14.9. Расчет долговечности ремня

Затем кривая скольже­ния резко поднимается вверх, и при предельном значении коэф­фициента тяги <р_тах наступает полное буксование, т. е. шкив вращается при неподвижном ремне. При этом величина угла β достигает значения угла охвата а,.

При работе передачи возникают потери: на упругий гистере­зис; на скольжение ремня по шкивам в окружном направлении; на преодоление аэродинамических сопротивлений; на трение в подшипниках. В клиноременной передаче из-за значительной высоты профиля добавляются потери на радиальное скольжение и на поперечное сжатие ремня в канавке. Наибольшая доля по­терь приходится на гистерезис при изгибе, особенно для клино- ременных передач. Потери при изгибе и аэродинамические не зависят от нагрузки на передачу, поэтому КПД передачи при ма­лых нагрузках низок. КПД достигает максимума при критиче­ском коэффициенте тяги (p_t (рис. 14.8), затем начинает умень­шаться в связи с потерями на буксование. Кривую изменения КПД получают экспериментально.

Кривые скольжения и КПД показывают, что оптимальная на­грузка ременной передачи лежит в зоне критического коэффици­ента тяги, где КПД наибольший. При меньших нагрузках возмож­ности передачи используются пе полностью. Переход за критическое значение коэффициента тяги допустим только при кратковременных перегрузках. Работа в этой области связана с повышенным износом ремня, потерями энергии в передаче и снижением скорости па ведомом шкиве. Средние значения φ_Λ., полученные из испытаний при типовых режимах, для клиновых ремней составляет примерно 0,7, для плоских синтетических — 0,5. для прорезиненных — 0,6. Оптимальные значения окружной силы и передаваемой мощности находят по формулам

14.9. Расчет долговечности ремня

Ремень испытывает переменные циклические напряжения σ_Η, o_h02 (^см- Р^ис- 14.7), приводящие к усталостным поврежде­
ниям ремня и выходу его из строя. Уравнение кривой усталости Велера для ремней приближенно имеет вид

где т и С — постоянные, определяемые экспериментально; °тах — максимальные нормальные напряжения в ремне; Ν_Ε — эквивалентное число циклов нагружения за срок службы ремня;

здесь 2_Ш — число шкивов в передаче; L_h — ресурс ремня, ч;