =4,85+0,15 мм;
r1 = 0,5 мм; r2max = 0,4 мм; ∆ = 2,4 мм.
Наружные диаметры шкивов по формуле:
мм;
мм.
Ширина обода шкива по формуле:
мм.
Принимаем М = 54 мм.
Дата: 2019-02-25, просмотров: 271.