§ 17.7. Долговечность ремня
Согласно кривой скольжения коэффициент тяги φ следует принимать близким φο, которому соответствует цтах. Работа при
|
φ>Φο допускается только при кратковременных перегрузках, например в период пуска. Значения фо устанавливают экспериментально для каждого типа ремня.
Для примера рассмотрим на графике семейство кривых 1, 2 и , полученных для одного и того же ремня при предварительном натяжении Foι < F02<F03 (рис. 17.9). Из представленного семейства предпочтительнее других кривые 2, которые обеспечивают наибольший к. п. д. Как в случае недостаточного предварительного натяжения Fo\ (кривые /), так и в случае избыточного натяжения F03 (кривые 3) к. п. д. передачи снижается в первом случае из-за увеличения потерь на трение ремня о шкивы вследствие повышенного скольжения, а во втором — из-за потерь на трение в подшипниках, испытывающих большую нагрузку при увеличенном предварительном натяжении.
Таким образом, кривая скольжения отражает явления, происходящие в ременной передаче, и совместно с кривой к. п. д. характеризует ее работу в данных условиях. Критерием рациональной работы ремня служит коэффициент тяги фо, значение которого определяет допускаемую окружную силу [Л]. Из формулы (17.17):
Для плоских ремней φ0 = 0,4...0,5: для клиновых φο = 0,7...0,8.
§ 17.7. Долговечность ремня
Долговечность ремня определяется в основном его сопротивлением усталости, которое зависит не только от значений напряжений, но также и от частоты циклов напряжений, т. е. от числа изгибов ремня в единицу времени. Под влиянием циклического деформирования и сопровождающего его внутреннего трения в ремне возникают усталостные разрушения — трещины, надрывы. Ремень расслаивается, ткани перетираются. На сопротивление усталости ремня оказывает влияние и высокая температура, которая повышается от внутреннего трения в ремне и скольжения по шкивам. Для уменьшения напряжения изгиба [см. формулу (17.14)] рекомендуется выбирать возможно больший диаметр малого шкива d\, что благоприятно влияет на долговечность, а также и на тяговую способность передачи.
Полный цикл напряжений соответствует одному пробегу ремня, при котором четыре раза меняются напряжения (см. рис. 17.6). Число пробегов ремня за весь срок работы передачи пропорционально частоте пробегов:
где υ — скорость ремня, м/с; / — длина ремня, м; [U] — допускаемая частота пробегов, с"1.