Расчёт клиноременной передачи

Ременные передачи широко используют в сельскохозяйственных машинах (комбайнах, жатках, транспортёрах) в тех случаях, когда валы расположены на значительных расстояниях. Они относятся к передачам трением с гибкой связью.

Передача состоит из трёх основных элементов: двух шкивов и ремня.

В сельскохозяйственных машинах в основном применяются клиновые, поликлиновые и зубчатые ремни. Скорость клиновых и поликлиновых ремней не должна превышать 40 м/с. Рекомендуемые передаточные отношения клиноременных передач до 7; для передач с натяжным роликом Расчёт клиноременной передачи - №1 - открытая онлайн библиотека  до 10.

Основные параметры клиновых ремней регламентированы

ГОСТ 1284.1-89 – ГОСТ 1284.3-89 (таблица 3.23 [МУ]).

К необходимым для проектирования клиноременной передачи данным относят: расчётную передаваемую мощность Р = Ртр, условия эксплуатации, частоту вращения ведущего (меньшего) шкива n = nдв, передаточное отношение Расчёт клиноременной передачи - №1 - открытая онлайн библиотека .

Диаметр меньшего шкива определяют по эмпирической формуле

Расчёт клиноременной передачи - №3 - открытая онлайн библиотека (3.6.5)

где Расчёт клиноременной передачи - №4 - открытая онлайн библиотека  – вращающий момент, Н·мм, определяется по формуле Расчёт клиноременной передачи - №5 - открытая онлайн библиотека ;

Расчёт клиноременной передачи - №6 - открытая онлайн библиотека  – диаметр ведущего шкива, мм.

Полученный результат округляют до стандартного значения, но не меньше минимального Расчёт клиноременной передачи - №6 - открытая онлайн библиотека , указанного в таблице 3.24 [МУ]: 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 мм.

Диаметр ведомого шкива (большего) округляют до ближайшего стандартного значения после определения его по формуле

Расчёт клиноременной передачи - №8 - открытая онлайн библиотека (3.6.6)

где Расчёт клиноременной передачи - №9 - открытая онлайн библиотека  – скольжение ремня; Расчёт клиноременной передачи - №10 - открытая онлайн библиотека

Производится уточнение передаточного отношения Расчёт клиноременной передачи - №11 - открытая онлайн библиотека

Межосевое расстояние назначают в интервале

Расчёт клиноременной передачи - №12 - открытая онлайн библиотека (3.6.7)

где Расчёт клиноременной передачи - №13 - открытая онлайн библиотека  – высота сечения ремня, указанная в таблице 3.23 [МУ].

После определения длины ремня округляют её до стандартного значения:

Расчёт клиноременной передачи - №14 - открытая онлайн библиотека (3.6.8)

Уточнение межосевого расстояния производят по формуле

Расчёт клиноременной передачи - №15 - открытая онлайн библиотека  (3.6.9)

где Расчёт клиноременной передачи - №16 - открытая онлайн библиотека  – принятая длина ремня, мм;

   Расчёт клиноременной передачи - №17 - открытая онлайн библиотека

Расчёт клиноременной передачи - №18 - открытая онлайн библиотека

    Угол обхвата меньшего шкива

s New Roman"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:i/><w:sz w:val="32"/><w:sz-cs w:val="32"/></w:rPr><m:t> .</m:t></m:r></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> Расчёт клиноременной передачи - №19 - открытая онлайн библиотека (3.6.10)

Таблица 3.23 – Характеристики и размеры клиновых ремней

(ГОСТ 1284.1 – 89)

Расчёт клиноременной передачи - №20 - открытая онлайн библиотека

Сечение ремня b0, мм bр, мм h, мм А, мм2 dmin, мм L, мм q, кг/м Тр, Н·м
Z (О) 10 8,5 6 47 63 400…2500 0,06 до 30
А (А) 13 11 8 81 90 560…4000 0,10 15…60
В (Б) 17 14 10,5 133 125 800…6300 0,18 50…150
С (В) 22 19 13,5 230 200 1800…10600 0,30 120…600
Д (Г) 32 27 19 476 355 3150…15000 0,60 450…2400
Е (Д) 38 32 23,5 692 500 4500…18000 0,90 1600…6000
ЕО (Е) 50 42 30 1172 800 6300…18000 1,52 свыше 2500
                 

Продолжение таблицы 3.23



1. Стандартный ряд длин L: 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1400; 1600; 1800; 2000; 2240; 2500; 2800; 3150; 3550; 4000; 5000; 5600; 6300; 7100; 8000; 9000; 10000; 11200; 12500; 14000; 16000; 18000.

2. В технически обоснованных случаях допускаются промежуточные значения L: 425; 475; 530; 600; 670; 750; 850; 950; 1060; 1180; 1320; 1500; 1700; 1900; 2120; 2360; 2650; 3000; 3350; 3750; 4250; 4750; 5300; 6000; 6700; 7500; 8500; 9500; 10600; 11800; 13200; 15000; 17000.  

Таблица 3.24 – Номинальная мощность Расчёт клиноременной передачи - №21 - открытая онлайн библиотека , передаваемая одним

ремнём (ГОСТ 1284.3 – 96 с сокращениями)

 

Сечение ремня,

Расчёт клиноременной передачи - №22 - открытая онлайн библиотека

d1min меньшего

Значения Расчёт клиноременной передачи - №23 - открытая онлайн библиотека , кВт при скорости Расчёт клиноременной передачи - №24 - открытая онлайн библиотека , м/с

3 5 10 13 20 25 30

Z (0)

1320

63 0,31 0,49 0,82 1,03 1,11 - -
71 0,37 0,56 0,95 1,22 1,37 1,40 -
80 0,40 0,62 1,07 1,41 1,60 1,65 -
90 0,44 0,62 1,16 1,56 1,73 1,90 1,85
100 0,46 0,70 1,24 1,67 1,97 2,10 2,04
112 0,48 0,78 1,32 1,80 2,12 2,30 2,28

А (А) 1700

90 0,56 0,84 1,39 1,75 1,88 - -
100 0,62 0,95 1,60 2,07 2,31 2,29 -
112 0,70 1,05 1,82 2,39 2,74 2,82 2,50
125 0,74 1,15 2,00 2,66 3,10 3,27 3,14
140 0,80 1,23 2,18 2,91 3,44 3,70 3,64
160 0,85 1,32 2,35 3,20 3,80 4,12 4,16
180 0,88 1,38 2,47 3,39 4,05 4,47 4,56

В (Б) 2240

125 0,92 1,39 2,26 2,80 - - -
140 1,07 1,61 2,70 3,45 3,83 - -
160 1,20 1,83 3,15 4,13 4,73 4,88 4,47
180 1,30 2,01 3,51 4,66 5,44 5,76 5,53
200 1,40 2,15 3,79 5,08 6,00 6,43 6,38
224 1,47 2,26 4,05 5.45 6,50 7,05 7,15
250 1,54 2,36 4,29 5,85 7,00 7,70 7,90
280 1,57 2,50 4,50 6,15 7,40 8,20 8,50
                 

Продолжение таблицы 3.24

С (В)

3350

200 1,85 2,77 4,59 5,80 6,33 - -
224 2,08 3,15 5,35 6,95 7,86 7,95 7,05
250 2,28 3,48 6,02 7,94 9,18 9,60 9,05
280 2,46 3,78 6,63 8,86 10,4 11,1 10,09
315 2,63 4,07 7,19 9,71 11,5 12,5 12,5
355 2,76 4,32 7,70 10,5 12,6 13,8 14,1
400 2,89 4,54 8,10 11,1 13,3 15,0 15,4
450 3,00 4,70 8,50 11,7 14,2 15,9 16,6


Скорость ремняs New Roman"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:i/><w:sz w:val="32"/><w:sz-cs w:val="32"/></w:rPr><m:t>/</m:t></m:r><m:r><w:rPr><w:rFonts w:ascii="Cambria Math" w:fareast="Times New Roman" w:h-ansi="Times New Roman"/><wx:font wx:val="Times New Roman"/><w:i/><w:sz w:val="32"/><w:sz-cs w:val="32"/></w:rPr><m:t>СЃ</m:t></m:r></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> Расчёт клиноременной передачи - №25 - открытая онлайн библиотека , определяется по формуле

s w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> Расчёт клиноременной передачи - №26 - открытая онлайн библиотека (3.6.11)

где Расчёт клиноременной передачи - №6 - открытая онлайн библиотека  – диаметр ведущего (меньшего шкива), мм;

n1 = nдв – частота вращения ведущего шкива, об./мин.

Необходимое число ремней

Расчёт клиноременной передачи - №28 - открытая онлайн библиотека (3.6.12)

где Р = Ртр – мощность, передаваемая передачей, кВт;

Рр – допустимая мощность, передаваемая одним ремнём, кВт;

Расчёт клиноременной передачи - №29 - открытая онлайн библиотека  – коэффициент, зависящий от предварительного числа ремней Расчёт клиноременной передачи - №30 - открытая онлайн библиотека

Расчёт клиноременной передачи - №31 - открытая онлайн библиотека (3.6.13)

Значения коэффициента Расчёт клиноременной передачи - №29 - открытая онлайн библиотека  принимают из следующих соотношений:

    Расчёт клиноременной передачи - №33 - открытая онлайн библиотека

    Расчёт клиноременной передачи - №34 - открытая онлайн библиотека

    Допускаемая мощность, передаваемая одним ремнём

Расчёт клиноременной передачи - №35 - открытая онлайн библиотека (3.6.14)

где Расчёт клиноременной передачи - №36 - открытая онлайн библиотека  – мощность, кВт, передаваемая одним ремнём, таблица 3.24 [МУ];

Расчёт клиноременной передачи - №37 - открытая онлайн библиотека  – коэффициент угла обхвата:

при

Расчёт клиноременной передачи - №38 - открытая онлайн библиотека 110о 120о 130о 140о 150о 160о 170о 180о
Расчёт клиноременной передачи - №37 - открытая онлайн библиотека 0,79 0,82 0,85 0,88 0,91 0,94 0,97 1

Расчёт клиноременной передачи - №40 - открытая онлайн библиотека  – коэффициент  передаточного числа.

Значение коэффициента Расчёт клиноременной передачи - №41 - открытая онлайн библиотека  выбираем из следующих соотношений:

Расчёт клиноременной передачи - №42 - открытая онлайн библиотека 1 1,1 1,2 1,4 1,8 Свыше 2,5
Расчёт клиноременной передачи - №41 - открытая онлайн библиотека 1 1,04 1,07 1,1 1,12 1,14

Расчёт клиноременной передачи - №44 - открытая онлайн библиотека  – коэффициент, учитывающий влияние длины ремня,

Расчёт клиноременной передачи - №45 - открытая онлайн библиотека , (3.6.15)

где L – выбранная (расчётная) длина ремня, мм;

Расчёт клиноременной передачи - №46 - открытая онлайн библиотека – базовая длина клинового ремня, мм (таблица 3.24 [МУ]);

Расчёт клиноременной передачи - №47 - открытая онлайн библиотека  – коэффициент, учитывающий режим работы и характер нагрузки: при спокойной нагрузке и односменной работе Расчёт клиноременной передачи - №48 - открытая онлайн библиотека  при умеренных колебаниях Расчёт клиноременной передачи - №49 - открытая онлайн библиотека  при значительных колебаниях Расчёт клиноременной передачи - №50 - открытая онлайн библиотека При двухсменной работе значение Расчёт клиноременной передачи - №47 - открытая онлайн библиотека  следует уменьшать на 0,1; при трёхсменной – на 0,2.

Сила предварительного натяжения ремня

Расчёт клиноременной передачи - №52 - открытая онлайн библиотека , (3.6.16)

где Расчёт клиноременной передачи - №53 - открытая онлайн библиотека  – напряжение от предварительного натяжения ремня, МПа; для клиновых ремней Расчёт клиноременной передачи - №54 - открытая онлайн библиотека

А – площадь поперечного сечения ремня, мм2 (таблица 3.23 [МУ]).

Нагрузка на валы и опоры с учётом числа ремней определяется по формуле

Расчёт клиноременной передачи - №55 - открытая онлайн библиотека (3.6.17)

где Расчёт клиноременной передачи - №56 - открытая онлайн библиотека  – число принятых ремней в передаче;

Расчёт клиноременной передачи - №57 - открытая онлайн библиотека  – угол обхвата меньшего шкива, град.

Ширина обода шкива

Расчёт клиноременной передачи - №58 - открытая онлайн библиотека , (3.6.18)

где Расчёт клиноременной передачи - №56 - открытая онлайн библиотека  – число ремней в передаче;

Расчёт клиноременной передачи - №60 - открытая онлайн библиотека  – шаг канавок шкива, мм;

Расчёт клиноременной передачи - №61 - открытая онлайн библиотека  – расстояние от торца шкива до середины первой канавки шкива, мм.

Значения Расчёт клиноременной передачи - №60 - открытая онлайн библиотека  и Расчёт клиноременной передачи - №61 - открытая онлайн библиотека  приведены в таблице 3.25.

Таблица 3.25 – Канавки шкивов клиноременных передач

(ГОСТ 20 889 – 88 с сокращениями)

Расчёт клиноременной передачи - №20 - открытая онлайн библиотека

Сечение ремня

Размеры канавок, мм

b min n min е f
Z (О) 2,5 7 12 8
А 3,3 8,7 15 10
В (Б) 4,2 10,8 19 12,5
С (В) 5,7 14,3 25,5 17
Д (Г) 8,1 19,9 37 24
Е (Д) 9,6 23,4 44,5 29

Примечание – Ширина обода шкива В = ( Расчёт клиноременной передачи - №56 - открытая онлайн библиотека  – 1) · е + 2f,

 где Расчёт клиноременной передачи - №56 - открытая онлайн библиотека  – число ремней в передаче.

Алгоритм расчёта клиноременной передачи приведен в примере 10.

Пример 10