Расчет ремней на долговечность проводится как прове­рочный

Определен следующий порядок расчета.

1. Выбрать сечения ремня.

Сечение ремня выбирают в зависимости от передаваемой мощности Р ₁ и частоты вращения меньшего шкива п ₂.

При передаче мощности Р ₁ < 2 кВт применяют ремни с сечением 0, при
Р ₁> 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 L 0, 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 Т 0 = h	Расчетная длина Lp	Площадь сечения А 1, мм2
min	max
Z	8,5
A
B			10,5
C			13,5
D
E			23,5

Примечание: Ряд расчетных длин ремней L_p, 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 d ₁,мм.

С целью повышения ресур­са работы передачи рекомендуется устанавливать меньший шкив рас­четного диаметра d ₁ > d _min (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 d ₁ растут масса и габариты передачи.

3. Определить диаметр большого шкива d ₂ = d ₁ и. Значение d ₂ 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 (d ₁ + d ₂ ) + Т ₀,

где – Т ₀, 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 = 0,5 π (d ₁ + d ₂); ∆ ₂ = 0,25 π (d ₂ – d ₁) или (что то же самое):

8. Определить скорость ремня:

v , м/с,

где d ₁ в м.

10. Определить частоту пробегов ремня υ в секунду:

υ = ν / L_р ≤ [ υ ], здесь L в м.

11. Осуществить проверку ременной передачи на долговечность по числу пробегов υ = ν / L_р ≤ [ 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 ] = k ₀ с_ас_р – допустимое полезное напряжение; A ₁, A ₁₀ – пло­щади поперечного сечения ремней (табл. 6.3); k ₀ – 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);
b_p = l_p – ширина ремня по нейтральному слою (см. табл. 6.2); k_и – коэффициент влияния передаточного числа (см. табл. 6.3); с_α – коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата на тяго­вую способность (табл. 6.4); с_р – 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 k_и

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 с_α

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 с_р

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 С_z (табл. 6.6). Тогда окончательно число ремней:

.

Значение z следует округлить до целого числа в большую сторону.

Таблица 6.6

Коэффициент числа ремней С_z

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 A ₁ – площадь поперечного сечения одного ремня, для поликлиновых ремней

; k ₀ – полезное напряжение в ремне (см. п. 15);

γ = 180° – α – угол между ветвями ремня (угол а – см. п. 12).