по схеме на рис. 3, а; при двух регулируемых шкивах - по схемам на рис. 3, б и в.

В передачах первого вида регулируемый шкив подпружиненный типа, указанного на рис. 55, а, сажается на вал электродвигателя. Регулирование достигается перемещением последнего. Передвижение дисков в шкивах преимущественно одностороннее.

Конструкция подвижного крепления двигателя, а также расчет геометрии передачи и ее характеристика те же, что и в аналогичных передачах с широким клиновым ремнем (см. раздел 5.3). В передачах с двумя регулируемыми шкивами по схеме на рис. 3, в

Рис. 55. Регулируемые шкивы для стандартных ремней:

а - подпружиненный; б - с принудительным движением

ОДИН шкив подпружинен (рис. 55, а), второй - с принудительным движением дисков (рис. 55, б). Чаще применяют передачи по схеме рис. 3, б, в которых диски обоих шкивов перемещаются принудительно. На рис. 56 показана такая передача и шкив фирмы Colomb.

В шкиве на рис. 55, б регулирование осуществляется винтом 2, гайка / удерживается от вращения рычагом 4. В шкиве по рис. 56, б вращение винта - червячного колеса 1 производится от маховичка через червячную передачу 2. Гайка 3 скользит поступательно в корпусе последней. Трущиеся поверхности ступиц дисков и вала развиты и хорошо смазываются, что облегчает регулирование и увеличивает срок службы деталей шкива. Однако конструкция шкива оказывается несколько усложненной: ступицы дисков делаются прерывистыми, чтобы секторы ступиц подвижных дисков входили между секторами неподвижных дисков.

Регулируемые шкивы (рис. 55, 56) выполнены в виде самостоятельных узлов, легко монтируемых на консолях валов. Подвижные диски следует располагать накрест: справа на одном шкиве и слева на другом.

Принудительные перемещения дисков обоих шкивов должны быть синхронизированы. Это достигается при шкивах по рис. 55, б цепной передачей 5 и в конструкции по рис. 56, а валиком, свя-

зывающим червяки обоих шкивов. Регулирование может производиться как в покое, так и на ходу.

Вследствие небольшого диапазона регулирования в передачах стандартными ремнями изменение длины ремня в процессе регулирования относительно небольшое. Поэтому в подобных передачах специальные устройства для компенсации изменения длины

Рис. 56. Бесступенчатая передача фирмы Colomb с двумя регулируемыми шкивами: а - общий вид; б - регулируемый шкив

ремня при регулировании не устанавливают. Для подтягивания ремня по мере вытяжки необходимо, как и в клиноременных передачах с постоянным передаточным числом, предусматривать возможность перемещения одного вала.

Иногда для расширения диапазона регулирования при ремнях нормальных сечений применяют шкивы с вырезами, при которых выступы одного диска входят в пазы другого, а также составные шкивы [72]. Однако вырезы в дисках портят при работе ремень, а составные шкивы оказываются достаточно сложными и ненадежными. Поэтому в случае необходимости получения больших диапазонов регулирования следует применять широкие ремни.

Выбор параметров и расчет бесступенчатых клиноременных передач с ремнями по ГОСТ 1284.1-80 производится так же, как и аналогичных нерегулируемых передач. Некоторыми особенностями является определение расчетных диаметров шкивов, натяжений ветвей и осевых сил.

Выбор сечения ремня целесообразно производить по моменту Mg на быстроходном валу согласно табл. 13. Для получения достаточного диапазона регулирования приходится использовать малые диаметры шкивов. При диапазонах регулирования, равных указанным в табл. 13, наименьший диаметр ведущего шкива dl = При меньших диапазонах для передач с одним регулируемым ведущим шкивом и при двух регулируемых шкивах и симметричном регулировании он находится по формуле

dx<-D; (140)

несимметричном регулировании

Д + max

di = Ad

1 +(я

(Д-l)imax (max -<

(140a)

Наибольший диаметр ведущего шкива = di + Ad; значение Ad берется из табл. 13. Диаметры d и ведомого шкива определяются из формулы (1) по передаточным отношениям

и tmax-

Для компенсации неблагоприятного влияния на долговечность ремня применения малых диаметров и передаточных отношений, близких к единице, межосевое расстояние следует назначать больше, чем в нерегулируемых передачах. Можно рекомендовать а = (0,75... 1,25) (Dj +D2), где Di и D - наибольшие диаметры того и другого шкива.

Расчет передачи ведется по методике, изложенной в работе [68] для передач с i = const, по положению, когда окружная сила Ft максимальная (см. с. 15... 16).

После определения по этой методике числа ремней проводят следующий дополнительный расчет. Задаются наибольшими допустимыми углами скольжения на обоих шкивах = (0,5...0,7) а; по формулам (44) и (45) определяют приведенные коэффициенты трения и по меньшему из двух произведений aJ, и aJ определяют величину m = е"<:. Для шкива, у которого это произведение больше, из равенства aJ[ = aj находят новый угол а. Затем определяют угол покоя (сцепления) на шкивах - а - - и по формулам (70а) и (71а) осевые силы f,i и F. Из зависимостей (53) находят натяжения ветвей fi и и по формуле (57) предварительное натяжение fo- По осевой силе на подпружиненном шкиве и деформации пружины (см. с. 83) определяют параметры последней. Если в передаче оба шкива с принудительным движением дисков, то нахождение осевых сил необходимо лишь

для подбора подшипников, и их можно приближенно определить по формуле (72).

После проведения проектного расчета следует провести для 5...6 положений, равно расположенных по диапазону регулирования, поверочный расчет передачи по методике, изложенной ниже, для Вариаторов с широким клиновым ремнем. При этом определяются все силы в передаче, скорость и частота пробегов ремня, коэффициент тяги, а также ориентировочно оценивается ожидаемая долговечность. При этом для передаче принудительным движением дисков обоих шкивов следует учитывать, что в них перемещение дисков Xl = Dxi + = const и длина контура ремня изменяется, что вызывает изменение его натяжения.

Профиль канавок нерегулируемых шкивов выполняется по ГОСТ 20898-75, за исключением шага канавок t. Размеры регулируемых шкивов (рис. 57)

D„ = D + 2с; d, = d - 2 (/I - %).

Размер с можно брать по ГОСТ 20898-75 таким же, что и для нерегулируемых шкивов, угол канавки назначается, как указано на с. 119. Размер б при сдвинутых дисках берется конструктивно, целесообразно брать б = 0,5bi. Шаг канавок для всех шкивов

Рис. 57. Размеры регулируемых шкивов

= 6p + (Ad + 2c)tg + 6.

Контроль расчетных диаметров канавок и их идентичности для всех ручьев следует производить по ролику измерением размера m [68].

5.2. ХАРАКТЕРИСТИКА И ПАРАМЕТРЫ ВАРИАТОРОВ С ШИРОКИМ РЕМНЕМ

Бесступенчатые передачи с широким клиновым ремнем для малых и средних мощностей в данное время являются наиболее распространенными. Выпуск их составляет 60...70% всего количества вариаторов, изготовляемых за рубежом. Они нашли распространение как в стационарных, так и в подвижных транспортных машинах, например, в сельскохозяйственных машинах, мотосредствах и автомобилях.

По сравнению с фрикционными эти вариаторы более пр осты по конструкции, универсальны, проще в уходе и в ремонте. В них износу подвергаются ремень и подшипники, замена которых не представляет трудности. В производстве клиноременные вариаторы проще, они могут быть выполнены на любом машиностроительном заводе; в эксплуатации достаточно надежны.

Конструкции бесступенчатых передач с широким клиновым ремнем весьма разнообразны. Так, применяют передачи без корпуса, в которых один шкив сидит на валу рабочей машины, другой - на валу двигателя; вариаторы универсального назначения в корпусе в виде отдельного агрегата или мотор-вариаторы; передачи, встроенные в различные рабочие машины.

Вариаторы, мотор-вариаторы и типовые узлы бесступенчатых передач, как правило, являются объектами специализированного производства. Регулируемые передачи, встроенные в машины, изготовляют преимущественно заводы, выпускающие эти машины.

Рис. 58. Номограмма для определения основных параметров передач с широким ремнем

Вариаторы с широким ремнем могут выполняться как с одним, так и с двумя регулируемыми шкивами. Диапазон регулирования в первом случае Д = 3...4, во втором Д = 6...9 и иногда 12. Вариаторы этого типа применяют при одном широком ремне для мощностей до 40 кВт, при нескольких ремнях - до 55 кВт.

Как следует из формулы (28) и анализа, приведенного в разделе 3.3, диапазон регулирования при широком ремне зависит от относительной ширины ремня v, относительного диаметра шкива i[l и угла канавки шкива ф. На рис. 58 зависимость (28) представлена в виде номограммы. По номограмме при заданном Did и выбранных § и Ф можно установить необходимое v или при данных Did, О и V определить требуемый угол канавки шкива ф. По этой же диаграмме можно найти наибольшее отношение Did и по нему диапазон регулирования при заданных v, § и ф.

Размеры широких ремней по ОСТ 38.5.17-73 приведены выше (см. табл. 6). В приложении к этому стандарту даны рекомендуемые параметры и расчетные данные для вариаторов с этими ремнями. При этом вариаторы разбиты на три группы:

А - малой мощности с повышенным диапазоном регулирования Д;

Б - средней мощности и средним Д;

14. Параметры вариаторов t широким ремнём по ОСТ 38.5.17-73

В - повышенной мощности и низким диапазоном регулирования.

В табл. 14 для каждой группы даны рекомендуемые виды ремней и углы канавок шкивов, а также для трех типов ремней (промышленного назначения 1-В и 2-В и для сельскохозяйственных машин СВ) усредненные параметры: Did и диапазон регулирования Д при двух регулируемых шкивах и симметричном регулировании.

В табл. 15 для каждого типоразмера ремня приведены рекомендуемые ОСТ 38.5.17-73 минимальные диаметры шкивов d,

15. Минимальные диаметры шкивов и допускаемая мощность для широких ремней по ОСТ 38.5.17-73