Cinghia sincrona: concetti di base dei calcoli

La prima puleggia viene considerata come puleggia conduttrice. Le altre sono pulegge condotte o folli. La potenza di input può essere suddivisa tra varie pulegge condotte mediante il fattore del rapporto di potenza di ciascuna puleggia. Le forze e le coppie vengono calcolate di conseguenza. Le pulegge piatte sono considerate come folli.

Fattore di servizio c P

Il fattore di servizio totale tiene conto dei fattori di sicurezza necessari per compensare i fattori che, durante il servizio, riducono la durata utile della cinghia, ad esempio carico, accelerazione e fatica. Il fattore di carico dipende dal tipo di macchina conduttrice e condotta. Il fattore di accelerazione aggiuntivo c pa può essere considerato se il rapporto di accelerazione è > 1,24. Vedere la tabella in basso. Per il fattore di fatica vengono considerate le ore operative al giorno e le condizioni di servizio non usuali.

Rapporto di accelerazione 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 e più

0,4

Fattore denti nella mesh k z

Il fattore denti nella mesh tiene conto del numero di denti in contatto zc della puleggia sincrona. Se i denti in contatto della specifica puleggia sincrona sono meno di 6, tale fattore può influire sensibilmente sulla capacità di potenza della cinghia. L'applicazione trova un valore minimo di denti in contatto tra tutte le pulegge sincrone della trasmissione a cinghia e utilizza la regola seguente per ottenere il fattore k z .

z c 6

k z = 1

z c < 6

Il numero di denti in contatto viene determinato in base all'angolo dell'arco di contatto di ogni singola puleggia, nel modo seguente

Fattore di tensione k 1

Il fattore di tensione consente di regolare la tensione iniziale della cinghia. Quando la trasmissione a cinghia funziona sotto carico un lato è più teso e uno è più lento. La tensione iniziale impedisce al lato lasco di incurvarsi e garantisce un corretto ingranamento dei denti. Nella maggior parte dei casi le cinghie sincrone offrono le migliori prestazioni quando l'intensità della tensione del lato lento è pari al 1,1%-1,3% dell'intensità dell'estrazione effettiva {k 1 = 1.1 ~ 1.3}.

Efficienza η

Se correttamente progettata e applicata, l'efficienza della trasmissione a cinghia è in genere del 96%-98% {η 0.96 ~ 0.98}. Un'efficienza così elevata è dovuta principalmente alla caratteristica positiva, senza scorrimento, delle cinghie sincrone. La cinghia ha un profilo sottile e quindi flette facilmente, con basse perdite per isteresi, come dimostra lo scarso accumulo di calore nella cinghia.

Fattore correzione lunghezza cinghia c L

Il fattore di correzione della lunghezza della cinghia tiene conto della modifica del livello di potenza della cinghia dovuto alla estrema lunghezza della cinghia. Per impostazione predefinita il valore è 1,0, che non influisce sui risultati.

Fattore di servizio risultante PR

Il fattore di servizio risultante viene determinato mediante l'equazione riportata in basso. Il livello di potenza della cinghia per un determinato scheletro di trasmissione viene confrontato con la potenza che deve essere trasmessa. Il fattore di servizio risultante indica velocemente l'entità del sovradimensionamento della trasmissione a cinghia progettata.

c PR < c P

La verifica della resistenza dà esito negativo

c PR c P

La verifica della resistenza dà esito positivo

c PR > c P

Considerare la modifica dello scheletro di trasmissione, l'utilizzo di una diversa cinghia o la riduzione della larghezza della cinghia

Significato delle variabili usate:

z c

Numero di denti in contatto della specifica puleggia [-]

z

Numero di denti della specifica puleggia/ Numero di denti della cinghia [-]

β

Arco di contatto [gradi]

P

potenza da trasmettere [W]

P R

Livello di potenza della cinghia per lo specifico scheletro di trasmissione [W]

c p

Fattore di servizio [-]

Proprietà della progettazione geometria

Calcolo della lunghezza della cinghia

Calcolo delle proporzioni di resistenza

Calcolo resistenza

Norme