Рекомендуемые
данные для расчета и конструирования вариаторов
I - Основные конструктивные схемы вариаторов:
I - с симметричным регулированием обоих
шкивов;
II - с несимметричным регулированием обоих
шкивов;
III - с одним регулируемым шкивом и с ведущим
шкивом постоянного диаметра;
IV - с одним регулируемым шкивом и с ведомым
шкивом постоянного диаметра.
2. Конструктивную схему вариатора следует
выбирать в соответствии с требуемым видом регулирования так, чтобы силовая
характеристика вариатора отвечала требованиям рабочей машины.
3. Вариаторы должны соответствовать трем
основным группам:
группа А - вариаторы
малой мощности с широким диапазоном регулирования;
группа Б - вариаторы
средней мощности со средним диапазоном регулирования;
группа В - вариаторы
большой мощности с низким диапазоном регулирования.
Расчет
клиноременных вариаторных передач и передаваемые
мощности (по ГОСТ 24848.3-81)
Стандарт устанавливает расчет передач и
передаваемые мощности для клиновых вариаторных ремней промышленного оборудования
по ГОСТ 24848.1-81 и ГОСТ 24848.2-81.
Схема и основные параметры передачи с
вариаторным ремнем приведены на рис. 16.
Для вариаторов с регулируемым межосевым
расстоянием: х - увеличение межосевого расстояния для натяжения ремня, у -
уменьшение межосевого расстояния для свободного надевания ремня.
Рис. 16
dp1min
и dр1 max- минимальный и максимальный
расчетные диаметры ведущего шкива;
dp2min
и dр2 max - минимальный и максимальный
расчетные диаметры ведомого шкива;
β - угол
обхвата шкива; а - межосевое расстояние
Положение ремня при максимальной скорости
ведомого шкива vmax обозначено
сплошной линией; положение ремня при минимальной скорости ведомого шкива τmin - штриховой линией.
Геометрические параметры вариаторов приведены
в табл. 57.
Расчет мощности вариатора проводят при
минимальной и максимальной скоростях ремня, при максимальной передаваемой
мощности, при максимальной окружной силе.
Расчетную мощность вариатора N1,
кВт, передаваемую одним ремнем в условиях эксплуатации, вычисляют по формуле
где N0 - номинальная мощность, передаваемая одним ремнем при
скорости v=20м/с, угле обхвата шкива β=180° и спокойном режиме работы
(табл. 58); K1 - коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата шкива
на минимальном диаметре (табл. 59); К2 -
коэффициент, учитывающий скорость ремня (табл. 60); К3 - коэффициент,
учитывающий характер нагрузки и режим работы (табл. 61); К4
- коэффициент, учитывающий конструктивную схему вариатора (табл. 62).
Угол обхвата ремнем шкива с минимальным
расчетным диаметром вычисляют по формулам:
или
Окружная скорость ремня v, м/с,
где d1 и d2 - расчетные диаметры ведущего и
ведомого шкивов, м; n1 и n2 -
частота вращения ведущего и ведомого шкивов, мин-1.
Межосевое расстояние а, мм,
где
Расчетную длину ремней определяют по формуле
Для компенсации возможных отклонений от номинала
по длине ремня и вытяжки его в процессе эксплуатации должна быть предусмотрена
регулировка межосевого расстояния или уменьшение рабочего диапазона
регулирования против теоретического из расчета увеличения номинальной
расчетной длины ремня на 6%.
Примечание. В зависимости от условий эксплуатации по
согласованию потребителя с изготовителем допускается предусматривать
компенсацию вытяжки ремня из расчета увеличения расчетной длины на величину
менее 6%, но не менее чем 3,5%.
57.
Геометрические параметры, вариаторов основных групп
Размеры, мм
Обозначение
сечения ремня |
Ремень
зубчатый с φ=26°, группа А |
Ремень
зубчатый с φ=28°, группа Б |
Ремень
гладкий с φ=28°, группа В |
|||||||||
dp min |
dрmax |
dрmax/dрmin |
Д* |
dp min |
dрmax |
dрmax/dрmin |
Д* |
dp min |
dрmax |
dрmax/dрmin |
Д* |
|
1-B16 |
28 |
81 |
2,9 |
8,0 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
1-B20 |
36 |
104 |
2,9 |
8,4 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
1-B25 |
45 |
132 |
2,9 |
8,6 |
67 |
146 |
2,2 |
4,8 |
95 |
174 |
1,8 |
3,3 |
1-В32 |
56 |
168 |
3 |
9 |
85 |
188 |
2,2 |
4,9 |
120 |
220 |
1,8 |
3,3 |
1-В40 |
71 |
212 |
3 |
9 |
106 |
235 |
2,2 |
4,9 |
160 |
288 |
1,8 |
3,2 |
1-В50 |
90 |
268 |
3 |
9 |
135 |
300 |
2,2 |
4,9 |
200 |
365 |
1,8 |
3,3 |
1-В63 |
112 |
340 |
3 |
9 |
170 |
378 |
2,2 |
4,9 |
270 |
480 |
1,8 |
3,2 |
1-В80 |
— |
— |
— |
— |
212 |
475 |
2,2 |
5 |
320 |
580 |
1,8 |
3,2 |
СВ-25 |
84 |
152 |
1,8 |
3,3 |
106 |
166 |
1,6 |
2,5 |
150 |
210 |
1,4 |
2 |
СВ-32 |
106 |
198 |
1,9 |
3,5 |
130 |
212 |
1,6 |
2,6 |
200 |
280 |
1,4 |
2 |
СВ-38 |
126 |
236 |
1,9 |
3,5 |
160 |
260 |
1,6 |
2,6 |
230 |
330 |
1,4 |
2 |
СВ-45 |
148 |
280 |
1,9 |
3,5 |
180 |
300 |
1,6 |
2,6 |
270 |
390 |
1,4 |
2,1 |
СВ-50 |
170 |
320 |
1,9 |
3,5 |
212 |
345 |
1,6 |
2,6 |
310 |
445 |
1,4 |
2 |
*φ - угол клина шкива; Д - диапазон
регулирования симметричного вариатора; dp
min, dp
max- минимальные и максимальные расчетные
диаметры шкивов.
58.
Номинальная мощность N0, передаваемая одним ремнем
Обозначение
сечения ремня |
Широкий диапазон
регулирования вариаторов |
Средний диапазон
регулирования вариаторов |
Низкий диапазон
регулирования вариаторов |
|||
Ремни зубчатые |
Ремни без зубьев |
|||||
dp
min, мм |
N0,
кВт |
dp
min, мм |
N0,
кВт |
dp
min, мм |
N0,
кВт |
|
1-В16 |
28 |
0,54 |
— |
— |
— |
— |
1-В20 |
36 |
0,75 |
— |
— |
— |
— |
1-В25 |
45 |
1,35 |
67 |
1,9 |
95 |
2,9 |
1-В32 |
56 |
2,25 |
85 |
3,1 |
120 |
4,6 |
1-В40 |
71 |
3,60 |
L06 |
5,2 |
160 |
7,8 |
1-В50 |
90 |
6,00 |
135 |
9,0 |
200 |
13,5 |
1-В63 |
112 |
9,00 |
170 |
13,5 |
270 |
20,0 |
1-B80 |
— |
— |
212 |
20,0 |
320 |
30,0 |
Примечания:
1. При увеличении минимальных диаметров обоих
шкивов мощность N0 увеличивается пропорционально отношению принятых
диаметров к минимальным.
2. При увеличении диаметра нерегулируемого
шкива для вариаторов с одним регулируемым шкивом мощность N0
увеличивается пропорционально увеличению диаметра по отношению к минимальному
диаметру, но не более чем на 25%.
59.
Коэффициент К1 в зависимости от угла
обхвата
β |
180° |
170° |
160° |
150° |
140° |
130° |
120° |
110° |
100° |
90° |
80° |
70° |
K1 |
1,0 |
0,98 |
0,95 |
0,92 |
0,89 |
0,86 |
0,82 |
0,78 |
0,73 |
0,68 |
0,62 |
0,56 |
Примечание. При промежуточных значениях угла обхвата
коэффициент К1 рассчитывают методом линейной
интерполяции.
60.
Коэффициент К2 в зависимости от скорости
v, м/с |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35- |
К2 |
0,30 |
0,60 |
0,85 |
1,00 |
1,10 |
1,05 |
0,9 |
Примечание. При промежуточных значениях скорости
коэффициент K2 рассчитывают методом линейной интерполяции.
* Допускается для сельскохозяйственных машин
61.
Значения коэффициента K3, характера нагрузки и режима работы для
промышленных установок
Режим работы:
тип машины |
Характер
нагрузки |
Электродвигатель
переменного тока общепромышленного применения, электродвигатель постоянного
тока шунтовой, турбины |
Электродвигатель
постоянного тока компаундный, двигатель внутреннего сгорания с частотой
вращения свыше 600мин-1 |
Электродвигатель переменного тока с повышенным пусковым
моментом; электродвигатель постоянного тока сериесный; двигатель внутреннего
сгорания с частотой вращения ниже 600мин-1 |
|||||||
Число смен
работы ремней |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
|||
Легкий режим. Станки с непрерывным процессом резания:
токарные, сверлильные, шлифовальные, легкие вентиляторы, насосы и компрессоры центробежные и ротационные, ленточные конвейеры,
веялки, сепараторы, легкие грохоты, машины для очистки и погрузки зерна и
др. |
Спокойная. Максимальная кратковременная
нагрузка до 120% номинальной |
1,0 |
1,1 |
1,4 |
1,1 |
1,2 |
1,5 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
|
Средний режим. Станки фрезерные, зубофрезерные и револьверные;
полиграфические машины; электрические генераторы, поршневые насосы и компрессоры
с тремя и более цилиндрами; вентиляторы и воздуходувки, цепные конвейеры,
элеваторы, дисковые пилы для дерева, трансмиссии; прядильные, бумажные,
пищевые машины; тяжелые грохоты; вращающиеся печи и др. |
Умеренные колебания нагрузки. Максимальная
кратковременная нагрузка до 150% номинальной |
1,1 |
1,2 |
1,5 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,3 |
1,5 |
1,7 |
|
Тяжелый режим. Станки строгальные, долбежные, зубодолбежные
и деревообрабатывающие; насосы и компрессоры
поршневые с одним или двумя цилиндрами; вентиляторы и воздуходувки тяжелого
типа, конвейеры винтовые, скребковые, дезинтеграторы; прессы винтовые эксцентриковые
с относительно тяжелым маховиком; ткацкие машины, хлопкоочистительные машины,
машины для прессования и брикетирования кормов и др. |
Значительные колебания нагрузки. Максимальная
кратковременная нагрузка до 200% номинальной |
1,2 |
1,3 |
1,6 |
1,3 |
1,5 |
1,7 |
1,4 |
1,6 |
1,9 |
|
Очень тяжелый режим. Подъемники, экскаваторы, драги; прессы винтовые
и эксцентриковые с относительно легким маховиком; ножницы, молоты, бегуны,
глиномялки; мельницы шаровые, жерновые, вальцовые; дробилки, лесопильные рамы
и др. |
Ударная и резконеравномерная
нагрузка. Максимальная кратковременная нагрузка до 300% номинальной |
1,3 |
1,5 |
1,7 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
1,5 |
1,7 |
2,0 |
|
62.
Коэффициент K4, учитывающий конструктивную схему вариатора
Симметричное регулирование
обоих шкивов |
Несимметричное регулирование
обоих шкивов |
Один
регулируемый шкив с ведущим шкивом постоянного диаметра |
Один
регулируемый шкив с ведомым шкивом постоянного диаметра |
1,0 |
1,1 |
0,9 |
0,8 |
Примечание. Для вариатора с двухступенчатым регулированием
коэффициент выбирают отдельно для каждой ступени.
Правила
монтажа и эксплуатации вариаторных ремней и шкивов
1. Вариаторные
клиновые ремни (один или несколько) работают в шкивах с канавками или между
профилированными дисками. Профили ремней и канавок таковы, что имеется контакт
только между боковыми (рабочими) поверхностями ремней и боковыми гранями
канавок шкивов или дисков.
2. Рабочие канавки шкивов и дисков должны
быть чистыми; необходимо исключить возможность попадания в них смазки и
растворителей.
3. При работе ремней комплектами, в случае
выхода из строя одного из ремней, снимается весь комплект. Недопустима
комплектация новых ремней с ремнями, бывшими в эксплуатации. Ремни, бывшие в
употреблении, подбирают отдельными комплектами.
Комплект состоит из ремней, входящих в одну и
ту же группу, номер которой маркируют на ремне. Всего групп 1-11: чем выше
номер группы, тем точнее длины ремней.
4. Натяжные ролики в клиноременных вариаторах
не должны применяться.
email: KarimovI@rambler.ru
Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21
Теоретическая механика Сопротивление материалов
Прикладная механика Строительная механика Теория машин и механизмов