Kilremstransmission: beräkning, tillämpning. Kilremmar

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Modern industri, verkstadsindustri och andra industrier använder en mängd olika mekanismer i sitt arbete. De säkerställer driften av enheter, fordon, motorer etc. En av de populära, ofta använda enheterna är kilremsdriften.

Den presenterade mekanismen inkluderar flera kategorier av strukturer. De skiljer sig åt i geometriska parametrar, syfte, tillvägagångssätt för genomförandet av de uppgifter som tilldelats mekanismen. Vilka är de presenterade enheterna kommer att diskuteras vidare.

Allmänna egenskaper

Kilremstransmissionsanordningen innebär att man använder en speciell metod för att aktivera hela mekanismen. I detta fall används energin som produceras i vridmomentprocessen. Detta tillhandahålls av en remdrift. Den använder mekanisk energi, som den sedan överför till en annan mekanism.

Denna design består av en rem och minst två remskivor. Den första av dessa strukturella element är oftast gjord av gummi. Kilremsdrivremmen är gjord avmaterial som har genomgått särskild bearbetning. Detta gör att det presenterade elementet är motståndskraftigt mot medelstora och små mekaniska påfrestningar, förhöjda temperaturer.

Bland remdrifter är kilrem den mest populära. Denna design används ofta idag vid tillverkning av bilar, såväl som andra typer av fordon.

Designfunktioner

Utformningen av den presenterade varianten av mekanisk kraftöverföring inkluderar kilremskivor och en rem. Det sista av dessa element har en kilformad form. Remskivorna är gjorda i form av metallskivor. De har grenar jämnt fördelade runt omkretsen. De håller remmen på plats på remskivornas yta.

Tejpen kan vara av två typer. Den kan ha tänder eller ha en helt slät yta. Valet beror på syftet med mekanismen. Tidigare har den presenterade designen använts i många system av olika kategorier av fordon.

Idag används den presenterade typen av mekanisk energiöverföring i vattenpumpar och maskingeneratorer. I tung fordonsutrustning installeras ett liknande system för att driva servostyrningen. Detta system har en hydraulisk pump. Det är i den som en liknande design används. Kilremsdrifter är också installerade i luftkompressorer. De är designade för fordonsbromsförstärkare.

Krav för elementdesigns

Kilremmarna har en relativt liten tjocklek. Detta gör det möjligt att avsevärt minska dimensionerna som upptas av systemet. Detta faktum kräver emellertid ett speciellt tillvägagångssätt för organisationen av remskivans geometri. För att förhindra att tejpen hoppar av har skivornas yttre yta speciella spår. De håller bältet på plats.

Storleken på själva remskivan väljs i enlighet med utväxlingsförhållandet. Om det är nödvändigt att skapa en reduktionsväxel kommer den drivna remskivan att vara större än det ledande konstruktionselementet. Det finns också ett omvänt förhållande.

Vid tillverkningen av bältestejpen används speciella mjuka material som inte bör förlora sin prestanda under alla väderförhållanden. Vid frost och värme förblir bältet flexibelt. Det är av denna anledning som det inte är tillåtet att installera ett annat material istället för en speciell tejp. Detta kommer att skada enheten.

Varieties

Kilremstransmission kan göras i flera konfigurationer. Det finns flera populära typer av presenterade mekanismer. En av de enklaste är ett öppet system. Remskivorna roterar i samma riktning, axlarna rör sig parallellt.

Om skivorna rör sig i motsatta riktningar samtidigt som remsornas parallellitet bibehålls, visas en korstyp av systemet. Om axlarna korsas blir det en halvkorsad variant.

Om axlarna skär varandra, finns det en vinkeltransmission. Hon ansökertrappade remskivor. Denna design låter dig påverka hastigheten i vinkeln på den drivna axeln. Drivremskivans hastighet förblir konstant.

Den tomgångsdrivna remskivan gör att den drivna remskivan slutar röra sig medan drivaxeln fortsätter att rotera. Mellanremskiva växling främjar självspänning av remmen.

Bält

Kilremmar tillhör kategorin dragkonstruktionselement. Den måste säkerställa att den erforderliga energin återgår utan att glida. Tejpen måste ha ökad styrka, slitstyrka. Bladet ska fästa väl vid skivornas yttre yta.

Bredden på remmarna kan variera avsevärt. Vid tillverkning av gummerad bomull, ullmaterial, läder. Valet beror på utrustningens driftsförhållanden.

Tejpen kan vara gjord av sladdtyg eller sladd. Dessa är de mest pålitliga, flexibla och snabba varianterna.

Modern teknik idag använder ofta kuggremmar. De kallas också polyamid. Det finns 4 utsprång på deras yta. De går i ingrepp med motsvarande element på remskivorna. De presterar bra i höghastighetsväxlar, applikationer med små remskivor.

Uppskattad remskivadiameter

Beräkningen av kilremstransmission börjar med att bestämma remskivans diameter. För att göra detta måste du ta två cylindriska rullar. Deras diameter är D. Detta värde ställs in för varje storlek på spårsektionen. I detta fall kontakten av rullarnapasserar i nivå med diametern.

Två rullar av den typ som visas måste placeras i spåret. Ytorna måste beröra. Mellan tangentplanen som bildar rullarna är det nödvändigt att mäta avståndet. De ska löpa parallellt med remskivan.

En speciell formel används för att beräkna skivans diameter. Hon ser ut så här:

D=RK - 2X, där RK är avståndet uppmätt mellan rullarna, mm; X är avståndet från skivans diameter till tangenten som passar rullen (går parallellt med skivans axel).

överföringsberäkning

Kilremstransmission beräknas enligt den etablerade metoden. I detta fall bestäms indikatorn för mekanismens överförda kraft. Den beräknas med följande formel:

M=Mnom. K, där Mnom. – märkeffekt som förbrukas av frekvensomriktaren under drift, kW; K är den dynamiska belastningsfaktorn.

När man gör beräkningar beaktas en indikator vars sannolikhet för distribution i stationärt läge inte är mer än 80 %. Belastningsfaktor och läge presenteras i speciella tabeller. På så sätt kan hastigheten för bandet bestämmas. Det blir:

SR=πD1ChV1/6000=πD2ChV2/6000, där D1, D2 är diametrarna för de mindre och större remskivorna (respektive); CV1, CV2 - rotationshastigheten för den mindre och större skivan. Diametern på den mindre remskivan får inte överstiga remmens nominella hastighetsgräns. Hon är 30m/s.

Beräkningsexempel

För att förstå beräkningsmetoden är det nödvändigt att överväga tekniken för denna process på ett specifikt exempel. Antag att det är nödvändigt att bestämma utväxlingen för kilremsdriften. Samtidigt är det känt att drivskivans effekt är 4 kW och dess hastighet (vinkel) är 97 rad/s. Samtidigt har den drivna remskivan denna indikator på nivån 47,5 rad / s. Diametern på den mindre remskivan är 20 mm och den större remskivan är 25 mm.

För att bestämma utväxlingsförhållandet är det nödvändigt att ta hänsyn till bälten med normal sektion, gjorda av kordväv (storlek A). Beräkningen ser ut så här:

IF=97/47, 5=2, 04

När man bestämde diametern på remskivorna från bordet, fann man att den mindre axeln har en rekommenderad storlek på 125 mm. Den större axeln när remmen slirar 0,02 blir:

D2=2,041,25(1-0,02)=250 mm

Resultatet överensstämmer helt med kraven i GOST.

Exempel på att beräkna längden på bälten

Kilremslängden kan också bestämmas med hjälp av den presenterade beräkningen. Först måste du beräkna avståndet mellan skivornas axlar. För att göra detta, använd formeln:

R=SD2

С=1, 2

Härifrån kan du hitta avståndet mellan axlarna:

P=1, 2250=300 mm

Närnäst kan du bestämma längden på bältet:

D=(2300 + (250-125)²+1,57(250+125))/4300=120,5 cm

Bältets inre längd i storlek A enligt GOST är 118 cm. I detta fall bör den uppskattade längden på tejpen vara 121,3 cm.

Beräkning av systemdrift

För att bestämma dimensionerna på kilremstransmissionen är det nödvändigt att beräkna huvudindikatorerna för dess funktion. Först måste du ställa in hastigheten med vilken bandet ska rotera. För detta tillämpas en viss beräkning. Uppgifterna för det gavs ovan.

S=970,125 / 2=6,06 m/s

I det här fallet kommer remskivorna att rotera med olika hastigheter. Den mindre axeln kommer att vända med denna indikator:

CBm=3097 / 3, 14=916 min ^-¹

Baserat på beräkningarna som presenteras i de relevanta referensböckerna, bestäms den maximala effekten som kan överföras med det presenterade bandet. Denna siffra är lika med 1,5 kW.

För att testa materialet för hållbarhet måste du göra en enkel beräkning:

E=6, 06/1, 213=5.

Den resulterande indikatorn är acceptabel av GOST, enligt vilken det presenterade bältet är tillverkat. Dess drift kommer att vara ganska lång.

Designfel

Kilremsdrift används i många mekanismer och enheter. Denna design har många fördelar. Men den har också en hel lista med brister. De är stora i storleken. Därför är det presenterade systemet inte lämpligt för alla enheter.

Samtidigt är remdriften märkt med låg bärighet. Detta påverkar hela systemets prestanda. När man använder även de mest moderna materialen lämnar bältets livslängd mycket övrigt att önska. Den är raderad, riven.

Utväxlingsförhållandet är ett variabelt värde. Detta beror på att det platta bältet slirar. När du använder den presenterade designen utsätts axlarna för en hög mekanisk påverkan. Dessutom verkar lasten på deras stöd. Detta beror på behovet av att förspänna remmen. I det här fallet används ytterligare element i designen. De dämpar linjevibrationer genom att hålla remsan på remskivornas yta.

Positiv

Kilremstransmission har många fördelar, så idag används den i olika enheter ganska ofta. Denna design säkerställer hög smidig drift. Systemet fungerar nästan tyst.

Vid felaktigheter i installationen av remskivor kompenseras denna avvikelse. Detta är särskilt märkbart i korsningsvinkeln, som bestäms mellan skivorna. Belastningen kompenseras i processen med bandglidning. Detta gör att du kan förlänga systemets livslängd något.

Växellådan av remtyp kompenserar för de pulseringar som uppstår under motordrift. Därför kan du göra utan att installera en elastisk koppling. Ju enklare design, desto bättre.

Det är inte nödvändigt att smörja den presenterade mekanismen. Besparingar manifesteras i avsaknad av behovet av att köpa förbrukningsvaror. Remskivor och rem kan enkelt bytas ut. Kostnaden för de presenterade föremålen förblir acceptabel. Att montera systemet är enkelt.

När du använder det här systemet visar det sig skapa ett justerbart utväxlingsförhållande. Mekanismen har förmågan att arbeta i höga hastigheter. Även om bandet går sönderandra delar av systemet förblir intakta. I det här fallet kan axlarna vara på avsevärt avstånd från varandra.

Efter att ha övervägt vad en kilremsdrift är, kan vi notera dess höga prestanda. Tack vare detta används det presenterade systemet idag i många enheter.