§ 17.4. Скольжение ремня. Передаточное число
Таким образом, натя- ж е н и е в ведущей и ведомой ветвях ремня при работе будет Fx+FVt F2 + Fv и для холостого хода F0 + Fv.
|
|
Нагрузка на валы и подшипники. Силы натяжения ветвей ремня нагружают валы и подшипники. Из треугольника Oab (рис. 17.4) равнодействующая сила
Fn=2F0sm (α,/2).
Направление силы Fn принимают по линии центров передачи. Обычно Fn в 2...3 раза больше окружной силы Ft, что является крупным недостатком ременных передач.
§ 17.4. Скольжение ремня. Передаточное число
Скольжение ремня. В ременной передаче возникают два вида скольжения ремня по шкиву: упругое — неизбежное при нормальной работе передачи и буксование — при перегрузке.
В процессе обегания ремнем ведущего шкива натяжение его падает от F\ до F2 (рис. 17.5). Ремень укорачивается и отстает от шкива — возникает упругое скольжение. На ведомом шкиве происходит аналогичное скольжение, но здесь натяжение ремня возрастает от F2 до Л, он удлиняется и опережает шкив. Упругое скольжение ремня происходит не на всей дуге обхвата, а лишь на части ее — дуге скольжения ас, которая всегда располагается со стороны сбегания ремня со шкива. Длина дуги скольжения определяется условием равновесия окружной силы Ft = Fι — — F2 и сил трения на этой дуге.
Со стороны набегания ремня на шкив имеется дуга покоя ап, на которой сила в ремне не меняется, оставаясь равной натяжению набегающей ветви, и ремень движется вместе со шкивом без скольжения. Сумма дуг ас и ап равна дуге обхвата а.
Скорости прямолинейных ветвей υ\ и υ2 равны окружным скоростям шкивов, на которые они набегают. Потеря скорости ν ι — v2 определяется скольжением на ведущем шкиве, где направление скольжения не совпадает с направлением движения шкива (см. мелкие стрелки на дуге aci, рис. 17.5).
Таким образом, упругое скольжение ремня неизбежно в ременной передаче, оно возникает в результате разности натяжений
|
|
ведущей и ведомой ветвей. Упругое скольжение приводит к снижению скорости, следовательно, к потере части мощности, а также вызывает электризацию, нагревание и изнашивание ремня, сокращая его долговечность.
По мере роста силы Ft уменьшается дуга покоя απι, следовательно, уменьшается и запас сил трения. При значительной перегрузке дуга скольжения aci достигает дуги обхвата αι и ремень скользит по всей поверхности касания с ведущим шкивом, т. е. буксует. При буксовании ведомый шкив останавливается, к.п.д. передачи падает до нуля.