V-belt transmission: pagkalkula, aplikasyon. Mga V-belt
V-belt transmission: pagkalkula, aplikasyon. Mga V-belt

Video: V-belt transmission: pagkalkula, aplikasyon. Mga V-belt

Video: V-belt transmission: pagkalkula, aplikasyon. Mga V-belt
Video: How To Import Transactions Connection To Your Bank With QuickBooks Online 2024, Mayo
Anonim

Ang modernong industriya, engineering at iba pang industriya ay gumagamit ng iba't ibang mekanismo sa kanilang trabaho. Tinitiyak nila ang pagpapatakbo ng mga unit, sasakyan, motor, atbp. Isa sa mga sikat at madalas gamitin na device ay ang V-belt drive.

Ang ipinakitang mekanismo ay kinabibilangan ng ilang kategorya ng mga istruktura. Nag-iiba sila sa mga geometric na parameter, layunin, diskarte sa pagpapatupad ng mga gawain na itinalaga sa mekanismo. Ano ang mga ipinakitang device ay tatalakayin pa.

Mga pangkalahatang katangian

Ang V-belt transmission device ay nagsasangkot ng paggamit ng isang espesyal na paraan ng pagpapaandar sa buong mekanismo. Sa kasong ito, ginagamit ang enerhiya na ginawa sa proseso ng metalikang kuwintas. Ito ay ibinibigay ng isang belt drive. Gumagamit ito ng mekanikal na enerhiya, na pagkatapos ay inililipat nito sa ibang mekanismo.

Pagpapadala ng V-belt
Pagpapadala ng V-belt

Ang disenyong ito ay binubuo ng isang sinturon at hindi bababa sa dalawang pulley. Ang una sa mga elementong ito sa istruktura ay kadalasang gawa sa goma. Ang V-belt drive belt ay ginawa mula samateryal na sumailalim sa espesyal na pagproseso. Nagbibigay-daan ito sa ipinakitang elemento na lumalaban sa katamtaman at maliit na mekanikal na stress, mataas na temperatura.

Sa mga belt drive, ang V-belt ang pinakasikat. Ang disenyong ito ay kadalasang ginagamit ngayon sa paggawa ng mga sasakyan, gayundin sa iba pang uri ng sasakyan.

Mga Tampok ng Disenyo

May kasamang V-belt pulley at belt ang disenyo ng ipinakitang iba't ibang mekanikal na power transmission. Ang huli sa mga elementong ito ay may hugis na wedge. Ang mga pulley ay ginawa sa anyo ng mga metal disc. Mayroon silang mga sanga na pantay na ipinamamahagi sa paligid ng circumference. Hawak nila ang sinturon sa posisyon sa ibabaw ng mga pulley.

Ang tape ay maaaring may dalawang uri. Maaari itong magkaroon ng ngipin o may ganap na makinis na ibabaw. Ang pagpili ay depende sa layunin ng mekanismo. Dati, ang ipinakitang disenyo ay ginamit sa maraming sistema ng iba't ibang kategorya ng mga sasakyan.

Pagkalkula ng V-belt
Pagkalkula ng V-belt

Ngayon, ang ipinakitang uri ng mekanikal na paghahatid ng enerhiya ay ginagamit sa mga water pump at machine generator. Sa mabibigat na kagamitan sa sasakyan, ang isang katulad na sistema ay naka-install upang i-drive ang power steering. Ang sistemang ito ay may hydraulic pump. Nasa loob nito na ginagamit ang isang katulad na disenyo. Ang mga V-belt drive ay naka-install din sa mga air-type compressor. Idinisenyo ang mga ito para sa mga booster ng preno ng sasakyan.

Mga kinakailangan para sa mga elementomga disenyo

Ang V-belts ay may medyo maliit na kapal. Ito ay nagbibigay-daan upang makabuluhang bawasan ang mga sukat na inookupahan ng system. Gayunpaman, ang katotohanang ito ay nangangailangan ng isang espesyal na diskarte sa samahan ng geometry ng pulley. Upang maiwasan ang pagtalon ng tape, ang panlabas na ibabaw ng mga disc ay may mga espesyal na grooves. Hawak nila ang sinturon sa lugar.

Mga sukat ng V-belt
Mga sukat ng V-belt

Ang laki ng pulley mismo ay pinili alinsunod sa gear ratio. Kung kinakailangan upang lumikha ng isang reduction gear, ang hinimok na pulley ay magiging mas malaki kaysa sa nangungunang elemento ng istruktura. Mayroon ding kabaligtaran na relasyon.

Sa paggawa ng belt tape, ginagamit ang mga espesyal na malambot na materyales na hindi dapat mawala ang kanilang pagganap sa lahat ng lagay ng panahon. Sa hamog na nagyelo at init, ang sinturon ay nananatiling nababaluktot. Ito ay para sa kadahilanang ito na hindi pinapayagan na mag-install ng isa pang materyal sa halip na isang espesyal na tape. Masisira nito ang unit.

Varieties

V-belt transmission ay maaaring gawin sa ilang configuration. Mayroong ilang mga tanyag na uri ng ipinakita na mga mekanismo. Ang isa sa pinakasimpleng ay isang bukas na sistema. Ang mga pulley ay umiikot sa parehong direksyon, ang mga axes ay gumagalaw nang magkatulad.

V-belt drive device
V-belt drive device

Kung ang mga disc ay gumagalaw sa magkasalungat na direksyon habang pinapanatili ang parallelism ng mga strip, isang cross-type ng system ang lilitaw. Kung tumawid ang mga palakol, magiging semi-cross variety ito.

Kung magsalubong ang mga axes, mayroong angular transmission. Nag-apply siyastepped pulleys. Ang disenyo na ito ay nagpapahintulot sa iyo na maimpluwensyahan ang bilis sa anggulo ng hinimok na baras. Ang bilis ng drive pulley ay nananatiling pare-pareho.

Ang idle pulley gear ay nagbibigay-daan sa hinihimok na pulley na huminto sa paggalaw habang ang drive shaft ay patuloy na umiikot. Ang idler pulley gearing ay nagtataguyod ng self-tensioning ng belt.

Sinturon

Ang V-belts ay nabibilang sa kategorya ng traction structural elements. Dapat nitong tiyakin ang pagbabalik ng kinakailangang enerhiya nang hindi nadudulas. Ang tape ay dapat na nadagdagan ang lakas, pagsusuot ng pagtutol. Ang talim ay dapat na nakadikit nang maayos sa panlabas na ibabaw ng mga disc.

Mga V-belt
Mga V-belt

Lapad ng mga strap ay maaaring mag-iba nang malaki. Sa paggawa ng rubberized cotton, mga materyales sa lana, katad. Ang pagpili ay depende sa mga kondisyon ng pagpapatakbo ng kagamitan.

Ang tape ay maaaring gawa sa cord fabric o cord cord. Ito ang mga pinaka-maaasahan, nababaluktot at mabilis na mga varieties.

Modern engineering ngayon ay kadalasang gumagamit ng may ngipin na sinturon. Tinatawag din silang polyamide. Mayroong 4 na protrusions sa kanilang ibabaw. Naka-mesh sila sa mga kaukulang elemento sa mga pulley. Mahusay silang gumaganap sa mga high speed na gear, mga application na may maliit na pulley spacing.

Tinantyang pulley diameter

Ang pagkalkula ng V-belt transmission ay nagsisimula sa pagtukoy sa diameter ng pulley. Upang gawin ito, kailangan mong kumuha ng dalawang cylindrical roller. Ang kanilang diameter ay D. Ang halagang ito ay nakatakda para sa bawat laki ng seksyon ng uka. Sa kasong ito, ang contact ng mga rollerpumasa sa antas ng diameter.

V-belt ratio
V-belt ratio

Dalawang roller ng uri na ipinapakita ang dapat ilagay sa uka. Ang mga ibabaw ay dapat hawakan. Sa pagitan ng mga tangent na eroplano na bumubuo sa mga roller, kinakailangan upang sukatin ang distansya. Dapat silang tumakbo parallel sa pulley.

Ang isang espesyal na formula ay ginagamit upang kalkulahin ang diameter ng disc. Ganito ang hitsura niya:

D=RK - 2X, kung saan ang RK ay ang distansya na sinusukat sa pagitan ng mga roller, mm; Ang X ay ang distansya mula sa diameter ng disc hanggang sa tangent na umaangkop sa roller (tumatakbo parallel sa axis ng disc).

Pagkalkula ng paglipat

V-belt transmission ay kinakalkula ayon sa itinatag na paraan. Sa kasong ito, ang tagapagpahiwatig ng ipinadala na kapangyarihan ng mekanismo ay tinutukoy. Kinakalkula ito gamit ang sumusunod na formula:

M=Mnom. K, kung saan Mnom. – na-rate na kapangyarihan na natupok ng drive sa panahon ng operasyon, kW; K ang dynamic na load factor.

V-belt drive
V-belt drive

Kapag gumagawa ng mga kalkulasyon, ang isang tagapagpahiwatig ay isinasaalang-alang, ang posibilidad ng pamamahagi nito sa nakatigil na mode ay hindi hihigit sa 80%. Ang load factor at mode ay ipinakita sa mga espesyal na talahanayan. Sa ganitong paraan, matutukoy ang bilis para sa sinturon. Ito ay magiging:

SR=πD1ChV1/6000=πD2ChV2/6000, kung saan ang D1, D2 ay ang mga diameter ng mas maliit at mas malalaking pulley (ayon sa pagkakabanggit); CV1, CV2 - ang bilis ng pag-ikot ng mas maliit at mas malaking disk. Ang diameter ng mas maliit na pulley ay hindi dapat lumampas sa na-rate na limitasyon ng bilis ng sinturon. Siya ay 30m/s.

Halimbawa ng pagkalkula

Upang maunawaan ang pamamaraan ng pagkalkula, kinakailangang isaalang-alang ang teknolohiya ng prosesong ito sa isang partikular na halimbawa. Ipagpalagay na ito ay kinakailangan upang matukoy ang gear ratio ng V-belt drive. Kasabay nito, kilala na ang kapangyarihan ng drive disk ay 4 kW, at ang bilis nito (angular) ay 97 rad / s. Kasabay nito, ang hinihimok na pulley ay may tagapagpahiwatig na ito sa antas na 47.5 rad / s. Ang diameter ng mas maliit na pulley ay 20mm at ang mas malaking pulley ay 25mm.

Upang matukoy ang ratio ng gear, kinakailangang isaalang-alang ang mga sinturon na may normal na seksyon, na gawa sa tela ng kurdon (laki A). Ganito ang hitsura ng pagkalkula:

IF=97/47, 5=2, 04

Pagtukoy sa diameter ng mga pulley mula sa talahanayan, natagpuan na ang mas maliit na baras ay may inirerekomendang sukat na 125 mm. Ang mas malaking baras kapag ang sinturon ay dumulas ng 0.02 ay magiging:

D2=2.041.25(1-0.02)=250mm

Ang resulta ay ganap na sumusunod sa mga kinakailangan ng GOST.

Halimbawa ng pagkalkula ng haba ng mga sinturon

Ang haba ng V-belt ay maaari ding matukoy gamit ang ipinakitang kalkulasyon. Una kailangan mong kalkulahin ang distansya sa pagitan ng mga axes ng mga disk. Upang gawin ito, ilapat ang formula:

R=SD2

С=1, 2

Mula dito mahahanap mo ang distansya sa pagitan ng mga shaft:

P=1, 2250=300mm

Susunod, matutukoy mo ang haba ng sinturon:

D=(2300 + (250-125)²+1.57(250+125))/4300=120.5 cm

Ang panloob na haba ng sinturon sa laki A ayon sa GOST ay 118 cm. Sa kasong ito, ang tinantyang haba ng tape ay dapat na 121.3 cm.

Pagkalkula ng pagpapatakbo ng system

Pagtukoy sa mga sukat ng paghahatid ng V-belt, kinakailangang kalkulahin ang mga pangunahing tagapagpahiwatig ng operasyon nito. Una kailangan mong itakda ang bilis kung saan iikot ang tape. Para dito, ang isang tiyak na kalkulasyon ay inilapat. Ang data para dito ay ibinigay sa itaas.

S=970.125 / 2=6.06 m/s

Sa kasong ito, ang mga pulley ay iikot sa iba't ibang bilis. Ang mas maliit na shaft ay iikot gamit ang indicator na ito:

CBm=3097 / 3, 14=916 min -¹

Batay sa mga kalkulasyon na ipinakita sa mga nauugnay na reference na aklat, ang pinakamataas na kapangyarihan na maaaring mailipat gamit ang ipinakita na sinturon ay tinutukoy. Ang figure na ito ay katumbas ng 1.5 kW.

Upang subukan ang materyal para sa tibay, kailangan mong gumawa ng simpleng pagkalkula:

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

Ang resultang tagapagpahiwatig ay tinatanggap ng GOST, ayon sa kung saan ginawa ang ipinakita na sinturon. Medyo matagal ang operasyon nito.

Mga bahid ng disenyo

V-belt drive ay ginagamit sa maraming mekanismo at unit. Ang disenyo na ito ay may maraming mga pakinabang. Gayunpaman, mayroon din itong isang buong listahan ng mga pagkukulang. Malaki ang sukat nila. Samakatuwid, ang ipinakitang system ay hindi angkop para sa lahat ng unit.

Kasabay nito, ang belt drive ay minarkahan ng mababang kapasidad ng tindig. Nakakaapekto ito sa pagganap ng buong system. Kapag gumagamit ng kahit na ang pinaka-modernong mga materyales, ang buhay ng sinturon ay nag-iiwan ng maraming nais. Ito ay nabura, napunit.

Ang gear ratio ay isang variable na halaga. Ito ay dahil sa pagkadulas ng flat shaped belt. Kapag ginagamit ang ipinakita na disenyo, ang mga shaft ay napapailalim sa isang mataas na mekanikal na epekto. Gayundin, ang pagkarga ay kumikilos sa kanilang mga suporta. Ito ay dahil sa pangangailangan na pre-tension ang sinturon. Sa kasong ito, ginagamit ang mga karagdagang elemento sa disenyo. Binabasa nila ang mga panginginig ng boses sa pamamagitan ng paghawak sa strip sa ibabaw ng mga pulley.

Positives

AngV-belt transmission ay may maraming mga pakinabang, kaya ngayon ito ay madalas na ginagamit sa iba't ibang mga yunit. Tinitiyak ng disenyo na ito ang mataas na kinis ng operasyon. Halos tahimik na tumatakbo ang system.

Sa kaso ng mga kamalian sa pag-install ng mga pulley, ang paglihis na ito ay nabayaran. Ito ay lalong kapansin-pansin sa anggulo ng pagtawid, na tinutukoy sa pagitan ng mga disk. Ang pagkarga ay binabayaran sa proseso ng pagkadulas ng sinturon. Nagbibigay-daan ito sa iyo na medyo pahabain ang buhay ng system.

Ang belt type transmission ay nagbabayad para sa mga pulsation na nangyayari sa panahon ng pagpapatakbo ng engine. Samakatuwid, maaari mong gawin nang walang pag-install ng isang nababanat na pagkabit. Kung mas simple ang disenyo, mas maganda.

Hindi kinakailangang mag-lubricate sa ipinakitang mekanismo. Ang mga pagtitipid ay ipinapakita sa kawalan ng pangangailangan na bumili ng mga consumable. Ang mga pulley at sinturon ay madaling mapalitan. Ang halaga ng ipinakita na mga item ay nananatiling katanggap-tanggap. Simple lang ang pag-mount ng system.

Kapag ginagamit ang system na ito, lumalabas na lumikha ng isang adjustable gear ratio. Ang mekanismo ay may kakayahang magtrabaho sa mataas na bilis. Kahit masira ang tapenananatiling buo ang ibang mga elemento ng system. Sa kasong ito, ang mga shaft ay maaaring nasa isang malaking distansya mula sa isa't isa.

Matapos isaalang-alang kung ano ang V-belt drive, mapapansin natin ang mataas na pagganap nito. Dahil dito, ginagamit ngayon ang ipinakitang sistema sa maraming unit.

Inirerekumendang: