Допускаемые углы обхвата ременных передач
Вследствие вытяжки и провисания ремня при эксплуатации углы обхвата 
измеряются приближенно (в градусах):
. (10)
В формуле (10) выражение 
,
Здесь 
- угол между ветвями ремня (для плоскоременной передачи ( < 30°)). Угол между ветвями ремня влияет на величину углов обхвата ( 
и 
). Рекомендуется принимать также значение диаметров шкивов (D1 и D2), чтобы соблюдалось условие
, (11)
где 
= 150° - для плоскоременной передачи, = 120° - для клиноременной.
Силы и напряжения в ремнях
В покое или на холостом ходу ветви ремня натянуты одинаково. При передаче крутящего момента Т1 натяжения в ветвях перераспределяются: ведущая ветвь натягивается до силы F1, а натяжение ведомой ветви уменьшается до F2 (рис.8). Для создания трения ремень надевают с предварительным натяжениемFo.
Суммарное натяжение ветвей при работе остаётся постоянным:
. (12)
Рис.8. Силы в работающей ременной передаче
Обозначим 
,
где 
- полезная окружная сила на шкиве.
Таким образом, получаем систему двух уравнений c тремя неизвестными:
(13)
|
|
|
Уравнения (13) устанавливают изменение натяжения ветвей в зависимости от полезной окружной нагрузки Ft, но не показывают тяговую способность передачи, которая связана с силой трения между ремнём и шкивом. Такая связь установлена Л.Эйлером с помощью дифференциального анализа:
,
, (14)
.
Уравнения (14) устанавливают связь натяжения ремней с полезной окружной нагрузкой Ft , коэффициентом трения f и углом обхвата α. Здесь 
- основание натурального логарифма.
При круговом движении ремня на него действует центробежная сила 
,
где 
- плотность материала ремня;
А - площадь сечения ремня;
- окружная скорость.
Центробежная сила стремится оторвать ремень от шкива и тем самым понижает нагрузочную способность передачи.
Напряжения, действующие в ремне
· предварительное напряжение (от силы натяжения Fo) 
;
· "полезное" напряжение (от полезной окружной нагрузки Ft) 
;
· напряжение изгиба 
(δ – толщина ремня, Е – модуль упругости ремня, d – диаметр шкива); gри этом напряжения изгиба не влияют на тяговую способность передачи, однако являются главной причиной усталостного разрушения ремня.
|
|
|
· напряжения от центробежных сил 
.
Наибольшее суммарное напряжение возникает в сечении ремня в месте его набегания на малый шкив (рис. 9)
(15)
Рис.9. Напряжения в ремённой передаче
Виды разрушений ременных передач
Основной причиной выхода из строя ременной передачи является низкая долговечность ремней.
Наиболее характерные виды разрушений, уменьшающих срок службы ремней, следующие:
· изнашивание, возникающее вследствие упругого скольжения, попадания абразивных материалов на рабочие поверхности и буксования;
· перегрев (по тем же причинам) и снижение при этом физико-механических свойств ремня, что часто приводит к его разрыву;
· усталостное разрушение в результате циклических деформаций (изгиб ремня по пульсирующему циклу при набегании его на шкивы). Этот вид разрушения приводит к расслаиванию, перетиранию тканей ремня и является главной причиной снижения его долговечности.
|
|
|
Шкивы — наиболее долговечный элемент ременных передач.
Критерии работоспособности ременных передач:
· полное использование тяговой способностиремня при отсутствии буксования. Несоблюдение этого условия отрицательно сказывается на работе передачи в целом;
· долговечность ремня.Этот критерий не влияет на кинематические параметры передачи, но именно от него в основном зависит безаварийность (при внезапном разрыве ремня может быть авария) и надежность работы ременной передачи.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 1211; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!