Усилия и напряжения в ветвях ремней

Усилия и напряжения в ветвях ремня

Начальное натяжение ремня Fo выбирают по условию, при котором ремень мог бы передавать полезную нагрузку, сохраняя натяжение достаточно длительное время, не получая большой вытяжки, и имел бы удовлетворительную долговечность.

До передачи вращения ветви испытывают одинаковое начальное натяжение Fo. Напряжение от предварительного натяжения равно σ0=1,8 МПа для плоских ремней и σ0=1,2 МПа - для клиновых.

Рассмотрим передачу полезной нагрузки Ft

Соотношение натяжений ведущего F1 и ведомого F2 ветвей при работе без учета центробежных сил определяют по известному уравнению Л. Эйлера, выведенному для нерастяжимой нити.

где е - основание натуральных логарифмов; γ - угол скольжения, приближенно равный 0,7 угла обхвата α.

Рисунок 51

Соответствующие напряжения растяжения в ведущей и ведомой ветвях:

Полезное напряжение

В то же время

При изгибе ремня толщиной δ на шкиве диаметра D относительные удлинения наружных волокон равны δ/D.

Напряжение изгиба в предположенном постоянстве модуля упругости

При вращении шкивов под действием центробежных сил ремень испытывает дополнительные напряжения растяжения

σц=ρ∙V2,

где V1 м/с; ρ – кг/м3 – плотность (для прорезиненных ρ=1100÷1200 кг/м3; кожа ρ=1000÷1100 кг/м3)

Рисунок 52

Все силы проецируем на ось, перпендикулярную оси С'

Наибольшее суммарное напряжение в поперечном сечении ремня в месте его набегания на малый шкив (рисунок 53, на котором изображена эпюра суммарных напряжений в работающем ремне).

Рисунок 53

Критерии работоспособности ременных передач

Основными критериями работоспособности ременных передач являются:

  • тяговая способность ремня - это способность передавать определенную нагрузку без пробуксовывания ремня;
  • долговечность ремня.

Расчет ременной передачи на тяговую способность >
Содержание >