1.21. Допускаемое удельное окружное усилие

Определение допускаемого удельного окружного усилия, или допускаемого полезного напряжения [k_П], основано на кривых скольжения. Разделив обе части равенства (Р.18) на площадь поперечного сечения ремня F, получим

[k₀] = 2φ₀ σ₀.

где [k₀] — допускаемое приведенное полезное напряжение в ремне, соответствующее критическому значению коэффициента тяги φ₀ (см. рис. Р.12).

Приведенным оно называется потому, что получено при определенных условиях испытания ремня, т. е. при:

угле обхвата α₁ = 180^o,

скорости ремня v=10 м/с,

спокойной нагрузке и горизонтальном расположении линии центров передачи.

Как показал опыт, величина [k₀] зависит от типа ремня и его толщины δ, диаметра шкива D₁ скорости ремня v и предварительного напряжения σ₀.

Значения [k₀] для различных типов ремней, полученные в результате обработки многочисленных кривых скольжения, приведены в табл. 9.3 и Р.4.

Таблица 9.3

Значения [k₀] для плоских ремней при σ₀=1,76 н/мм²;

α₁= 180^о; v=10 м/сек и спокойной нагрузке

Расчет проектируемой ременной передачи ведут по допускаемому удельному окружному усилию (допускаемому полезному напряжению) [k_П]. От значения [k₀] к значению [k_П] переходят при помощи поправочных коэффициентов; учитывающих геометрию, кинематику и режим работы проектируемой передачи:

[k_П] = [k₀] С_α С_v С_p С_θ (Р.19)

где С_α — коэффициент угла обхвата (табл. 9.5);

С_v — скоростной коэффициент;

для плоских ремней

С_v =1,04 - 0,0004 v²; (Р.20)

для клиновых ремней

С_v = 1,05 - 0,0005 v²; (Р.21)

С_v — коэффициент нагрузки и режима работы (табл. Р.6);

С_p — коэффициент, учитывающий вид передачи и ее расположение (табл. Р.7).

1.22. К. П. Д. Ременных передач

Величина к. п. д. ременных передач зависит от потерь на скольжение ремня по шкивам, на внутреннее трение в ремне при изгибе, на сопротивление воздуха движению ремня и шкивов, на трение в подшипниках.

При нормальных условиях работы принимают (см. рис. Р.12):

для плоскоременной передачи η= 0,96;..

для клиноременной передачи η =0,95.

Пример 35. Клиноременная передача имеет число ремней z=4 типа Б и работает с σ_o=1,18 н/мм². Определить коэффициент тяги у, если усилия в ведущей и в ведомой ветвях соответственно равны: S₁=950н и S₂=350н.

Решение.

1. По табл. 9.2 для ремня типа Б площадь сечения F₀ =138 мм².

2. Предварительное натяжение ремней [формула (Р.13)]

S₀ = F₀σ₀=zF₀σ₀,=4x138x1,18=650н.

3. Окружное усилие [формула (Р.6)]

P =S₁-S₂=950 - 350=600н.

4. Коэффициент тяги [формула (Р.17)]

.

1.23 Виды разрушения ремней

Усталостное разрушение. Изгиб ремня при набегании на шкивы сопровождается внутренним трением между его элементами, которое при циклическом деформировании приводит к усталостному разрушению — ремень расслаивается, ткани перетираются. С увеличением суммарного напряжения в ремне (см. рис. Р.10) и частоты циклов этих напряжений срок службы ремня уменьшается.

Перегрев ремня. В результате упругого скольжения и внутреннего трения ремень нагревается, температура его повышается с увеличением частоты циклов напряжений. Перегрев отрицательно влияет на физико-механические свойства ремня, срок его службы уменьшается.

Износ ремня. Возникает вследствие упругого скольжения и частичного буксования.