Кривые скольжения и КПД ременной передачи. Расчет плоскоременной передачи по тяговой способности.

Кривые скольжения и КПД передачиРаботоспособность ременной передачи принято характеризовать кривыми скольжения и КПД. Такие кривые являются результатом испытаний ремней различных типов и материалов. На графике по оси ординат отсчитывают относительное скольжение ε=(v1-v2)/v1*100% и КПД η в процентах, а по оси абсцисс- нагрузку передачи, которую выражают через коэффициент тяги j=F_t/2F0=σ_t/2σ₀

· На начальном участке кривой скольжения от 0 до j° наблюдается только упругое скольжение.

· В зоне от j₀ до j_max наблюдается как упругое скольжение, так и буксование.

Рабочую нагрузку рекомендует выбирать вблизи критического значения j₀ и слева от нее. Этому значению соответствует так же и максимальное значение К.П.Д.

Максимальное значение КПД зависит в основном от потерь на внутреннее трение в ремне. При отношении D₁/δ, меньше рекомендуемых КПД снижается до 0,85 вместо 0,96-0,97.

Тяговая способность ремня:

Тяговая способность ремня характеризуется величиной максимально допустимой окружной силы F_t или полезного напряжения σ_F.

Допустимое по условию отсутствие буксования σ_F возрастает с увеличением напряжения от предварительного натяжения σ₀:

Долговечность ременных передач. Условие обеспечения запасного срока службы.

Косвенно долговечность ремня оценивается по числу пробегов ремня в единицу времени:

J = u/L  где J – число пробегов ремня; l – длина ремня; u – окружная скорость.

Чем больше значение J, тем меньше долговечность ремня, вводят ограничения на число пробегов ремня

J <= [J]

[J] = 3 … 5 – для плоских ремней; [J] = 10 … 20 – для клиновых ремней.

Допускаемые значения J косвенно ограничивают минимальную длину ремня или межосевое расстояние. Снижение долговечности при увеличении частоты пробегов связано не только с усталостью при изгибе, но и с термостойкостью ремня, т.к. перегрев ремня приводит к снижению прочности.

Клиноременная передача. Их характеристика. Приведенный коэффициент трения. Минимальный угол обхвата.

В этой передаче ремень имеет клиновую форму поперечного сечения и располагается в соответствующих канавках шкива. При этом рабочими являются боковые поверхности ремня. Расчетным диаметром шкива Dpявляется диаметр окружности расположения центров тяжести поперечных сечений ремня. Применение клинового ремня позволяет увеличить тяговую способность

Пусть под действием натяжения элемент ремня длинною dLприжимается к шкиву с силой dR. Тогда на боковых гранях ремня возникает нормальное усилие dFn/2. Из условия равновесия сил на вертикальную ось. При этом сила трения в клиноременной передаче

 где dR – элементарная сила прижатия; dFтр – элементарная сила трения; f. –

приведенный к данной схеме коэффициент трения.

 Для стандартных ремней угол клина φ принимают порядка 40°, поэтому

f’=f/sin 20=3f  таким образом, клиновая форма ремня увеличивает сцепление со шкивом примерно в 3 раза ,Минимальный допускаемый угол охвата [a ] = 50° min . Для эффективного использования клиноременной передачи рекомендуется aкл =120°, следовательно, клиноременные передачи компактнее при той жетяговой способности.