Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
c. Khả năng chịu tải:

c. Khả năng chịu tải:

Tải bản đầy đủ - 0trang

Bảng 3.2 lựa chọn bước răng chung cho cả hai loại dây đai răng

Polyurethan và Neoprene.

 Tính tốn bề rộng đai răng:

Cho đến nay, chọn bề rộng dây đai cho loại dây đai PUR khác với loại dây

đai Neoprene.

Những chỉ dẫn lựa chọn bước răng, những quy định về tính tốn khả năng

truyền lực vòng đối với loại dây đai Neoprene sẽ không hợp lý nếu không xét

đến số răng ăn khớp, hoặc lực vòng cho phép và số vòng quay.

Các chỉ dẫn của hãng Mulco đối với loại dây đai PUR nói chung là hợp lý

vì khả năng truyền lực vòng phải phụ thuộc vào số răng ăn khớp. Khi số răng ăn

khớp đến một giới hạn nào đó thì khả năng truyền lực vòng cũng đến một giá trị

nhất định, lúc ấy ta phải để ý đến độ bền của lõi chịu kéo. Phương pháp tính tốn

khơng chỉ đúng cho loại dây đai PUR mà còn đúng cho loại dây đai Neoprene,

bởi vì khả năng chịu tải của hai loại dây đai răng này khác nhau rất ít. Nên bảng

chỉ dẫn sau được sử dụng cho cả hai loại dây đai răng trên.



- 36 -



Bảng 3.3 Bảng giá trị lực vòng cho phép F1(đơn vị N) trên một đơn vị mm bề

rộng dây đai, tương ứng với một răng ăn khớp của bánh đai nhỏ



Hướng dẫn sử dụng bảng:

Lựa chọn giá trị lực vòng cho phép cần chú ý khả năng chịu kéo hai bên

mép của dây đai là khơng có. Bề rộng hai bên mép được tính khoảng 0,15x bước

của dây đai. Giá trị này được cộng vào bề rộng của dây đai khi tính tốn.

Khi số răng ăn khớp lớn thì việc tính tốn lực vòng cho phép phải so sánh

với độ bền của lõi chịu kéo.

Khi số vòng quay lớn hơn 100 vòng/phút thì phải tính đến việc cường độ

mài mòn tăng lên làm giảm khả năng chịu lực vòng của dây đai.

Lựa chọn giá trị lực vòng cho phép chưa tính đến hệ số an tồn. Nó phụ

thuộc vào điều kiện sử dụng. Nếu tính tới tải trọng và thời gian sử dụng thì hệ số

an toàn khoảng từ 1,0 đến 2,5. Tải trọng va đập trong thời gian dài, chọn hệ số an

toàn 2,5. Nếu bộ truyền làm việc với tải trọng ổn định, chọn hệ số an toàn 1,0.

Ngoài ra cần chú ý, nếu bề rộng dây đai lớn giá thàn sẽ cao, kích thước

lớn sẽ làm giảm hiệu suất truyền động.

Khả năng truyền lực vòng được tính theo cơng thức sau:

Fu  F1.(bb  0,3 p ).Z e .K .



1

SD



Trong đó: bb: Bề rộng dây đai (mm)

P: bước của dây đai răng (mm)

Ze: Số răng ăn khớp của bánh nhỏ

- 37 -



K: Hệ số suy giảm

SD: Hệ số an tồn



Hình 3.6 Khả năng chịu lực của đai răng



Hệ số suy giảm tương ứng với số vòng quay

Bề rộng bánh đai cần thiết: bb 



Fu .S D

 0,3P

F1.Z e .K



Nếu tính theo cơng suất truyền động ta sẽ có: bb 

Trong đó:



P.S D

 0,3P

F1.v.Z e .K



- P: công suất

- v: vận tốc dây đai (m/s)



khi lựa chọn bề rộng của đai răng cũng phải lưu ý đến bề rộng tiêu chuẩn của nhà

sản xuất đai răng đưa ra.

d. Lực căng đai:

Lực căng dây đai đảm bảo một lực căng tối thiểu trên nhánh bị dẫn, để cho

răng của nhánh bị dẫn ăn khớp đúng với răng của bánh đai bị dẫn. Theo các tài

liệu hướng dẫn sử dụng, các hãng sản xuất khơng quan tâm đến mối liên hệ giữa

kích thước dây đai và lực căng cần thiết. Những nghiên cứu về lý thuyết và thực

nghiệm đã chứng minh rằng độ dài của dây đai có ảnh hưởng rất lớn đến lực tác

dụng lên nhánh dẫn và nhánh bị dẫn.

Mối quan hệ cần thiết giữa lực căng đai và lực vòng khơng thể tính tốn

được từ tính chất đàn hồi của dây đai. Mối quan hệ đó chỉ nhận được từ các kết

quả thực nghiệm:

Fv 



Zb

.Fu

100



Trong đó: Fv: lực căng dây đai, đơn vị: N

Fu: lực vòng, đơn vị: N

- 38 -



Zb: số răng của bánh đai

Nếu khơng biết được lực vòng một cách chính xác và bề rộng dây đai được xác

định bằng thực nghiệm thì lực căng dây đai có thể được xác định qua lực vòng

cho phép của bộ truyền động.

Đo và kiểm tra lực căng có thể thơng qua độ uốn của dây đai theo hình vẽ:



Hình 3.7 Đo lực căng dây đai

F: Lực kiểm tra; e: độ võng

Trong nhiều trường hợp nếu tải trọng khơng đều, ví dụ như lực khởi động

lớn hoặc bị phanh tức thời, sẽ xuất hiện lực va đập trong thời gian ngắn.

Trong trường hợp như vậy, để đảm bảo cho sự ăn khớp đúng, cần thực hiện

một số biện pháp sau đây:

Xác định độ lớn của lực căng đai tương ứng với mức chịu tải tối đa

Sử dụng cơ cấu căng đai ở nhánh bị dẫn hoặc con lăn trên các nhánh khi

thay đổi hướng quay hoặc hướng tải trọng.

Sử dụng con lăn cố định đặt ở vị trí vào khớp của nhánh bị dẫn

Bảng các phương pháp điều chỉnh lực căng đai:

Các phương pháp

1. Cố định khoảng cách

trục



Sơ đồ nguyên lý



2. Khoảng cách trục có thể

điều chỉnh được

3. Căng dây đai bên

ngồi(con lăn trụ trơn)



- 39 -



Giải thích

Dây đai răng có sai số sẽ

gây ra sự thay đổi lớn của

lực căng dây đai

u cầu dịch chuyển ít và

đảm bảo an tồn cho ổ

trục

Góc ơm được tăng lên, do

hướng chịu uốn ln thay

đổi, nên số răng tối thiểu

của bánh răng nhỏ phải

tăng lên, đường kính con

lăn bằng đường kính bánh

đai nhỏ.



4. Căng dây đai bên

trong(con lăn trụ trơn

hoặc bánh răng)



Góc ơm bị giảm đi, đường

kính của con lăn phải lớn

hơn 2 lần đường kính của

bánh đai răng nhỏ khi sử

dụng con lăn là trụ trơn,

khi sử dụng con lăn là

bánh răng, thì đường kính

con lăn và bánh đai nhỏ là

bằng nhau.

Thích hợp cho truyền

động cần dừng nhanh, lực

nén lò xo tạo ra lực căng ở

nhánh bị dẫn bằng lực

căng ban đầu của dây đai.

Khi bộ truyền động thay

đổi chiều quay nên dùng

con lăn ở cả hai nhánh

dây đai.



5. Căng đai bằng lò xo

kéo, nén



6. Sử dụng con lăn ép

trên bánh dẫn ở nhánh đai

bị dẫn.



Mức chịu tải tối đa cần

phải ổn định lực căng, có

vai trò rất cần thiết khi tải

trọng hoặc vân tốc góc

thây đổi.



3.4 Bảng các phương pháp điều chỉnh lực căng đai

e. Các đại lượng đặc trưng tải trọng của bộ truyền đai:

Những nguyên nhân sơ bộ ảnh hưởng lực cơ học và q trình ăn khớp

khơng đúng đến phá hỏng trong bộ truyền đai răng, cũng như sự phát sinh tải

trọng trên trục, trên ổ lăn.

 Tải trọng trên dây đai:

Khi vào khớp trên bánh đai dẫn, răng đai của nhánh dẫn tiếp xúc với sườn

răng bánh đai dưới tác dụng của lực căng Fzi và biến dạng. Trong đó độ lớn của

Fzi phụ thuộc vào tác dụng của lực vòng Fu và sự phân chia tải trọng trên cung

góc ơm. Răng đai được giảm tải trên nhánh bị dẫn và lực tác dụng lên sườn răng

của nó ngược với tải trọng ở sườn răng trên bánh dẫn. Răng đai chịu một tải

trọng thay đổi. Với một lực răng vượt q phạm vi nào đó thì răng đai sẽ bị biến

dạng lớn. Với tải trọng động gây ra biến dạng mỏi và trên chân răng xuất hiện

ứng suất tạo ra các vết nứt và dẫn đến cắt đứt răng đai ở chân răng. Răng dây đai

chịu một tải trọng cho phép nào đó tác dụng lên chân răng gọi là sức bền cắt chân

răng.

- 40 -



Khi dây đai răng chạy trên bánh đai, lực kéo dây đai tăng lên ở những vị

trí ăn khớp có sai lệnh bước răng và giảm xuống ở vị trí ra khớp. Trong dây đai

xuất hiện ứng suất uốn. Nếu bộ truyền đai răng sử dụng con lăn căng đai thì lực

uốn trên dây đai luôn luôn đổi chiều. Lực dao động ngang và lực dao động dọc

khác nhau trên nhánh dẫn và nhánh bị dẫn tạo ra ứng suất thay đổi trên mặt cắt

ngang của dây đai. Nếu ứng suất trên mặt cắt ngang của dây đai vượt quá giới

hạn cho phép và những vị trí ứng suất vượt quá giới hạn sẽ làm đứt dần các sợi

trong lõi chịu kéo, cuối cùng làm đứt dây đai răng. Dây đai răng chịu được một

tải trọng cho phép nào đó gọi là sức bền kéo đứt của dây đai.

Mài mòn xuất hiện ở sườn răng do quá trình vào khớp, ra khớp, xuất hiện

ở khe răng do trượt tương đối giữa khe răng và đỉnh răng, xuất hiện ở mép dây

đai do ma sát với đĩa chắn dây đai của bánh đai.

Mài mòn có thể làm cho độ bền răng của dây đai giảm do thay đổi thể tích

và hình dáng hình học của răng đai, cũng như làm cho bước răng của dây đai trên

bán kính vòng chia của bánh đai tăng lên do độ dầy của lớp giữa khe răng và lõi

chịu kéo giảm, qua đó sự phân chia tải trọng bị thay đổi. Độ bền xác định qua tải

trọng mài mòn cho phép gọi là độ bền mài mòn của dây đai răng.

 Tải trọng trên bánh đai:

Ngược với độ bền dây đai, độ bền răng bánh đai tốt hơn do bánh đai được

sử dụng vật liệu kim loại có độ bền cao với biên dạng răng hình thang tiêu chuẩn.

khi sử dụng dây đai có bề rộng lớn, để bảo đảm lực tác dụng đều lên răng bánh

đai thì việc chế tạo phải đảm bảo bước răng và chiều cao răng phải đồng đều trên

suốt bề rộng của bánh đai. Khi số răng của bánh đai rất ít, để đảm bảo bước răng

và khe hở sườn răng thì chân răng của bánh đai giảm sẽ có khả năng gãy chân

răng khi tải trọng tác dụng lên răng lớn. Độ bền xác định qua tải trọng cho phép ở

chân răng gọi là sức bền răng bánh đai.

Tương tự như đai răng, mài mòn cũng xuất hiện trên sườn răng của bánh

đai ở vị trí vào khớp, ra khớp trong quá trình ăn khớp của dây đai và bánh đai,

trên đỉnh răng bánh đai do trượt tương đối giữa khe răng dây đai với đỉnh răng

bánh đai. Q trình mài mòn gây ra sự thay đổi kích thước hình học của răng

bánh đai gây ảnh hưởng xấu đến tương quan vào khớp, ra khớp cũng như làm



- 41 -



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

c. Khả năng chịu tải:

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×