Промышленный лизинг Промышленный лизинг  Методички 

0 1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51

6. Параметры вариаториых клиновых ремией

Сечение

Размеры и допускаемые отклонения, мм

cm 2

кг/м

1-В20

6,5±0,5

22+°;

1,30

0,16

560 .

. 1250

1-В25

8±0,5

22,1

1,96

0,25

710.

. 1600

1-В32

10±0,5

27,9

3,10

0,39

900.

. 2000

1-В40

13±0,5

35,0

5,08

0,63

1120 .

. 2500

1-В50

16±0,6

43,2

7,70

0,96

1400 ..

. 3150

1-В63

20±0,7

57,8

12,18

1,52

1800 ..

. 4000

1-В80

25±0,9

69,7

19,34

2,42

2240 ..

. 5000

2-В25

11±0,5

21,3

2,71

0,35

800..

. 2000

2-В32

14±0,5

36+J;?

27,5

4,45

0,56

800..

. 2000

2-В40

18±0,6

34,0

7,10

0,89

1120 ..

. 2000

2-В50

22±0,8

42,5

10,84

1,36

1250 ..

2000

СВ25

12,5±0,5

25±J;g

17,3

2,65

0,33

800..

1600

СВ32

15±0,6

32±:5°

22,8

4,12

0,52

1000..

2000

СВ38

17,5±0,6

38±;5

27,3

5,72

0,72

1250 ..

2500

СВ45

20±0,7

32,8

7,78

1,00

1400 ..

2800

СВ50

22±0,8

36,5

9,53

1,20

1600 ..

4000

7. Размеры зубьев зубчатых ремией по ОСТ 38.5.17-73, мм

Параметры

При высоте ремня h

< 11

12 ... 15

16 ... 18

> 20

Глубина паза Ширина паза Шаг зубьев

3±о,5 2 ... 4 8 ... 12

5±1,0 3 ... 5 12 ... 16

7±1,0 4 ... 6 14 ... 18

9±1,0 5 ... 7 14 ... 18

ной шириной v = 2,0. По этому стандарту ряд длин в пределах, указанных в табл. 6, располагается по ряду нормальных чисел i?20; угол клина ремня в недеформированном состоянии 34 ± ±Г. Угол клина ремня при изгибе его на шкивах уменьшается, и тем больше, чем меньше диаметр шкива. Это изменение в значительной степени зависит от конструкции ремня: у сплошных ремней оно будет большим, у зубчатых - меньшим.

Ремни рядов 1-В и СВ могут изготовляться как сплошными, так и зубчатыми, ряда 2-В - только зубчатыми. Для промышленных установок применяют только зубчатые ремни. Размеры зубьев по стандарту приведены в табл. 7.

В зарубежной практике для обеспечения особенно широкого диапазона регулирования при малых мощ,ностях применяют вариаторные ремни и с большей относительной шиpинoйvдo4 ... 4,5.

Для вариаторов с несколькими ремнями Bi целях равномерной их рабоы колебание длин в комплекте! должно быть в пределах, предусмотренных в стандартах. Для удобства комплектации все поле отклонений длин разбито на 6 ... 8 групп. Номинальные длины и номер группы указываются в маркировке. Для работы в комплекте должны браться ремни одной партии и одной группы, а при отсутствии в маркировке номера группы ремни должны подбираться по их длинам.

Так как размеры, форма, сечение и длина ремня изменяются под нагрузкой и при изгибе, то контролировать их следует в условиях, приближающ,ихся к рабочим. С этой целью проверку производят на стандартных шаблонных шкивах под натяжением. Для этого один из шкивов устанавливают на плавающ,ей каретке или подвешивают на измеряемом ремне (рис. 17, а) и нагружают.

При проверке контролируют величину погружения ремня в канавку и определяют расстояние а между центрами шкивов.


Рис. 17. Контроль размеров ремня:

а - схема приспособления; б - канавка контрольного шкива



Контроль величины погружения является комплексной проверкой размеров сечения bp, Л и ф. Производится он по рискам, нанесенным у выреза в стенке канавки шкива (рис. 17, б). При размерах ремня, укладывающ,ихся в допускаемые отклонения, верхняя грань ремня должна лежать между наружной поверхностью шкива и риской р, а нижняя - между рисками и р.

По расстоянию а определяют расчетную длину L = 2а + nd. Чтобы ремень при проверке занял правильное положение, шкивы провертывают на несколько оборотов.

Размеры контрольного шкива (рис. 17) и координаты рисок ро, Рг и для стандартных ремней даны в ОСТ 38.5.17-73, для нестандартных подсчитываются по предельным отклонениям по ширине и высоте ремней с учетом деформации ремня под натяжением [66].

Для хорошей работы ремня весьма важным является постоянство размеров его сечения по длине. Так, если расчетная ширина на каком-то участке изменится на величину hbp, то это повлечет изменение расчетного радиуса шкива на величину Аг = 0,5Айр ctg ф/2. Вследствие этого мгновенное передаточное число изменится, что вызовет вибрацию ремня и крутильные колебания ведомой системы.

Далее изменение расчетного радиуса шкива вызовет в передаче с подвижной системой ее перемещ,ение и колебания, а в передаче с закрепленными валами - изменение расчетной длины ремня

AL«.nAr = AftpCtg--

и изменение напряжения от предварительного натяжения Aa = e£p = i£p-Actgi.

Следовательно, колебания натяжения ремня будут тем значительнее, чем меньше длина ремня и выше его модуль упругости. Поэтому при высокомодульном корде особенно важно иметь возможно меньшее колебание размеров ремня по ширине.

При угле канавки ф = 26° приведенные величины будут:

Аг = 2,2Айр; AL = 6,8Айр и Аст = 6,8Айр£р/,

Для вариаторного ремня с размерами bXh = 56x22 мм и L = 2000 мм предусмотрен допуск на ширину АЬр = 2 мм. При колебании ширины ремня по его длине в пределах этого допуска во время работы ремня AL = 13,6 мм и при модуле упругости Ер = 3000 кгс/см изменение натяжения Асто = 20 кгc/cм что соизмеримо с величиной предварительного натяжения.

Исследования, проведенные Р. С. Галаджевым и др. [18] ремней того же сечения, показали, что колебания ширины ремней прессовой вулканизации по их длине достигли 2 мм, а натяжение ветви ASo = 100 кгс. Даже среднестатические значения усилий,

вызванных погрешностями изготовления ремней, были сопоставимы с начальным натяжением. При ротационной вулканизации погрешности ремней и колебания натяжений были сущ,ественно меньше. Этими же исследованиями установлено, что наличие динамических нагрузок, обусловленных колебанием натяжения, значительно снижает долговечность ремней.

Отсюда видна необходимость установления достаточно жестких допусков на колебание ширины ремня по его длине. Контрольным элементом следует принять колебание межосевого расстояния за время одного пробега при указанной выше комплексной проверке. Для этого контрольное приспособление (рис. 17, а) должно быть снабжено индикатором. Можно проводить подобную проверку и по изменению натяжения ремня за один пробег. Для этого плавающ,ий шкив поверочного станка надо подпружинить и с помощ,ью винтового устройства создать натяжение ремня.

3.4. УПРУГИЕ СВОЙСТВА РЕМНЕЙ

Как показано в разделе 3.1, упругие свойства ремней в значительной мере определяют качественные показатели работы передачи. Наиболее важными из этих свойств являются приведенные модули упругости при растяжении Е, изгибе и поперечном сжатии

Повышение модуля упругости при растяжении Ер уменьшает скольжение и потери в передаче, однако при этом ухудшаются ее амортизирующ,ие свойства, и передача становится более чувствительной к точности выполнения размеров ремня.

Жесткость при изгибе всегда желательно иметь возможно меньшей - это снижает потери, увеличивает долговечность и позволяет применять шкивы меньших диаметров. Поперечную же жесткость ремней следует всемерно повышать, при этом уменьшается )адиальное перемещение ремня, снижаются потери, повышается точность передаточного отношения и жесткость кинематической характеристики. Для уменьшения вытяжки при работе остаточные удлинения должны быть минимальными.

Упругие свойства ремней колеблются в широких пределах в зависимости от конструкции ремня, материала его элементов, а также технологии и качества изготовления. Элементы ремня - корд, подушки и обертка - выполняются из высокополимерных материалов, обладающих упруговязкими свойствами. Поэтому упругие характеристики ремней, как и этих материалов, не являются постоянными, а зависят от величины деформаций, скорости и предыстории деформирования, температуры.

При нагружении клинового ремня (рис. 18) прослеживаются три стадии и три составляющие деформаций: участок аб с упругим деформированием, участок бв с высокоэластичной деформацией и участок вг - стадия пластической деформации. При разгрузке ремня упругая составляющая снимается мгновенно, высо-



коэластичная - медленно, пластическая составляющая необратима.

В соответствии с этим модули упругости, определенные при статическом и динамическом нагружении, будут различны. При первом будут проявляться как упругие, так и высокоэластичные деформации, а при динамическом - преимущественно упругие, и модуль упругости будет выше.

Клиновой ремень представляет собой типичную композитную деталь с ярко выраженной анизотропией. Упругие свойства его при продольном растяжении определяются в основном армирующим элементом - кордом, а свойства при поперечном сжатии и сдвиге - свойствами матрицы - резиновыми подушками. В про-

Рис. 18. Деформирование ремня во времени при нагружении и разгрузке (о = 5,7 кгс/см)

цессе изгиба корд испытывает продольные деформации, и поэтому упругие свойства ремня при изгибе зависят как от матрицы, так и от армирующего элемента, а также в значительной степени от конструкции ремня.

На рис. 19 приведены модули упругости при растяжении вариаторных ремней 28x13,5 мм разных конструкций и ремня 32x16 мм с формованным зубом, определенные при статическом идинамическом нагружении. В последнем случае£рустанавливался по затуханию колебаний. Как видно из рис. 19, значение модуля упругости в статике стабилизировалось при напряжении 0о = = 6 ... 10 кгc/cм а в динамике возрастает и при больших напряжениях и оказывается выше по сравнению со статическим на 28 ... 35%.

Модуль упругости в динамике при рабочих напряжениях лежит в пределах Лр = 3000 ... 4500 кгc/cм Того же порядка величины fp получены Р. С. Галаджевым для вариаторного ремня 50x22 мм [15]. Модули упругости для одинаковых по конструкции ремней 28x13,5 мм, но с зубьями и без них оказались практически равными.

Связь модуля упругости ремня при растяжении с упругими свойствами составляющих элементов определяется зависимостью

£р = . (33)

где El - модуль упругости при растяжении соответствующих элементов; - площадь их сечения.

Модуль упругости Ер резины 50 ... 80 кгс/см, резиновой подушки слоя сжатия с оберткой для испытанного ремня 28х Х13,5 мм - 150 ... 300 кгс/см, тканевого слоя растяжения того же ремня - 300 ... 400 кгс/см [6]. Как видно из табл. 3, модуль упругости кордшнура на два, а по сравнению с резиной на три порядка выше. Поэтому как величина модуля упругости ремня Е, так и характер зависимости Ер = f (е) определяются в основном применяемым кордом - его материалом, диаметром шнура и


2S вс/ггс/ся

Рт. 19. Зависимость модуля упругости при растяжении от напряжения (Jo для вариаторных ремней:

/ - 28X13,5 мм без зубьев; 2 - 28Х 13,5 мм с нарезанными зубьями; 3 ~ 28Х 13,5 мм без обертки с литыми зубьями; 4 - 32Х 16 мм с формованными зубьями и оберткой; - в динамике;----в статике

ЧИСЛОМ витков шнура или слоев кордткани, хотя площадь кордшнура составляет 5 ... 8%, а кордткани 25 ... 30% площади сечения ремня.

Так, статический модуль упругости Ер узких клиновых ремней [58] составлял: при кордшнуре полиэфирном 3700 . . . 4200 кгс/см, анидном - 1200 кгс/см, вискозной кордткани - 4250 кгс/см

Но даже у ремней одной конструкции и выполненных из одних и тех же материалов упругие свойства могут изменяться в зависимости от условий изготовления в достаточно широких пределах. По данным С. Л. Самошкина [87], для партии в 200 кордтканевых ремней сечения В при медианном значении Ер = = 2800 кгс/см среднеквадратичное отклонение модуля упругости составляло 240 кгс/см, а максимальное - 1100 кгс/см.

Модуль упругости ремня при изгибе зависит от его конструкции, технологии изготовления, радиуса изгиба и в значительной мере от величины растягивающей силы. Он так же, как и при растяжении, различен в статике и динамике.



0 1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51