Основным расчетом ремней считается расчет по тяговой способности.
Расчет ремней на долговечность проводится как проверочный.
Определен следующий порядок расчета.
1. Выбрать сечения ремня.
Сечение ремня выбирают в зависимости от передаваемой мощности Р1 и частоты вращения меньшего шкива п2.
При передаче мощности Р1 < 2 кВт применяют ремни с сечением 0, при
Р1> 200 кВт – сечением Е. Сечение выбирают по графику (рис. 6.11) или по табл. 6.1. Основные характеристики ремней приведены на рис. 6.12 и в табл. 6.2.
Рис. 6.11. Области применения клиновых ремней нормального сечения
Таблица 6.1
Области применения клиновых ремней нормального сечения
Обозначение сечения ремня (длина L0, мм) | Минимальный диаметр малого шкива d1, мм | Номинальная мощность Р0, кВт при скорости ремня v, м/с | ||||
0 (L0 = 1320) | 0,49 0,56 0,62 | 0,82 0,95 1,07 | 1,03 1,22 1,41 | 1,1 1,37 1,60 | – 1,40 1,65 | |
А (L0 = 1700) | 0,84 0,95 1.05 | 1,39 1,60 1,82 | 1,75 2.07 2,39 | 1,88 2,31 2,74 | – 2,29 2,88 | |
Б (L0 = 2240) | 1,39 1,61 1,83 | 2,26 2,70 3,15 | 2,80 3,45 4,13 | – 3,83 4,73 | – – 4,88 | |
В (L0 = 3750) | 2,77 3,15 | 4,59 5,36 | 5,8 6,95 | 6,33 7,86 | – 7,95 |
Рис. 6.12. Сечение ремня
Таблица 6.2
Характеристики ремней
Обозначение сечения | Расчетная ширина lp | Ширина W | Высота Т0 = h | Расчетная длина Lp | Площадь сечения А1, мм2 | |
min | max | |||||
Z | 8,5 | |||||
A | ||||||
B | 10,5 | |||||
C | 13,5 | |||||
D | ||||||
E | 23,5 |
Примечание: Ряд расчетных длин ремней Lp, мм: 400;(425); 450(475); 500(530); 360(600); 630; (670); 710; (750); 800, (850); 900; (950); 1000; (1060);1120 (1180); 1250; (1320); 1400; (1500); 1600; (1700) 1800; (1900); 2000; (2120); 2240; (2360); 2500; (2650); 2800; (3000); 3150 (3350); 3550; (3750); 4000; (4250); 4500'(4750); 5000; (5300); 5600, (6000); 6300; (6700); 7100.
Размеры в скобках использовать в технически обоснованных случаях.
2. Выбрать диаметр меньшего шкива d1,мм.
С целью повышения ресурса работы передачи рекомендуется устанавливать меньший шкив расчетного диаметра d1 > dmin (см. табл. 6.1) из стандартного ряда: 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, 1600, 1800, 2000, 2240, 2500, 2800, 3150, 3550, 4000, 4500, 5000.
Следует помнить, что с увеличением d1 растут масса и габариты передачи.
3. Определить диаметр большого шкива d2 = d1и. Значение d2 округлить до ближайшего стандартного значения.
4. Уточнить передаточное число с учетом относительного скольжения
ξ ≈ 0,01:
.
Определить расхождение и′ от заданного и: ∆ и = | и – и′ |.
5. Провести сравнение ∙100 % ≤ 5 %:
· если условие не выполняется, то перейти к пункту 3 и выбрать другое значение из стандартного ряда;
· если условие выполняется, перейти к следующему пункту расчета.
6. Определить ориентировочное значение межосевого расстояния
а′ ≥ 0,55 (d1 + d2 ) + Т0,
где – Т0, высота сечения клинового ремня.
7. Определить ориентировочное значение длины ремня:
.
Принять по стандарту из ряда по ГОСТ 1284.1-89, ГОСТ 1284.2-89,
ГОСТ 1284.3-96 для ремней нормального сечения, РТМ51-15-15-70 для ремней узкого сечения и РТМ 38-40528-74 для поликлиновых ремней выбрать ближайшее стандартное сечение ремня L.
8. Уточнить межосевое расстояние:
,
где ∆1 = 0,5π (d1 + d2); ∆2 = 0,25π (d2 – d1) или (что то же самое):
8. Определить скорость ремня:
v , м/с,
где d1 в м.
10. Определить частоту пробегов ремня υ в секунду:
υ = ν/ Lр ≤ [υ], здесь L в м.
11. Осуществить проверку ременной передачи на долговечность по числу пробегов υ = ν/ Lр ≤ [υ], где [υ] = 10с-1 :
· если условие не выполняется, то перейти к п. 7 и увеличить длину ремня по стандарту;
· если условие выполняется, перейти к следующему расчету.
12. Определить угол обхвата ремнем малого шкива:
.
13. Провести проверку α ≥ 120°: если условие не выполняется, то необходимо применить устройства, увеличивающие угол обхвата, например, натяжной ролик; если условие выполняется, то перейти к следующему блоку.
14. Определить окружную силу на шкивах:
, Н.
15. Определить ориентировочное значение числа устанавливаемых ремней:
– для клиновых ремней по выражению:
;
– для поликлиновых ремней определяется число ребер ремня по выражению:
,
где [k] = k0саср – допустимое полезное напряжение; A1, A10 – площади поперечного сечения ремней (табл. 6.3); k0 – полезное напряжение ремня, МПа;
– для нормальных клиновых и поликлиновых ремней:
;
– для узких клиновых ремней:
,
где v – скорость ремня, м/с, (см. п. 9); υ – частота пробегов ремня, (см. п. 10);
bp = lp – ширина ремня по нейтральному слою (см. табл. 6.2); kи – коэффициент влияния передаточного числа (см. табл. 6.3); сα – коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата на тяговую способность (табл. 6.4); ср – коэффициент режима работы (табл. 6.5). Перегрузка при пуске определяется как
∙100 % (см. график нагрузки в техническом задании).
Таблица 6.3
Коэффициенты влияния передаточного числа kи
и | kи | и | kи |
1,02…1,05 | 1,02 | 1,16…1,2 | 1,07 |
1,06…1,1 | 1,04 | 1,21…1,3 | 1,09 |
1,11…1,15 | 1,06 | 1,31…1,5 | 1,11 |
1,51…2,0 | 1,12 | 2,1 и выше | 1,14 |
Таблица 6.4
Коэффициент сα
сα | α° | сα | α° | сα | α° |
0,64 | 0,83 | 0,95 | |||
0,69 | 0,86 | 0,98 | |||
0,74 | 0,89 | 1,00 | |||
0,79 | 0,92 | 1,05 | |||
1,10 | 1,15 | 1,20 |
Таблица 6.5
Коэффициент режима работы ср
Характер нагрузки | Перегрузка при пуске, % | ср |
Спокойная | до 120 | 1,0 |
Умеренные колебания | до 150 | 0,9 |
Значительные колебания | до 200 | 0,8 |
Неравномерная ударная | до 300 | 0,7 |
В ГОСТ 1284.3-80 и РТМ 38.40545-79 учитывается, что в многоручьевых передачах нагрузка распределяется по ремням неравномерно. Поэтому вводят коэффициент числа ремней Сz (табл. 6.6). Тогда окончательно число ремней:
.
Значение z следует округлить до целого числа в большую сторону.
Таблица 6.6
Коэффициент числа ремней Сz
z' | 2…3 | 4…6 | Более 6 |
Сz | 0,95 | 0,9 | 0,85 |
16. Провести сравнение z ≤[z], где [z]– допустимое число ремней для данного сечения:
· если условие не выполняется, то следует перейти к п. 2 и выбрать сечение большего размера, а затем повторить расчет ремня;
· если условие выполняется, перейти к следующему пункту.
17. Определить силы, действующие на валы:
,
где A1 – площадь поперечного сечения одного ремня, для поликлиновых ремней
; k0 – полезное напряжение в ремне (см. п. 15);
γ = 180°– α – угол между ветвями ремня (угол а – см. п. 12).
Дата добавления: 2016-08-06; просмотров: 2018;