Základy výpočtů ozubených řemenů

První řemenice je považována za hnací řemenici. Ostatní řemenice jsou hnané řemenice nebo mezikola. Vstupní výkon může být rozdělen mezi několik hnaných řemenic pomocí koeficientu poměru výkonu jednotlivých řemenic. Podle toho jsou vypočteny síly a krouticí momenty. Ploché řemenice jsou považovány za mezikola.

Provozní součinitel c P

Celkový součinitel dynamičnosti počítá s bezpečnostními součiniteli požadovanými ke kompenzaci součinitelů snižujících životnost řemenu při provozu, například zatížení, zrychlení a únava. Součinitel zatížení závisí na typu hnacího a hnaného stroje. Součinitel přidání zrychlení c pa lze zohlednit je-li poměr zrychlení > 1,24, viz tabulka níže. Přídavný součinitel únavy bere v úvahu provozní hodiny za den a obvyklé provozní podmínky.

Převod zrychlení 1/i

c PA

1,00 - 1,24

0,0

1,25 - 1,74

0,1

1,75 - 2,49

0,2

2,50 - 3,49

0,3

3.5 a více

04

Součinitel zabírajících zubů k z

Součinitel zabírajících zubů bere v úvahu počet zubů dotýkajících se zc ozubené řemenice. Pokud je počet zubů dotýkajících se dané synchronní řemenice menší než 6, může mít tento fakt výrazný vliv na kapacitu výkonu řemenu. Aplikace nalezne minimální hodnotu dotýkajících se zubů mezi všemi synchronními řemenicemi v řemenovém pohonu a poté použije následující pravidlo k získání součinitele k z .

z c 6

k z = 1

z c < 6

Počet dotýkajících se zubů je určen na základě oblouku úhlu opásání každé jednotlivé řemenice

Součinitel napětí k 1

Koeficient Tah umožňuje upravit napnutí řemenu při instalaci. Když řemenový pohon pracuje pod zátěží, dochází k napínání a uvolňování. Úvodní napnutí zabraňuje sesednutí sbíhající části a zajišťuje řádný záběr zubů. Ve většině případů jsou synchronní řemeny nejúčinnější, když velikost napnutí sbíhající části řemene představuje 10 % až 30 % velikosti účinného tahu {k 1 = 1,1 ~ 1,3}.

Účinnost η

Při správném návrhu a použití je účinnost řemenového pohonu obvykle v rozmezí 96 % - 98 % {η 0,96 ~ 0,98}. Takto vysoké účinnosti je dosaženo hlavně díky pozitivním, neklouzavým vlastnostem ozubených řemenů. Protože má řemen tenký profil, snadno se ohýbá a to má za následek nízké ztráty způsobené zpožďováním. To je doloženo malou akumulací tepla v řemenu.

Součinitel korekce délky řemene c L

Korekční součinitel délky řemenu bere v úvahu změnu přenášeného výkonu řemenu extrémní délky řemenu. Ve výchozím nastavení je hodnota 1.0. Tato hodnota nemá vliv na výsledky.

Výsledný provozní součinitel c PR

Výsledný součinitel dynamičnosti je určen z rovnice níže. Jmenovitý výkon řemene pro dané rozvržení přenosu je porovnán s výkonem, který má být přenesen. Výsledný součinitel dynamičnosti dává rychlou odpověď na to, jak velká je rezerva.

c PR < c P

Pevnostní kontrola se nezdaří

c PR c P

Pevnostní kontrola je úspěšná

c PR > c P

Zvažte změnu rozvržení převodu, použijte jiný řemen nebo snižte šířku řemene

Význam použitých proměnných:

z c

Počet dotýkajících se zubů dané řemenice [-]

z

Počet zubů dané řemenice / Počet zubů řemenu [-]

β

Úhly opásání [stupně]

P

výkon k přenosu [W]

P R

Přenášený výkon řemenu pro dané uspořádání převodu [W]

c p

Součinitel dynamičnosti [-]

Vlastnosti návrhu geometrie

Výpočet délky řemene

Výpočet pevnostních poměrů

Výpočet pevnosti

Normy