Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор. :: АвтоМотоГараж

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.


Оборудование /
Проект — ТОКАРКА /
Шкивы: теория, онлайн калькулятор, практика. /
Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Работы по переборке электродвигателя подходят к завершению. Приступаем к расчёту шкивов ремённой передачи станка. Немного терминологии по ремённой передаче.

Главными исходными данными у нас будут три значения. Первое значение это скорость вращения ротора (вала) электродвигателя 2790 оборотов в минуту. Второе и третье это скорости, которые необходимо получить на вторичном валу. Нас интересует два номинала 1800 и 3500 оборотов в минуту. Следовательно, будем делать шкив двухступенчатый.

Заметка! Для пуска трёхфазного электродвигателя мы будем использовать частотный преобразователь поэтому расчётные скорости вращения будут достоверными. В случае если пуск двигателя осуществляется при помощи конденсаторов, то значения скорости вращения ротора будут отличаться от номинального в меньшую сторону. И на этом этапе есть возможность свести погрешность к минимуму, внеся поправки. Но для этого придётся запустить двигатель, воспользоваться тахометром и замерить текущую скорость вращения вала.

Наши цели определены, переходим выбору типа ремня и к основному расчёту. Для каждого из выпускаемых ремней, не зависимо от типа (клиноременный, поликлиновидный или другой) есть ряд ключевых характеристик. Которые определяют рациональность применения в той или иной конструкции. Идеальным вариантом для большинства проектов будет использование поликлиновидного ремня. Название поликлиновидный получил за счет своей конфигурации, она типа длинных замкнутых борозд, расположенных по всей длине. Названия ремня происходит от греческого слова «поли», что означает множество. Эти борозды ещё называют по другому – рёбра или ручьи. Количество их может быть от трёх до двадцати.

Поликлиновидный ремень перед клиноременным имеет массу достоинств, таких как:

  • благодаря хорошей гибкости возможна работа на малоразмерных шкивах. В зависимости от ремня минимальный диаметр может начинаться от десяти – двенадцати миллиметров;
  • высокая тяговая способность ремня, следовательно рабочая скорость может достигать до 60 метров в секунду, против 20, максимум 35 метров в секунду у клиноременного;
  • сила сцепления поликлинового ремня с плоским шкивом при угле обхвата свыше 133° приблизительно равна силе сцепления со шкивом с канавками, а с увеличением угла обхвата сила сцепления становится выше. Поэтому для приводов с передаточным отношением свыше трёх и углом обхвата малого шкива от 120° до 150° можно применять плоский (без канавок) больший шкив;
  • благодаря легкому весу ремня уровни вибрации намного меньше.

Принимая во внимание все достоинства поликлиновидных ремней, мы будем использовать именно этот тип в наших конструкциях. Ниже приведена таблица пяти основных сечений самых распространённых поликлиновидных ремней (PH, PJ, PK, PL, PM).









ОбозначениеPHPJPKPLPM
Шаг ребер, S, мм1.62.343.564.79.4
Высота ремня, H, мм2.74.05.49.014.2
Нейтральный слой, h0, мм0.81.21.53.04.0
Расстояние до нейтрального слоя, h, мм1.01.11.51.52.0
Минимальный диаметр шкива, db, мм13204575180
Максимальная скорость, Vmax, м/с6060504035
Диапазон длины, L, мм1140…2404356…2489527…2550991…22352286…16764

 

Рисунок схематичного обозначения элементов поликлиновидного ремня в разрезе.

Как для ремня, так и для ответного шкива имеется соответствующая таблица с характеристиками для изготовления шкивов.

 









СечениеPHPJPKPLPM
Расстояние между канавками, e, мм1,60±0,032,34±0,033,56±0,054,70±0,059,40±0,08
Суммарная погрешность размера e, мм±0,3±0,3±0,3±0,3±0,3
Расстояние от края шкива fmin, мм1.31.82.53.36.4
Угол клина α, ° 40±0,5°40±0,5°40±0,5°40±0,5°40±0,5°
Радиус ra, мм0.150.20.250.40. 75
Радиус ri, мм0.30.40.50.40.75
Минимальный диаметр шкива, db, мм13204575180

 

Минимальный радиус шкива задаётся не спроста, этот параметр регулирует срок службы ремня. Лучше всего будет если немного отступить от минимального диаметра в большую сторону. Для конкретной задачи мы выбрали самый распространённый ремень типа «РК». Минимальный радиус для данного типа ремней составляет 45 миллиметров. Учтя это, мы будем отталкиваться ещё и от диаметров имеющихся заготовок. В нашем случае имеются заготовки диаметром 100 и 80 миллиметров. Под них и будем подгонять диаметры шкивов.

Начинаем расчёт. Приведём ещё раз наши исходные данные и обозначим цели. Скорость вращения вала электродвигателя 2790 оборотов в минуту. Ремень поликлиновидный типа «РК». Минимальный диаметр шкива, который регламентируется для него, составляет 45 миллиметров, высота нейтрального слоя 1,5 миллиметра. Нам нужно определить оптимальные диаметры шкивов с учётом необходимых скоростей. Первая скорость вторичного вала 1800 оборотов в минуту, вторая скорость 3500 оборотов в минуту. Следовательно, у нас получается две пары шкивов: первая 2790 на 1800 оборотов в минуту, и вторая 2790 на 3500. Первым делом найдём передаточное отношение каждой из пар.

Формула для определения передаточного отношения:

 , где n1 и n2 – скорости вращения валов, D1 и D2 – диаметры шкивов.

Первая пара 2790 / 1800 = 1.55
Вторая пара 2790 / 3500 = 0.797

Далее по следующей формуле определяем диаметр большего шкива:

 , где h0 нейтральный слой ремня, параметр из таблицы выше.

D2 = 45×1.55 + 2×1.5x(1.55 – 1) = 71.4 мм

Для удобства расчётов и подбора оптимальных диаметров шкивов можно использовать онлайн калькулятор.

 

Инструкция как пользоваться калькулятором. Для начала определимся с единицами измерений. Все параметры кроме скорости указываем в милиметрах, скорость указываем в оборотах в минуту. В поле «Нейтральный слой ремня» вводим параметр из таблицы выше столбец «PК». Вводим значение h0 равным 1,5 миллиметра. В следующем поле задаём скорость вращения валя электродвигателя 2790 оборотов в минуту. В поле диаметр шкива электродвигателя вводим значение минимально регламентируемое для конкретного типа ремня, в нашем случае это 45 миллиметров. Далее вводим параметр скорости, с которым мы хотим, чтобы вращался ведомый вал. В нашем случае это значение 1800 оборотов в минуту. Теперь остаётся нажать кнопку «Рассчитать». Диаметр ответного шкива мы получим соответствующем в поле, и оно составляет 71.4 миллиметра.

Примечание: Если необходимо выполнить оценочный расчёт для плоского ремня или клиновидного, то значением нейтрального слоя ремня можно пренебречь, выставив в поле «ho» значение «0». 

 

 

Теперь мы можем (если это нужно или требуется) увеличить диаметры шкивов. К примеру, это может понадобится для увеличения срока службы приводного ремня или увеличить коэффициент сцепления пара ремень-шкив. Также большие шкивы иногда делают намеренно для выполнения функции маховика. Но мы сейчас хотим максимально вписаться в заготовки (у нас имеются заготовки диаметром 100 и 80 миллиметров) и соответственно подберём для себя оптимальные размеры шкивов. После нескольких переборов значений мы остановились на следующих диаметрах D1 – 60 миллиметров и D2 – 94,5 миллиметров для первой пары. 

D2 = 60×1.55 + 2×1.5x(1.55 – 1) = 94.65 мм

Для второй пары D1 – 75 миллиметров и D2 – 60 миллиметров.

D2 = 75×0.797 + 2×1.5x(0.797 – 1) = 59.18 мм

Далее мы приступаем к изготовлению шкивов. Всем удачной работы!

Дополнительная информация по шкивам:

Мы начали первые экспиременты и уже подготовили первую часть материала: Тест ремённого привода. Поликлиновидный ремень. Так же выпустили обучающий короткометражный видеофильм.

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи с использованием клиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи с применение плоского ведомого шкива. Онлайн калькулятор.

Расчёт длинны приводного поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Расчёт длинны приводного клиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Расчёт и подбор натяжного ролика для поликлиновидного ремня

Расчёт и подбор натяжного ролика для клиновидного ремня

Точим шкив для поликлиновидного ремня

Тест ремённого привода. Поликлиновидный ремень. Первая передача.

 

Онлайн калькуляторы на все случаи жизни, рекомендуем ознакомиться:

Расчёт количества масла для бензина,

Расчёт масла для топливной смеси — ёмкость без маркировки объёма,

Расчёт шунтирующего сопротивления амперметра,

Онлайн калькулятор — закон Ома (ток, напряжение, сопротивление) + Мощность,

Расчет трансформатора с тороидальным магнитопроводом,

Расчет трансформатора с броневым магнитопроводом.

Комментарии



Алексей Андреевич Дубов (Гость)

10 ноября 2020 / 22:27


#21 (2399)
Ссылка на это сообщение


Доброго времени суток. У меня вал фуганка со щкивом диаметро 40мм и 50мм как расчитать шкив на двигателе оборот 2810об/м мощность 1.1 кв





vinserg

10 ноября 2020 / 22:33


#22 (2400)
Ссылка на это сообщение


Приветствуем! А ремень какой будет? Выше в статье приведена таблица пяти основных сечений самых распространённых поликлиновидных ремней (PH, PJ, PK, PL, PM). Сперва надо определиться с ремнём.





VIST (Гость)

30 декабря 2020 / 00:14


#23 (2418)
Ссылка на это сообщение


Все отлично,но жутко не хватает обратного отсчета,приходится подгонять. Представим ,что D1 и D2 мы уже имеем, n1 тоже нам известно, остается сколько он выдает на выходе? если внести возможность вставить данные в D2 и рассчитать от этого n2-это значительно расширит возможности калькулятора.





вася (Гость)

10 февраля 2023 / 14:43


#24 (2517)
Ссылка на это сообщение


Непонятно для чего нужны параметры ремней??? Мне вот нужна формула на станок что бы увеличить обороты.





vinserg

10 февраля 2023 / 15:44


#25 (2518)
Ссылка на это сообщение


Так ознакомьтесь со статьёй, в ней вся информация представлена в кратком изложении, без воды и лишних слов. Если требуется формула, чтобы увеличить число оборотов станка, то она также представлена в этой статье. Для того что бы можно было упростить расчёты сделан калькулятор. Судя по двум вашим вопросам, вы статью не читали. Просто нужно один раз сесть, прочитать внимательно и всё будет понятно …




Написать комментарий



Ваше имя/ник


Ваш e-mail


Подписаться на уведомления о новых комментариях к этой странице


Ваше сообщение



Прикрепить изображение к сообщению
Максимальный размер загружаемого файла: 5 Мб






Подписаться на рассылку о публикациях новых статей

Как осуществляется расчет ременного привода


Любой ременной привод состоит из 3 основных элементов: двух шкивов (валов) – ведущего и ведомого, а также соединяющего их ремня, который и передает вращение первого вала второму. На практике столь простая конструкция требует определенных знаний и предварительных расчетов. Неправильный, непродуманный подбор компонентов грозит падением КПД из-за проскальзывания ремня на валах и его быстрому износу, что ведет к незапланированной остановке производственной линии и, как следствие, упущенной прибыли. О том, как осуществляется расчет ременного привода мы сегодня и поговорим.

Основные параметры


Параметрами, служащими основой для расчета ременной передачи, являются:

  • количество оборотов ведущего шкива,
  • передаваемая приводом мощность,
  • необходимое число оборотов ведомого вала,
  • вид используемого ремня, его основные параметры,
  • наружные и посадочные (внутренние) диаметры валов,
  • расчетный диаметр валов,
  • межосевое расстояние.

Стандартный способ расчета


Расчет производится в стандартной последовательности:

  1. определяется диаметр малого шкива,
  2. определяется диаметр большого шкива,
  3. рассчитывается передаточное число,
  4. рассчитывается скорость ремня,
  5. выбирается рекомендуемый тип ремня, исходя из скорости вращения,
  6. определяется минимальное межосевое расстояние,
  7. вычисляется минимальный угол обхвата меньшего шкива,
  8. вычисляется необходимая длина ремня, состоящая из длины 2 прямых и 2 обхватывающих участков,
  9. проверяется теоретическая долговечность ремня по числу пробегов,
  10. рассчитывается толщина ремня,
  11. на основании рассчитанной скорости по таблицам подбирается подходящий тип ремня,
  12. определяется допустимое напряжение ремня,
  13. рассчитывается окружное усилие,
  14. определяется ширина ремня,
  15. рассчитывается время работы ремня,
  16. определяется сила предварительного натяжения,
  17. устанавливается максимально допустимое натяжение.

Сложности


Несмотря на то, что вычисления на каждом этапе производятся по стандартным формулам и с учетом табличных значений из действующих ГОСТов, расчет ременного привода дополнительно осложняется рядом других параметров, к примеру:

  • видом и формой ремня, например, при использовании зубчатых ремней требуется введение расчетного диаметра шкивов, а поликлиновые ремни существенно отличаются по характеристикам от клиновых,
  • материалом, поскольку наличие корда или использование различных синтетических материалов вместо «стандартной» резины существенно влияет на характеристики изделия,
  • параметрами транспортируемой продукции,
  • типом передачи.


Дополнительно стоит отметить, что вышеприведенный порядок расчетов справедлив для открытой ременной передачи с плоским ремнем. Соответственно, при использовании другого вида передачи, к примеру, перекрестной или угловой, а также зубчато-ременной, используются другие формулы и методики расчетов.


С учетом всего вышесказанного, непрофессионалу на практике подобрать подходящий приводной ремень оказывается крайне сложно.

Альтернативы


Использовать онлайн-калькулятор. При всей простоте – достаточно ввести исходные данные и получить основные расчетные параметры нажатием одной кнопки – этот вариант достаточно сложно рекомендовать.


Во-первых, все расчеты производятся в закрытом виде, поэтому гарантировать их правильность никто не может. Вполне возможно, что в калькуляторе могут использоваться неправильные формулы, при этом сайты, предлагающие подобные калькуляторы, никакой ответственности не несут, и если подобранный таким способом ремень вам не подойдет, «виноваты» в этом окажетесь только вы.


Во-вторых, калькулятор может просто не выдавать ряда нужных параметров, и получить их будет попросту негде.


Доверить расчеты профессионалам. Мы в «ДайвБелтСистем» крайне ответственно подходим к реализации конвейерных лент и ремней, и для нас очень важно, чтобы приобретаемая у нас продукция прослужила на вашем производстве как можно дольше. Именно поэтому мы не только предлагаем изделия от ведущих мировых компаний, но и оказываем ряд дополнительных услуг, в том числе, и расчет привода специалистами нашего инженерного отдела. При этом, в отличие от онлайн-калькулятора, мы можем гарантировать правильность и полноту расчетов и, как следствие, идеальный подбор ремня под ваши нужды.

Калькулятор шкивов. об/мин, длина ремня, скорость, анимированные диаграммы

?

Всегда показывать полное меню

Прилепленное меню

Версия

Посмотреть завершенные проекты!

?

Создание и печать полномасштабных PDF-файлов со схемами на этой странице (шаблоны)

НОВИНКА От квадратного к круглому — Переход от круглого к квадратному — Полномасштабные шаблоны для печати

Большой диаметр
Малый диаметр
Центры шкивов
Об/мин Маленькая об/мин Большая об/мин

Повернуть

Зазор Малый
Шкивы могут касаться


Введите любые 3 известных значения для расчета четвертого

Шкив 1 Шкив 2
Диаметр дюйм Диаметр дюйм
об/мин об/мин

Соотношение:

Если вам известны какие-либо 3 значения (размеры шкивов или число оборотов в минуту) и вам необходимо рассчитать четвертое, введите 3 известных значения и нажмите Вычислить , чтобы найти отсутствующее значение.

Десятичный
Доля

Например, если шкив 1 имеет диаметр 6 дюймов и вращается со скоростью 1000 об/мин,
и вам нужно найти размер шкива 2, чтобы вращать его со скоростью 500 об / мин,
введите Шкив 1 = 6, Шкив 1 об/мин = 1000, Шкив 2 об/мин = 500 и нажмите . Вычислите , чтобы найти диаметр Шкива 2.

?

Щелкните ползунок, чтобы выбрать, затем используйте клавиши курсора клавиатуры
◄ ► для точной настройки

Центры
Повернуть


Комплекты из нескольких шкивов — снижение частоты вращения

Чтобы рассчитать несколько наборов шкивов, где вал первого ведомого шкива приводит в движение второй ведущий шкив и т. д.,
введите начальные обороты приводного шкива, количество комплектов, диаметры шкивов и центры каждого комплекта ниже.
Число оборотов первого ведомого шкива передается второму ведущему шкиву и так далее.

Чтобы уменьшить число оборотов в минуту, выберите начальный нижний шкив и работайте вверх. Чтобы увеличить число оборотов, выберите начальный верхний шкив и работайте вниз.

Перетащите ползунок Rotate , чтобы оживить диаграмму и увидеть фактическое снижение числа оборотов во всех наборах шкивов.

Наборы

?

Чтобы уменьшить число оборотов в минуту, выберите шкив Initial Bottom и работайте вверх.
Для увеличения числа оборотов выберите начальный верхний шкив и работайте вниз.

Исходный
Нижний шкив, об/мин Верхний шкив, об/мин


Малый шкив Большой шкив Центры
Набор 1 Диаметр Диаметр
Набор 2 Диаметр Диаметр

?

Для закрытых помещений.
Отрегулируйте центры так, чтобы все зазоры между малым шкивом и большим шкивом = выбранному зазору.

Зазор

Повернуть
Весы

Смотрите также:
Калькулятор цепи и звездочки

Шкивы

Шкив — это устройство, которое может увеличить величину силы усилия.

Без шкива

Без шкива — сила усилия аналогична нагрузке — в противоположном направлении.

S = F (1)

, где

S = Сила усилий (N, LB)

F = нагрузка (n, LB)

5444244242424242444242424444444444444444444444444.

При одинарном фиксированном шкиве усилие усилия равно аналогично (или больше из-за потери КПД) на нагрузку.

S = F                                         (2)

Преимущество одинарного фиксированного шкива заключается в том, что направление силы изменяется – вместо подъема можно тянуть вниз.

Подвижный шкив

 

Сила усилия с одним подвижным шкивом составляет половины (или более из-за потери эффективности) нагрузки.

S = 1/2 F                                (3)

Комбинированные шкивы

С комбинированным подвижным шкивом, как указано выше, сила усилия составляет половину (или больше из-за потери эффективности) нагрузки. 1/2 F

S = 1/3 F                             (5)

Общее уравнение для блоков и талей

Общее уравнение силы усилия блока или талей для подъема или вытягивания груза можно выразить следующим образом: m g) / (μ n)                                (6)

where

S = effort force (N, lb)

F = load (often weight) (N, lb)

m = масса (кг, Slugs ) (при подъеме массы)

G = (9,81 м/с 2 , 32.