この記事では、ベルトドライブとは何か、その仕組みはどうなのか？ ベルトドライブの異なるタイプ、ベルトのスリップとクリープとは何ですか、ベルトドライブのメリット&デメリット
ベルトドライブ
回転運動は、無視できる損失で機械力を伝達する理想的で最も単純な手段である。 回転運動は、伝送システムまたはdrives.
として知られている特定のシステムの助けを借りて、1つの機械的要素から他に送信することができますこれらのシステムは、原動機によって駆動またはそれ自体の中の機械の様々な部分に回転運動を伝達されます。 通常、回転運動を伝達するためにシャフトが採用される。
- 駆動するものを駆動系と呼び、
- 駆動されるものを従動系と呼んでいる。
Belt Drives
ベルトドライブは、同じ速度または異なる速度で回転するプーリによって、ある軸から別の軸に力を伝達するために使用される摩擦駆動の一種です。
図に示すベルトドライブがそれである。 2つのプーリにエンドレスベルトを掛け合わせたものである。 ベルトとプーリー表面の間に存在する摩擦グリップのために、機械的なパワーまたは回転運動は、駆動プーリーから従動プーリーに送信されます
少ないテンションを持っているベルトの部分は、たるみ側と高いテンションを持っているものはタイト側と呼ばれます。 従動プーリを回転させるベルトの有効な吸引力は、スラック側とタイト側の張力の差になります。
ベルトのタイト側とスラック側の張力は接触角度に依存し、ベルトドライブはスラック側がプーリーの上に、タイト側が下に来るように配置しなければならない。
この配置により、駆動側でのベルトの接触角が大きくなる。 時にはベルトドライブで、常にいくつかのスリップが少ない速度で回転する駆動プーリーを引き起こすベルトとプーリーの間で行われる可能性があり、その結果、電力伝送を低減します。
Types of Belts
There are four commonly used types of belts are:
- Flat belt
- V belt
- Circular
Flat belt.Flatベルトは平らなベルトのことです。 ベルトの断面が長方形のものです。 このベルトはプーリーの中心間の長い距離を動力を伝達することができる。 このドライブの効率は約98％で、ほとんどノイズを発生しない。
V-belts: V-ベルトも溝付きプーリで使われ、V-ベルトは台形断面をしている。 このベルトは大きな速度比を可能にし、より大きな動力を伝達することができる。 多重駆動が可能。
サーキュラー。 このタイプのベルトは円形の断面を持ち、溝付きプーリーで使用されます。
ベルトドライブの種類
以下はベルトドライブの主要5種類です：
- オープンベルト駆動。
- クロスベルト駆動。
- Fast and loose pulleys.
- Jockey pulley drive.
Open Belt Drive
- これらのタイプのベルト駆動では、2本の並列シャフトが同じ方向に回転しなければならないときベルトが採用される。
- 軸が離れている場合、ベルトの下側を密着側、上側を弛み側とする。
- これは上側が弛み側になると、自重で弛み、接触弧が大きくなるためである。
クロスベルトドライブ
- このタイプのベルトドライブは、二つの平行な軸が反対方向に回転しなければならないときにベルトが使用されるものである。 ベルトが交差する接合部では、それ自体に対して摩擦し、off.979>
- 過度の摩耗を避けるために、シャフトはお互いから最大距離で配置し、非常に低いspeeds.979>
3.Stepped Cone Pulleyまたは速度コーンドライブ
また、速度コーンとして知られているステップコーンプル-は図に示すように、であり、このタイプは、ベルトドライブに使用されます。
- この種のベルトドライブは旋盤、ボール盤などの工作機械のように被動軸の速度を非常に頻繁に変更する場合に使用されるものである。
- 段付きコーンプーリーは、図
- 段付きコーンプーリーの1セットは、駆動軸に逆に取り付けられているように他に隣接する異なるサイズのプーリーの3つまたは番号を有する一体鋳造である。 エンドレスベルトはプーリーの一対に巻かれます。
- ベルトをプーリーの一対から他方にシフトすることによって、駆動軸の速度を変化させることができる。
- 駆動プーリと従動プーリの直径は、同じベルトが異なるプーリ対でシフトしても動作するようになっている。
- ベルトドライブのこのタイプは、駆動または機械シャフトが駆動シャフトと干渉することなく、必要に応じて起動または停止するために使用されます。
- 機械シャフトにキーイングされているプーリーは、高速プーリと呼ばれ、機械シャフトのそれと同じ速度で動作します。
- ルーズプーリーは機械軸の上を自由に動き、動力を伝達することができない。
- 駆動軸を停止する必要がある場合、ベルトはベルトフォークを持つスライドバーによってルーズプーリーに押される。
Jockey Pulley Drive
- オープンベルト駆動配置において、中心距離が小さいか、従動プーリが非常に小さい場合、そのプーリは、ベルトをルーズプーリに押し付ける。 また、他の手段で必要なベルトの張力が得られない場合は、図に示すように、ベルトの弛み側にジョッキープーリと呼ばれるアイドラープーリを配置することになります。
- これによって接触弧が大きくなり、張力も大きくなって動力伝達が向上する。
ベルトドライブのスリップとクリープ
ベルトのスリップ
時計方向に回転するオープンベルトドライブを考えてみると、プーリー上でベルトが回転するのはベルトとプーリー間の摩擦が強いためであると思われる。
この摩擦グリップが不十分な場合、プーリーなしでドライバーの前進運動の可能性があり、これはベルトのスリップとして知られています。
Creep in Belts
時計方向に回転するオープンベルトドライブと考える。 従動側を出て駆動側に入るベルトの部分をタイトサイドと呼び、駆動側を出て弛み側に入るベルトの部分をスラックサイドと呼ぶ。
回転中、タイトサイドのベルトの膨張とスラックサイドのベルトの収縮がある。
プーリー上のベルトのこの不均一な膨張と収縮のために、プーリー上のベルトの相対運動（モーション）があるでしょうこの現象はbelt.3714
Advantages and Disadvantages of Flat Belts
ベルトドライブの利点と欠点は、次のとおりです。
Advantages
- 柔軟でシンプルな構造、スムーズな動作。
- 高速で効率的、過負荷から保護する。
- ランニングコストとメンテナンスコストが低い。
- 比較的長い生命および働くこと容易。
Disadvantages
- 順序で低い効率の結果スリップおよびクリープへの力の sue の損失。
- 短い中心距離のために好ましくない。
- ベルトの無限のために、関節はbelt.997>
- 正のdrive.Notを減らす
ベルトに使用する材料は、強い柔軟性と耐久性でなければなりません。 また、高い摩擦係数を持つ必要がある。
- 皮革
- 布
- ゴム
- バラタ
皮革である。 革はオークなめし、またはミネラル塩なめし（例：クロムなめし）です。 ベルトの厚みが必要な場合は、2枚以上の革をセメントで貼り合わせます。
布製。 ファブリックベルトは、キャンバスやコットンダックが層（必要な厚さに応じて）と一緒にステッチを折ることによって作られています。 製材所、製紙工場などで使用される。
Balata: ゴムベルトと似ていますが、ゴムの代わりにバラタジムが使われています。 これらの材料のベルトは、酸と防水ですが、温度が45°.
Vベルト
ベルトドライブのVベルトまたは “V” タイプが広く高出力伝送に使用されています。 Vベルトは図に示すように断面が台形である。 繊維質で補強されたゴムからエンドレスのループ状に成形されている。 プーリーに設けられたV溝を走行する。
V溝におけるベルトのくさび作用により、より高いトルクを伝達することができる。
この形式のドライブは、0.5kWから150kWまでのパワーを伝達する機械のすべてのクラスで広く使用されています。
Advantages and Disadvantages of The V-belt Drive Over A Flat Belt Drive
以下は、フラットベルトドライブに勝るVベルトドライブのメリットとデメリットの一覧です。
- Vベルトドライブはプーリーの中心間の距離が小さいのでコンパクトです。
- ベルトとプーリーの溝の間のスリップが無視できるので駆動が正です。
- Vベルトはエンドレスで作られているのでトラブルもなく、駆動がスムーズです。
- ベルトは、機械起動時の衝撃を緩和する機能があります。
- 高速度比（最大10）が得られる可能性があります。
- 中心線は水平、垂直、傾斜のいずれでもよい。
ベルトドライブの選択
ベルトドライブの選択には、次のような要素が考慮されます。
- 駆動・従動プーリの速度
- 減速比
- 伝達すべき動力
- 軸間距離
- 軸配置
- 正回転数要件