Скольжение ремня по шкивам. Передаточное число

В ременной передаче различают два вида скольжения ремня: упру­гое и буксование.

А. Упругое скольжение. Впроцессе обегания ведущего шкива рем­нем сила его натяжения уменьшается от F1 до F2 (рис. 22.5). А так как деформация ремня пропорциональна силе натяжения, то при умень­шении последней ремень под действием силы упругости укорачивает­ся, преодолевая сопротивление силы трения при контакте ремня со шкивом. При этом ремень отстает от шкива — возникает упругое сколь­жение ремня по шкиву. На ведомом шкиве также происходит сколь­жение, но здесь сила натяжения возрастает от F2 до F1 ремень удли­няется и опережает шкив. Упругое скольжение происходит не на всей дуге обхвата а, а лишь на части ее — дуге скольжения ас, которая

Рис. 22.5. К определению упругого скольжения ремня

всегда расположена со стороны сбегания ремня со шкива. Длину дуги скольжения определяет условие равновесия сил трения на этой дуге и разность сил натяжения ветвей, т. е. окружная сила Ft = F,- F2. При нор­мальной работе αc1 = (0,5...0,7)αc.

Со стороны набегания ремня на шкив имеется дуга покоя ап, на кото­рой сила в ремне не меняется, оставаясь равной силе натяжения набега­ющей ветви, а сам ремень движется совместно со шкивом без сколь­жения относительно друг друга. Сумма дуг ас и ап равна дуге обхватаа.

Скорости прямолинейных ветвей v1 и v2 равны окружным скоро­стям шкивов, на которые они набегают. Потерю скорости v, - v2 опре­деляет скольжение на ведущем шкиве, где направление скольжения не совпадает с направлением движения шкива (см. мелкие стрелки на дуге αc1, рис. 22.5).

Таким образом, упругое скольжение ремня неизбежно в ременной передаче, оно возникает в результате разности сил F1 и F2, нагружаю­щих ведущую и ведомую ветви ремня. Упругое скольжение приводит к снижению скорости и, следовательно, к потере части мощности, а также вызывает электризацию, нагревание и изнашивание ремня, сокращая его долговечность.

Упругое скольжение ремня характеризуется коэффициентом сколь­жения fy

ξ = (v1-v2)/v1 или v2 = v1(l-ξ), (22.11)

где v1 и v2 - окружные скорости ведущего и ведомого шкивов. При нор­мальном режиме работы обычно ^ = 0,01...0,02.

Буксование.По мере роста окружной силы Ft=F1-F2 уменьшает­ся дуга покоя а,,,, следовательно, уменьшается и запас сил трения. При значительной перегрузке дуга скольжения ас, достигает значе­ния дуги обхвата а, и ремень скользит по всей поверхности касания с ведущим шкивом, т. е. буксует. При буксовании ремня на веду­щем шкиве ведомый шкив останавливается — передача неработоспо­собна.

Передаточное число.Окружные скорости шкивов передачи (см. рис. 22.5) определяют по формулам:

V1 = πd1n1 / 60000; v2 = πd2n2/60 000,

где n1, и п2 — частоты вращения ведущего и ведомого шкивов, мин-1; d1 и d2 — диаметры этих шкивов, мм.

Передаточное число ременной передачи


Упругое скольжение, зависящее от значения окружной силы F,, является причиной некоторого непостоянства передаточного числа ре­менных передач.

Рекомендуются для передач плоским ремнем и<5, клиновымu<7, поликлиновым u<8, зубчатым и<12.