În această postare, veți afla ce este o transmisie cu curea și cum funcționează? Diferite tipuri de transmisii cu curea, Ce este o alunecare și fluaj în curea și avantaje & dezavantaje ale transmisiilor cu curea.
Transmisii cu curea
Mișcarea de rotație este mijlocul ideal și cel mai simplu de transmitere a puterii mecanice cu pierderi neglijabile. Mișcarea de rotație poate fi transmisă de la un element mecanic la altul cu ajutorul anumitor sisteme cunoscute sub numele de sisteme de transmisie sau transmisii.
Aceste sisteme sunt acționate de un motor principal sau transmit mișcarea de rotație diferitelor părți ale unei mașini în interiorul ei. De obicei, se folosesc arbori pentru a transmite mișcarea de rotație.
- Cel care antrenează se numește sistem de antrenare și
- Celălalt care este antrenat se numește sistem antrenat.
Acționări cu curele
Acționările cu curele sunt un tip de acționări prin fricțiune folosite pentru transmiterea puterilor de la un arbore la altul prin intermediul unor scripeți care se rotesc la aceeași viteză sau la viteze diferite.
Un sistem de acționare cu curele este prezentat în figură. Ea este formată din două scripeți peste care trece o curea fără sfârșit. Puterea mecanică sau mișcarea de rotație este transmisă de la scripete de antrenare la scripete conduse datorită strângerii prin frecare care există între curea și suprafața scripetelui.
Porțiunea de curea care are o tensiune mai mică se numește partea slăbită, iar cea care are o tensiune mai mare se numește partea strânsă. Puterea efectivă de tracțiune a curelei care determină rotația scripetelui antrenat reprezintă diferența de tensiune de pe partea moale și de pe partea strânsă.
Tensiunile din partea întinsă și cea moale a curelei depind de unghiul de contact, transmisiile cu curea trebuie să fie dispuse astfel încât partea moale să vină deasupra și partea întinsă să vină dedesubtul scripeților.
Această dispunere mărește contactul unghiular al curelei pe partea condusă. Uneori, într-o transmisie prin curea, există întotdeauna posibilitatea ca între curea și polițe să aibă loc unele alunecări care fac ca polița condusă să se rotească cu o viteză mai mică, în consecință, reduce transmiterea puterii. Prin urmare, se spune că transmisiile prin curele nu sunt un tip pozitiv de sistem de transmisie a puterii
Tipuri de curele
Există patru tipuri de curele utilizate în mod obișnuit:
- Curele plate
- Curele V
- Curele circulare
Curele plate: Această curea are o secțiune transversală dreptunghiulară. Aceste curele sunt capabile să transmită putere pe distanțe mari între centrele scripeților. Eficiența acestei transmisii este de aproximativ 98% și produce puțin zgomot.
Curele în V: curelele în V se folosesc și cu scripeți canelurați, curelele în V au o secțiune transversală trapezoidală. Aceste curele permit un raport de viteză mare și pot transmite o putere mai mare. Sunt posibile acționări multiple.
Circulare: Acest tip de curea are o secțiune transversală circulară și se utilizează cu scripetele cu caneluri.
Tipuri de transmisii cu curele
Cele mai jos sunt prezentate cele 5 tipuri principale de transmisii cu curele:
- Transmisii cu curele deschise.
- Transmisii cu curele încrucișate.
- Transmisii cu scripeți conici sau cu con de viteză.
- Pulse rapide și libere.
- Acționare cu scripete cu rotiță.
Acționare cu curea deschisă
- În aceste tipuri de acționare cu cu curea, cureaua este angajată atunci când cei doi arbori paraleli trebuie să se rotească în același sens.
- Când arborii sunt foarte depărtați, partea inferioară a curelei trebuie să fie partea strânsă, iar partea superioară trebuie să fie partea slăbită.
- Aceasta pentru că, atunci când partea superioară devine partea slăbită, aceasta se va încovoia din cauza propriei greutăți și astfel va crește arcul de contact.
Curvă de transmisie încrucișată
- Acest tip de transmisii cu curea, cureaua este angajată atunci când doi arbori paraleli trebuie să se rotească în sens opus. La joncțiunea unde curelele se încrucișează, aceasta se freacă între ele și se uzează.
- Pentru a evita uzura excesivă, arborii trebuie să fie plasați la o distanță maximă unul față de celălalt și să funcționeze la viteze foarte mici.
3. 3.Poliță conică în trepte sau transmisie cu con de viteză
O poliță conică în trepte, cunoscută și sub numele de con de viteză, este prezentată în figura.
- Acest tip de transmisii cu curea se utilizează atunci când viteza arborelui condus trebuie să fie schimbată foarte frecvent, ca în cazul mașinilor-unelte, cum ar fi strungul, mașina de găurit, etc.
- Un scripete conic în trepte este o piesă turnată integral având trei sau mai multe scripete de dimensiuni diferite, una adiacentă celeilalte, așa cum se arată în fig.
- Un set de scripete conice în trepte este montat în sens invers pe arborele condus. O curea fără sfârșit va fi înfășurată în jurul unei perechi de scripeți.
- Prin deplasarea curelei de la o pereche de scripeți la alta, viteza arborelui condus poate fi modificată.
- Diametrul scripeților conducător și condus este astfel încât aceeași curea va funcționa atunci când este deplasată pe perechi diferite de scripeți.
Acționare cu scripete rapide și libere
O acționare cu scripeți rapizi și liberi este prezentată în fig.
- Acest tip de transmisii cu curele se utilizează atunci când arborele condus sau arborele mașinii trebuie pornit sau oprit ori de câte ori se dorește, fără a interfera cu arborele conducător.
- Un scripete care este cuplat la arborele mașinii se numește scripete rapid și funcționează la aceeași viteză cu cea a arborelui mașinii.
- Un scripete liber se deplasează liber peste arborele mașinii și este incapabil să transmită vreo putere.
- Când este necesară oprirea arborelui conducător, cureaua este împinsă pe scripete liber cu ajutorul unei bare glisante care are furci de curea.
Acționare cu scripeți
- Într-un aranjament de acționare cu curea deschisă, dacă distanța dintre centre este mică sau dacă scripeții conduși sunt foarte mici, atunci arcul de contact al curelei cu scripetele conduse va fi foarte mic, ceea ce reduce tensiunile din curea, sau dacă tensiunea necesară a curelei nu poate fi obținută prin alte mijloace, un scripete inactiv, numit scripete jockey, este plasat pe partea moale a curelei, așa cum se arată în fig.
- Ceea ce mărește arcul de contact și, prin urmare, tensiunea, ceea ce duce la creșterea transmisiei de putere.
Slăbire și alunecare în transmisiile cu curele
Slăbire în curele
Considerând o transmisie cu curea deschisă care se rotește în sensul acelor de ceasornic, se presupune că această rotire a curelei peste scripeți se datorează aderenței ferme prin frecare între curea și scripeți.
Când această aderență prin frecare devine insuficientă, există posibilitatea de înaintare a mișcării de antrenare a conducătoarei fără scripete cu ea, acest lucru este cunoscut sub numele de alunecare a unei curele.
De aceea, alunecarea poate fi definită ca fiind mișcarea relativă dintre scripete și cureaua din ele. Acest lucru reduce raportul de viteză și se exprimă de obicei în % și este notat cu S.
Curgerea în curele
Considerăm ca fiind o transmisie cu curea deschisă care se rotește în sensul acelor de ceasornic. Porțiunea de curea care părăsește antrenorul și intră în antrenor este cunoscută sub numele de partea strânsă și o porțiune de curea care părăsește antrenorul și intră în este cunoscută sub numele de partea slăbită.
În timpul rotirii, există o expansiune a unei curele pe o parte strânsă și o contracție a curelei pe partea slăbită.
Din cauza acestei dilatări și contracții inegale a curelei pe polițe, va exista o mișcare relativă (mișcare) a curelei pe polițe acest fenomen este cunoscut sub numele de Creep într-o curea.
Avantaje și dezavantaje ale curelelor plate
În continuare sunt prezentate avantajele și dezavantajele transmisiei prin curele.
Avantaje
- Flexibil, simplu în construcție, funcționare lină.
- Eficient la viteze mari și protejează împotriva suprasarcinii.
- Costul de funcționare și întreținere este scăzut.
- Viață relativ lungă și ușor de lucrat.
Dezavantaje
- Pierderea de putere în judecată pentru alunecare și fluaj, la rândul său, duce la un randament scăzut.
- Nu este de preferat pentru distanțe scurte între centre.
- Din cauza nesfârșirii curelei, articulațiile reduc durata de viață a curelei.
- Nu este o transmisie pozitivă.
Materiale folosite pentru curele
Materialele folosite pentru curele trebuie să fie rezistente, flexibile și durabile. Trebuie să aibă un coeficient de frecare ridicat. Diferitele materiale folosite sunt:
- Piatra
- Tesatura
- Cauciuc
- Balata
Piatra: Pielea poate fi tăbăcită cu stejar sau cu sare minerală ex: tăbăcită cu crom. Atunci când grosimea curelei necesare este mai mare, două sau mai multe benzi sunt cimentate împreună. Curelele din piele necesită o curățare periodică.
Tesatura: Curelele din material textil sunt realizate prin plierea pânzei sau a ratelor de bumbac este un strat (în funcție de grosimea necesară) și cusute împreună.
Curele din cauciuc: Curelele sunt realizate din Material textil cu un strat de cauciuc. Acestea sunt folosite în fabricile de cherestea, în fabricile de hârtie etc.
Balata: Curelele sunt fabricate din aceste materiale sunt similare cu curelele din cauciuc, cu excepția faptului că în loc de cauciuc se folosește balata gym. Curelele din aceste materiale sunt rezistente la acizi și la apă, dar nu pot fi folosite acolo unde temperatura este mai mare de 45°.
Curele în V
Curelele în V sau curele de transmisie de tip „V” sunt utilizate pe scară largă în transmisiile de mare putere. Curelele în V au o secțiune trapezoidală, așa cum se arată în figură. Ele sunt turnate sub formă de bucle fără sfârșit din cauciuc armat cu material fibros. Ele se deplasează în canelurile în formă de V realizate în scripeți.
Acțiunea de blocare a curelelor în canelurile în formă de V le permite să transmită cupluri mai mari. Puterea transmisă de o transmisie cu curea trapezoidală și poate fi mărită prin funcționarea cu mai multe curele plasate lateral.
Această formă de transmisie este utilizată pe scară largă în toate clasele de mașini care transmit puteri de la 0,5 kW până la 150kW.
Vantajele și dezavantajele transmisiei cu curea trapezoidală față de o transmisie cu curea plană
În continuare sunt prezentate avantajele și dezavantajele transmisiei cu curea trapezoidală față de transmisia cu curea plană.
- Transmisia cu curea trapezoidală oferă compactitate datorită distanței mici dintre centrele scripeților.
- Transmisia este pozitivă deoarece alunecarea dintre curea și canelura scripetelui este neglijabilă.
- Din moment ce curelele trapezoidale sunt realizate fără sfârșit și nu există probleme, prin urmare transmisia este lină.
- Aprovizionează o durată de viață mai mare, între 3 și 5 ani.
- Funcționarea curelei și a scripetelui este silențioasă.
- Se poate instala și demonta cu ușurință.
- Cureaua are capacitatea de a amortiza șocul la pornirea mașinilor.
- Se poate obține un raport de viteză mare (maxim 10).
- Cureaua trapezoidală poate funcționa în ambele sensuri, cu partea strânsă. a curelei în partea de sus sau de jos.
- De aceea, puterea transmisă de curelele trapezoidale este mai mare decât cea a curelelor plate.
- Axa mediană poate fi orizontală, verticală sau înclinată.
Selectarea transmisiei cu curea
La selectarea transmisiei cu curea se iau în considerare următorii factori.
- Viteza scripetelui conducător și a scripetelui condus
- Raportul de reducere a vitezei
- Puterea care trebuie transmisă
- Distanța de centrare a arborelui
- Dispoziția arborelui
- Cerințele de acționare pozitivă
.