Вычисление мощности передачи с одним ремнем

Р _p =Р₀· C _a · C_L / C_p,

где Р₀ – номинальная мощность передачи с одним
ремнем, таблица А.10, А11;

C _a - коэффициент угла обхвата, таблица А.12;

C _р - коэффициент динамичности и режима работы, таблица А.13,

C_L - коэффициент, учитывающий длину ремня, таблица А.15.

Определение числа ремней в передаче

Число ремней в передаче z для обеспечения среднего ресурса эксплуатации определяют по формуле:

z =Р/(Р _p × C_z),

где Р – мощность на ведущем валу, кВт;

C_z – коэффициент, учитывающий число ремней в передаче, таблица А.14.

Определение среднего ресурса ремней при эксплуатации

Согласно ГОСТ 1284.2 средний ресурс ремней при эксплуатации в среднем режиме работы Т_ср устанавливается в 2000 ч. При других режимах работы ресурс ремней вычисляют по формуле:

Т_ср.р.=Т_ср × К₁ × К₂;

где К₁ =2,5; 1,0; 0,5; или 0,25 соответственно для легкого, среднего, тяжелого или очень тяжелого режима работы.

К₂ =0,75 – для районов с холодным и очень холодным климатом, для других районов К₂ =1.

Определение величины натяжения

величина натяжения, Н, ветви одного ремня:

,

где u - окружная скорость ремня, м/с:

;

q - коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил, таблица А.16;

C_L, С_р,,С _a - смотри выше.

Определение силы, действующей на вал

Сила, действующая на вал:

, Н

Направление силы можно принять совпадающим с линией, соединяющей оси валов.

Приложение А

(справочное)

Таблица А.1 – Допускаемое среднее давление [ р ], МПа (при z₁ =17)

n1, об/мин	Шаг цепи t,мм
	12,7	15,875	19,05	25,4	31,75	38,1	44,45	50,8
50	46	43	39	36	34	31	29	27
100	37	34	31	29	27	25	23	22
200	29	27	25	23	22	19	18	17
300	26	24	22	20	19	17	16	15
500	22	20	18	17	16	14	13	12
750	19	17	16	15	14	13	–	–
1000	17	16	14	13	13	–	–	–
1250	16	15	13	12	–	–	–	–

Примечания. 1. Если z₁¹17, то приведенные в таблице значения [р] следует умножить на k_z=1+0,01(z₁-17).

2. Для двухрядных цепей табличные значения [p] уменьшать на 15 %.

 

Таблица А.2 – Цепи приводные роликовые однорядные ПР (ГОСТ 13568), размеры, мм

t	BB Н	d	d1*	h	b	F Р, Н	q, кг/м	S, мм2
8,0	3,0	2,31	5,0	7,5	6	4600	0,2	11
9,525	5,72	3,28	6,35	8,5	13	9100	0,45	28
12,7	5,40	4,45	8,51	11,8	19	17854	0,65	39,6
15,875	6,48	5,08	10,16	14,8	20	22268	0,80	54,8
19,05	12,70	5,96	11,91	18,2	33	31195	1,5	105,8
25,4	15,88	7,95	15,88	24,2	39	55622	2,6	179,7
31,75	19,05	9,55	19,05	30,2	46	86818	3,8	262
38,10	25,4	11,1	22,23	36,2	58	124587	5,5	394
44,45	25,4	12,7	25,4	42,4	62	169124	7,5	473
50,8	31,75	14,29	28,58	48,3	72	222490	9,7	646

Обозначения: t – шаг цепи, измеряемый под нагрузкой Р_н=0,01·F; В_ВН – расстояние между внутренними пластинами; d – диаметр валика; –диаметр ролика; h – ширина пластины; b – длина валика; F_Р – разрушающая нагрузка; q – масса 1 м цепи; S – проекция опорной поверхности шарнира.

Пример обозначения цепи с шагом 25,4 мм и разрушающей нагрузкой F =5670 кгс (55622 Н):

Цепь ПР – 25,4 – 5670 ГОСТ 13568

 

Таблица А.3 – Цепи приводные роликовые двухрядные 2 ПР, размеры, мм

t	BBH	d	d1*	h	b	A	F Р, Н	q, кг/м	S, мм2
12,7	7,75	4,45	8,51	11,8	35	13,92	31196	1,4	105
15,875	9,65	5,08	10,16	14,8	41	16,58	44537	1,9	140
19,05	12,7	5,88	11,91	18,2	54	22,78	70632	3,5	211
25,4	15,88	7,95	15,88	24,2	68	29,29	111245	5,0	359
31,75	19,05	9,55	19,05	30,2	82	35,36	173637	7,3	524
38,1	25,4	11,12	22,23	36,2	104	45,44	249174	11,0	788
44,45	25,4	12,75	25,4	42,2	110	48,87	337562	14,4	946
50,8	31,75	14,29	28,58	48,3	130	53,55	445178	19,1	1292

Обозначения см. табл. А.2.

Пример обозначения двухрядной приводной роликовой цепи с шагом 25,4 мм и разрушающей нагрузкой F_Р =11340 кгс (111245 Н): Цепь 2 ПР – 25,4 – 11340 ГОСТ13568

Таблица А.4 – Допускаемые значения [ n ₁], об/мин, малой звездочки для приводных роликовых цепей нормальной серии ПР (при z₁ ³15)

Шаг цепи t, мм	[n1], об/мин	Шаг цепи t, мм	[n1], об/мин
12,7	1250	31,75	630
15,875	1000	38,1	500
19,05	900	44,45	400
25,4	800	50,8	300

Для передач, защищенных от пыли при спокойной работе и надежной смазке допускается увеличение [ n₁ ] на 25-30 %.

 

Таблица А.5 – Значения нормативного коэффициента запаса прочности [ s ] приводных роликовых цепей нормальной серии

n1, об/мин	Шаг цепи, мм
	12,7	15,875	19,05	25,4	31,75	38,1	44,45	50,8
50	7,1	7,2	7,2	7,3	7,4	7,5	7,6	7,6
100	7,3	7,4	7,5	7,6	7,8	8,0	8,1	8,3
300	7,9	8,2	8,4	8,9	9,4	9,8	10,3	10,8
500	8,5	8,9	9,4	10,2	11,0	11,8	12,5	–
750	9,3	10,0	10,7	12,0	13,0	14,0	–	–
1000	10,0	10,8	11,7	13,3	15,0	–	–	–
1250	10,6	11,6	12,7	14,5	–	–	–	–

 

Таблица А.6 – Механические свойства сталей, применяемых для изготовления зубчатых колес

Марка стали	Диаметр заготовки, мм	Предел прочности sв, Н/мм2	Предел текучести sт, Н/мм2	Твердость НВ (средняя)	Термообработка
45	100-500	570	290	190	Нормализация
45	До 90	780	440	230	Улучшение
	90-120	730	390	210
	Св. 130	690	340	200
30ХГС	До 140	1020	840	260
	Св. 140	930	740	250
40Х	До 120	930	690	270
	120-160	880	590	260
	Св. 160	830	540	245
40ХН	До 150	930	690	280
	140-180	880	590	265
	Св. 180	835	540	250
45Л	–	520	290	160	Нормализация
45Л		540	310	180
35ГЛ		590	340	190	Улучшение
35ХГСЛ		790	590	220

 

Таблица А.7 – Значения коэффициента K_Fb

	Твердость рабочих поверхностей зубьев
	£HB 350				>HB 350
	I	II	III	IV	I	II	III	IV
0,2	1,0	1,04	1,18	1,10	1,03	1,05	1,32	1,20
0,4	1,03	1,07	1,37	1,21	1,07	1,10	1,70	1,45
0,6	1,05	1,12	1,62	1,40	1,09	1,18	–	1,72
0,8	1,08	1,17	–	1,59	1,13	1,28	–	–
1,0	1,10	1,23	–	–	1,20	1,40	–	–
1,2	1,13	1,30	–	–	1,30	1,53	–	–
1,4	1,19	1,38	–	–	1,40	–	–	–
1,6	1,25	1,45	–	–	–	–	–	–
1,8	1,32	1,53	–	–	–	–	–	–

Примечание. Данные в столбце I относятся к симметричному расположению зубчатых колес относительно опор; II – к несимметричному; III – к консольному при установке валов на шариковых подшипниках; IV – то же, но при установке валов на роликовых подшипниках.

 

Таблица А.8 – Ориентировочные значения коэффициента К_FV

Степень точности	Твердость рабочей поверхности зубьев НВ	Значение КFV при окружной скорости V,м/c
		До 3	3-8	8-12,5
6	£ 350	1	1,2	1,3
	> 350	1	1,15	1,25
7	£ 350	1,15	1,35	1,45
	> 350	1,15	1,25	1,35
8	£ 350	1,25	1,45	–
	> 350	1,2	1,35	–

 

Таблица А.9 – Основные параметры клиноременной передачи
по ГОСТ 1284.1

Обозначение сечения ремня	Wp	W	Т0	Площадь сечения	Масса 1 м ремня	Диаметр ведущего шкива d1		Расчетная длина ремня Lp
						мини-мальный	рекомен-дуемый
	мм	мм	мм	мм2	кг	мм	мм	мм
Z (0)	8,5	10	6	47	0,06	63	80	400-3150
A	11,0	13	8	81	0,1	90	112	560-4500
В (Б)	14,0	17	11	138	0,18	125	160	630-6300
С (В)	19,0	22	14	230	0,30	200	250	1800-10000
D (Г)	27,0	32	19	476	0,60	315	400	2240-14000
Е (Д)	32,0	38	23,5	692	0,90	500	630	4000-18000

 

Таблица А.10 – Номинальная мощность Р₀, кВт, передаваемая одним клиновым ремнем (по ГОСТ 1284.3, с сокращением)

Сечение ремня (длина Lp, мм)	d1, мм	u	Частота вращения n1, об/мин
			400	800	950	1200	1450	1600	2000
Z (0) (1320)	71	1,2	0,22	0,39	0,45	0,54	0,63	0,69	0,82
		1,5	0,23	0,40	0,46	0,56	0,66	0,71	0,84
		3	0,23	0,42	0,48	0,58	0,68	0,73	0,87
	80	1,2	0,26	0,47	0,55	0,66	0,77	0,84	1,0
		1,5	0,27	0,49	0,56	0,68	0,80	0,86	1,03
		3	0,28	0,50	0,58	0,72	0,82	0,89	1,06
	100	1,2	0,36	0,65	0,75	0,92	1,07	1,16	1,39
		1,5	0,37	0,67	0,78	0,95	1,11	1,20	1,43
		3	0,38	0,70	0,80	0,98	1,14	1,24	1,48
	112	1,2	0,42	0,76	0,88	1,07	1,25	1,35	1,61
		1,5	0,43	0,78	0,91	1,10	1,29	1,40	1,66
А (1700)	100	1,2	0,50	0,88	1,01	1,22	1,41	1,52	1,65
		1,5	0,52	0,91	1,05	1,25	1,45	1,57	1,71
		3	0,53	0,94	1,08	1,30	1,50	1,62	1,76
	125	1,2	0,71	1,28	1,47	1,77	2,06	2,22	2,42
		1,5	0,74	1,32	1,52	1,83	2,13	2,29	2,50
		3	0,76	1,36	1,57	1,89	2,19	2,36	2,58
	160	1,2	1,00	1,81	2,09	2,52	2,92	3,14	3,61
		1,5	1,03	1,87	2,15	2,60	3,02	3,24	3,53
		3	1,07	1,93	2,22	2,69	3,11	3,35	3,64
	180	1,2	1,16	2,10	2,43	2,93	3,38	3,63	3,94
		1,5	1,20	2,17	2,51	3,03	3,50	3,75	4,07
		3	1,24	2,24	2,59	3,12	3,61	3,87	4,19
В (Б) (2240)	140	1,2	1,12	1,95	2,22	2,64	3,01	3,21	3,66
		1,5	1,16	2,01	2,30	2,72	3,10	3,32	3,78
		3	1,20	2,08	2,37	2,82	3,21	3,42	3,90
	180	1,2	1,70	3,01	3,45	4,11	4,70	5,01	5,67
		1,5	1,76	3,11	3,56	4,25	4,85	5,17	5,86
		3	1,81	3,21	3,67	4,38	5,01	5,34	6,05
	224	1,2	2,32	4,13	4,73	5,63	6,39	6,77	7,55
		1,5	2,40	4,27	4,89	5,81	6,60	7,00	7,80
		3	2,47	4,40	5,04	6,00	6,81	7,22	8,05
	280	1,2	3,09	5,49	6,26	7,42	8,30	8,69	9,20
		1,5	3,19	5,67	6,47	7,66	8,57	8,97	9,50
		3	3,29	5,85	6,67	7,91	8,84	9,26	9,80

 

 

Таблица А.11 – Номинальная мощность Р₀, кВт, передаваемая одним клиновым ремнем (по ГОСТ 1284.3, с сокращением)

Сечение ремня (длина Lp, мм)	d1, мм	u	Частота вращения n1, об/мин
			400	800	950	1200	1450
C (В) (3750)	224	1,2	3,20	5,47	6,18	7,18	7,79
		1,5	3,31	5,65	6,38	7,45	8,23
		3	3,41	5,83	6,85	7,69	8,49
	280	1,2	4,63	8,04	9,08	10,49	11,47
		1,5	4,78	8,30	9,37	10,83	11,84
		3	4,93	8,57	9,67	11,17	12,22
	355	1,2	6,47	11,19	12,55	14,23	15,10
		1,5	6,69	11,56	12,95	14,70	15,59
		3	6,90	11,92	13,36	15,16	16,09
	450	1,2	8,77	14,76	16,29	17,75	–
		1,5	9,05	15,24	16,82	18,33
		3	9,34	15,72	17,35	18,91
D (Г) (6000)	400	1,2	12,25	19,75	21,46	22,68	–
		1,5	12,64	20,40	22,16	23,42
		3	13,04	21,04	22,86	24,16
	560	1,2	20,27	31,62	33,21	–	–
		1,5	20,93	32,65	34,30
		3	21,59	33,68	35,38
D (Г) (6000)	710	1,2	27,23	39,44	38,90	–	–
		1,5	28,12	40,73	40,17
		3	29,01	42,02	41,44
Е (Д) (7100)	560	1,2	24,07	31,62	33,21	–	–
		1,5	24,85	32,65	34,30
		3	25,64	33,68	35,38
	710	1,2	34,05	39,44	38,90	–	–
		1,5	35,17	40,73	40,17
		3	36,28	42,02	41,44

 

Таблица А.12 – Значение коэффициента угла обхвата

Угол обхвата a°	180	170	160	150	140	130	120	110	100	90	80	70
Сa	1,0	0,98	0,95	0,92	0,89	0,86	0,82	0,78	0,73	0,68	0,62	0,56

 

Таблица А.13 – Значение коэффициента режима работы

Режим работы: кратковременная нагрузка, % от номинальной	Типы машин	Ср при числе смен
		1	2	3
Легкий; 120	Конвейеры ленточные; насосы и компрессоры центробежные; токарные и шлифовальные станки.	1,0	1,1	1,4
Средний; 150	Конвейеры цепные; элеваторы; компрессоры и насосы поршневые; станки фрезерные; пилы дисковые.	1,1	1,2	1,5

 

Продолжение таблицы А.13

Режим работы: кратковременная нагрузка, % от номинальной	Типы машин	Ср при числе смен
Тяжелый; 200	Конвейеры скребковые; шнеки; станки строгальные и долбежные; прессы; машины для брикетирования кормов; деревообрабатывающие.	1,2	1,3	1,6
Очень тяжелый; 300	Подъемники, экскаваторы, молоты, дробилки, лесопильные рамы.	1,3	1,5	1,7

 

Таблица А.14 – Значение коэффициента С_Z

Число ремней в комплекте	СZ
2-3	0,95
4-6	0,9
Более 6	0,85

 

Таблица А.15 – Значения коэффициента С_L для клиновых ремней (ГОСТ 1284.3)

Lр, мм	Сечение ремня
	Z (0)	A	В (Б)	С (В)	D (Г)		Е (Д)
400	0,79	–	–	–	–		–
500	0,81	–	–	–	–		–
560	0,82	0,79	–	–	–		–
710	0,86	0,83	–	–	–		–
900	0,92	0,87	0,82	–	–		–
1000	0,94	0,89	0,84	–	–		–
1250	0,98	0,93	0,88	–	–		–
1500	1,03	0,98	0,92	–	–		–
1800	1,06	1,01	0,95	0,86	–		–
2000	1,08	1,03	0,98	0,88	–		–
2240	1,10	1,06	1,00	0,91	–		–
2500	1,30	1,09	1,03	0,93	–		–
2800	–	1,11	1,05	0,95	–		–
3150	–	1,13	1,07	0,97	0,86	–
4000	–	1,17	1,13	1,02	0,91	–
4750	–	–	1,17	1,06	0,95	0,91
5300	–	–	1,19	1,08	0,97	0,94
6300	–	–	1,23	1,12	1,01	0,97
7500	–	–	–	1,16	1,05	1,01
9000	–	–	–	1,21	1,09	1,05
10000	–	–	–	1,23	1,11	1,07

 

Таблица А.16 – Значения коэффициента Θ

Сечение ремня	Z (0)	А	В (Б)	С (В)	D (Г)	Е (Д)
Θ	0,06	0,1	0,18	0,3	0,6	0,9