INSTYTUT KONSTRUKCJI I EKSPLOATACJI MASZYN

Politechniki Wrocławskiej

Raport serii PRE nr P-005/2004

Na prawach r kopisu

Dymitry Capanidis,

Wojciech Stawiarski

OPIS PROGRAMU KOMPUTEROWEGO

PKMPasy DO WSPOMAGANIA OBLICZE

KONSTRUKCYJNYCH PRZEKŁADNI

PASOWEJ Z PASAMI KLINOWYMI

Słowa kluczowe :

Komputerowe wspomaganie konstruowania,

przekładnie pasowe z pasami klinowymi.

Wrocław 2004

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-2-

SPIS TRE CI

1. WPROWADZENIE ...................................................................................................... 3
2. WZORY OBLICZENIOWE......................................................................................... 4
2.1.

Obliczenia geometryczne ........................................................................................ 4

2.2.

Obliczenia wytrzymało ciowe................................................................................. 6

3. OPIS DZIAŁANIA PROGRAMU OBLICZENIOWEGO.......................................... 9
4. PRZYKŁAD OBLICZE ........................................................................................... 15

Zał cznik 1. Wydruk wariantu nr 8 przekładni pasowej z pasami klinowymi................. 16
Zał cznik 2. Wydruk wszystkich wariantów przekładni pasowej z pasami klinowymi... 17
Literatura ...................................................................................................................... 18

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-3-

1. WPROWADZENIE

Du a liczba dyspozycyjnych parametrów konstrukcyjnych przekładni pasowych z pa-

sami klinowymi powoduje, e istnieje wiele wariantów rozwi za takich przekładni, które
spełniaj stawiane im wymagania. Komputerowe wspomaganie umo liwia szybkie wygene-
rowanie zbioru mo liwych rozwi za konstrukcyjnych, z których dla przyj tych kryteriów
mo na wybra rozwi zanie optymalne.

Przekładnie pasowe charakteryzuj si prost konstrukcj i stosunkowo łatw eksplo-

atacj . Szczególnie nadaj si one do przenoszenia ruchu i mocy w przypadku du ej odległo-

ci mi dzy osiami wałów. Podatne sprz enie cierne za po rednictwem pasów powoduje ła-

godzenie gwałtownych zmian obci enia i chroni przed przenikaniem drga z układu nap -
dzaj cego na nap dzany lub na odwrót. Ponadto, ruch przekazywany jest w sposób płynny i
spokojny, przez co praca przekładni jest wzgl dnie cicha [1, 2, 4].

Pasy klinowe w porównaniu do pasów płaskich daj lepsze sprz enie cierne z kołem

pasowym (rowkowym). Wymagane sprz enie cierne uzyskuje si zatem przy mniejszym k -
cie opasania i przy mniejszym napi ciu wst pnym pasów. W rezultacie skutkuje to mniejsz
odległo ci osi kół pasowych, wi kszym przeło eniem oraz mniejszym obci eniem wałów i
ło ysk. Wadami natomiast s wi kszy koszt kół rowkowych oraz wi ksza praca na zginanie
pasa i tarcie bocznych powierzchni pasa. Przedstawione zalety przekładni pasowych z pasami
klinowymi przy małych kosztach ich budowy i eksploatacji sprawiaj , e s one bardzo cz sto
stosowane w układach nap dowych maszyn roboczych.

Ze wzgl du na du liczb dyspozycyjnych parametrów konstrukcyjnych, takich jak:

wielko przekroju pasa, materiał pasa (współczynnik tarcia mi dzy pasem i kołem paso-
wym), liczba pasów, odległo osi (długo pasa), rednice kół pasowych, które mog przyj-
mowa ró ne warto ci, istnieje mo liwo uzyskania wielu wariantów rozwi za przekładni
spełniaj cych zało one wymagania. Dobór cech konstrukcyjnych przekładni pasowych z pa-
sami klinowymi, w oparciu o obowi zuj ce (znormalizowane) zale no ci, jest czasochłonny i
dodatkowo mo e by obarczony ryzykiem popełnienia bł dów. Z tego te powodu ci gle
opracowuje si komputerowe programy obliczeniowe wspomagaj ce prace projektowo-
konstrukcyjne, np. przytoczone w pozycjach [3] i [5].

Prezentowany program obliczeniowy o nazwie PKMPasy został napisany w j zyku

programowania Delphi, z przeznaczeniem jako pomoc dydaktyczna na zaj ciach projekto-

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-4-

wych z podstaw konstrukcji maszyn, który słu y do wspomagania konstruowania przekładni
pasowych z pasami klinowymi. Ze wzgl du na swoje walory u ytkowe program ten mo e by
równie wykorzystany do zastosowa w pełni profesjonalnych.

2. WZORY OBLICZENIOWE

Obliczenia konstrukcyjne przekładni pasowych mo na umownie podzieli na dwie cz -

ci: na obliczenia zwi zane z doborem cech geometrycznych przekładni oraz na obliczenia

wytrzymało ciowe zwi zane z przenoszeniem zadanej mocy i trwało ci pasów. Jako dane
wej ciowe w obliczeniach najcz ciej wyst puj : moc przenoszona przez przekładni P,
pr dko obrotowa koła nap dowego n

1

, przeło enie przekładni u oraz niektóre dane dotycz -

ce warunków pracy. W celu pełniejszego opisu działania programu komputerowego poni ej
przytoczono wzory obliczeniowe słu ce do okre lenia cech konstrukcyjnych przekładni pa-
sowej z pasami klinowymi.

2.1. Obliczenia geometryczne

Wst pnego doboru rednicy małego koła pasowego mo na dokona w zale no ci od

przenoszonego momentu obrotowego M [3, 4] z wzorów:

3

'

1

M

3

,

30

D

=

dla

245

M

≤

N

⋅m ,

(1)

M

1

,

12

D

'

1

=

dla

245

M

>

N

⋅m ,

(2)

gdzie:

1

n

P

30

P

M

⋅

π

⋅

=

ω

=

(3)

rednica skuteczna D

1

powinna przyjmowa warto znormalizowan [9], a nast pnie znaj c

przeło enie (zakładane) przekładni u okre la si rednic skuteczn drugiego koła:

1

2

D

u

D

⋅

=

,

(4)

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-5-

która tak e powinna przyjmowa warto znormalizowan . Wobec przyj cia znormalizowa-
nych warto ci rednic kół pasowych, zmianie mo e ulec rzeczywista warto przeło enie
przekładni u

p

, która wynika z zale no ci:

1

2

p

D

D

u

=

.

(5)

a wzgl dny bł d przeło enia

∆u wyra ony w procentach wyniesie:

%

100

u

u

u

u

p

⋅

−

=

∆

.

(6)

Podstawowe wielko ci geometryczne w przekładni pasowej przedstawiono na rys.1. Za-

lecany zakres odległo ci mi dzy osiami a kół pasowych w milimetrach wynosi:

(

)

2

1

2

1

D

D

2

a

50

2

D

D

+

⋅

≤

<

+

+

,

(7)

a obliczeniow długo pasa wyznacza si z wzoru:

(

)

(

)

1

2

1

2

p

D

D

180

D

D

2

a

2

L

−

γ

⋅

π

+

+

π

+

γ

⋅

=

cos

,

(8)

gdzie

γ

jest k tem (w stopniach) odchylenia napi tego pasa klinowego od linii rodków kół

rowkowych przekładni:

a

2

D

D

1

2

⋅

−

=

γ arcsin

.

(9)

K ty opasania

α

1

na małym kole i

α

2

na du ym kole pasowym wynosz :

γ

⋅

−

=

α

2

180

1

(10)

oraz

γ

⋅

+

=

α

2

180

2

.

(11)

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-6-

Rys. 1. Podstawowe wielko ci geometryczne przekładni pasowej [4]

Pasy klinowe s dost pne o znormalizowanych długo ciach [7], dlatego po przyj ciu odpo-
wiedniej długo ci pasa L nale y obliczy rzeczywist odległo osi kół a

w

z wzoru:

(

)

(

)

[

]

(

)

8

D

D

8

D

D

L

2

D

D

L

2

a

2

1

2

2

2

1

2

1

w

−

−

+

⋅

π

−

+

+

⋅

π

−

=

.

(12)

2.2. Obliczenia wytrzymało ciowe

Obliczenia wytrzymało ciowe przekładni pasowej z pasami klinowymi sprowadzaj si

do okre lenia mocy P

z

przenoszonej przez zespół pasów z zale no ci [3, 4, 7]:

T

L

1

z

k

k

k

P

z

P

ϕ

⋅

⋅

=

,

(13)

gdzie:
z

– liczba pasów klinowych równolegle pracuj cych w przekładni,

P

1

– moc przenoszona przez jeden pas klinowy redniej długo ci przy k tach opasania kół

rowkowych 180

o

(przeło enie u=1) i przy pracy przekładni bez przeci e ,

k

L

= 0,72

÷1,2 – współczynnik długo ci pasa uwzgl dniaj cy liczb okresów zmian obci e

pasa w jednostce czasu zale ny od długo ci pasa klinowego,

k

ϕ

= 0,70

÷1 – współczynnik k ta opasania uwzgl dniaj cy wielko k ta opasania mniejszego

koła rowkowego przekładni,

k

T

= 1

÷1,8 – współczynnik warunków pracy przekładni uwzgl dniaj cy liczb godzin pracy

na dob oraz przeci enia przekładni przy rozruchu i pracy ustalonej.

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-7-

Moc przenoszon przez pojedynczy pas przyjmuje si w zale no ci od pr dko ci obwodowej
v

pasa oraz rednicy równowa nej przekładni D

e

. rednic równowa n przekładni wyznacza

si z zale no ci:

1

1

e

D

k

D

⋅

=

,

(14)

w której k

1

= 1

÷1,15 – współczynnik zale ny od przeło enia rzeczywistego przekładni, na-

tomiast pr dko obwodow pasa okre la si z wzoru:

4

1

1

10

6

n

D

v

⋅

⋅

⋅

π

=

[m/s] ,

(15)

gdzie: D

1

[mm] jest rednic a n

1

[obr/min] pr dko ci obrotow małego koła pasowego.

Po dobraniu wielko ci przekroju pasa (Z, A, B, C, D) okre la si moc przenoszon

przez jeden pas z normy [6], któr mo na odczyta z tabel lub wykresów, albo te mo na ob-
liczy z odpowiednich wzorów. Ogólna posta tych wzorów jest nast puj ca [4, 6]:

(

)

v

v

c

D

c

v

c

P

2

3

e

2

09

,

0

1

1

⋅

⋅

−

−

⋅

=

−

,

(16)

gdzie: c

1

, c

2

, c

3

– stałe zale ne od wielko ci przekroju pasa.

Siły działaj ce w przekładni pasowej przedstawiono na rys.2.

Rys. 2. Siły działaj ce w przekładni pasowej

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-8-

U yteczn sił obwodow w przekładni F

u

oblicza si z przenoszonej mocy, która

jednocze nie jest ró nic siły F

c

w ci gnie czynnym i siły F

b

w ci gnie biernym:

b

c

u

F

F

v

P

F

−

=

=

.

(17)

Drugim równaniem wi

cym siły w ci gnie czynnym i biernym (pozwalaj cym wyznaczy

te siły) jest warunek sprz enia ciernego pasa z kołem znany jako wzór Eulera:

α

µ

⋅

=

'

e

F

F

b

c

.

(18)

gdzie:

µ

’

=

µ

/sin(

β

/2) – pozorny współczynnik tarcia pomi dzy pasem a rowkiem koła paso-

wego, w którym

β

jest k tem zarysu rowka, a

µ

– współczynnikiem tarcia mi dzy materiałem

pasa i materiałem koła pasowego.
Siła nacisku pasa na o koła jest wypadkow sił w ci gnach czynnym i biernym:

γ

+

+

=

cos

b

c

2

b

2

c

n

F

F

2

F

F

F

,

(19)

a k t działania tej siły:

γ

⋅

+

−

=

Θ

2

F

F

F

b

c

b

tg

F

arctg

c

.

(20)

Współczynnik nap du:

b

c

u

F

F

F

k

+

=

.

(21)

Napr enie u yteczne:

p

u

u

A

F

=

σ

,

(22)

gdzie: A

p

[mm

2

] – pole przekroju pasa klinowego.

Sprawno przekładni pasowej dwukołowej (z pomini ciem strat tarcia w ło yskach i strat ae-
rodynamicznych) wyznacza si z wzoru [3]:

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-9-

+

σ

β

+

β

+

σ

−

=

η

2

2

1

min

2

min

p

2

u

g

u

u

1

1

D

D

D

A

E

E

E

134

,

0

k

2

1

E

1

,

(23)

gdzie:
E [MPa] – moduł spr ysto ci materiału pasa przy rozci ganiu,
E

g

[MPa] – moduł spr ysto ci materiału pasa przy zginaniu,

D

min

[mm] – minimalna rednica koła pasowego dla danej wielko ci przekroju pasa,

β

– współczynnik histerezy spr ystej pasa.

3. OPIS DZIAŁANIA PROGRAMU OBLICZENIOWEGO

Program o nazwie PKMPasy słu y do wspomagania doboru cech konstrukcyjnych prze-

kładni pasowych z pasami klinowymi. Po uruchomieniu programu pojawia si okno powital-
ne, które przedstawiono na rys. 3. Wprowadzenie danych wej ciowych jest mo liwe po zaini-
cjowaniu procesu obliczeniowego, polegaj cym na uruchomieniu przycisku „Obliczenia” w
menu

Plik lub przez u ycie klawiszy <Ctrl+O>, co pokazano na rys. 4. Czynno ta, w przy-

padku prowadzenia kolejnych oblicze , powoduje tak e wykasowanie wcze niej wprowadzo-
nych danych i wyników oblicze . Teraz mo liwe jest wprowadzenie danych w oknach edy-
cyjnych, którymi s : moc silnika P

s

[kW] (nominalna moc P przenoszona przez przekładni

pasow ) pr dko obrotowa silnika n

s

[obr/min] (wału nap dowego przekładni n

1

) oraz nomi-

nalne przeło enie przekładni u. Kolejnym etapem wprowadzania danych jest okre lenie wa-
runków pracy przekładni i ustalenie szczegółowych danych wej ciowych. Dokonuje si tego
w menu

Opcje przedstawionym na rys. 5. Pomini cie tego etapu, tzn. uruchomienie od razu

procesu obliczeniowego przyciskiem OK, spowoduje przyj cie omawianych danych jako do-
my lnych (rys. 5).

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-10-

Rys. 3. Wygl d okna powitalnego po uruchomieniu programu PKMPasy

Rys. 4. Rozpocz cie procesu obliczeniowego – wprowadzanie danych wej ciowych

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-11-

Rys. 5. Wygl d menu

Opcje do wprowadzania szczegółowych danych

a)

b)

Rys. 6. Wprowadzanie danych w menu

Opcje :a) – Parametr k

t

... warunki pracy przekładni

(decyduj ce o warto ci współczynnika k

t

), b) – Dane wej ciowe dotycz ce przekładni paso-

wej oraz zakresu zmienno ci tych danych przyjmowanych w obliczeniach

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-12-

Warto ci przedstawione w oknie dialogowym na rys. 6b s danymi domy lnymi pro-

gramu obliczeniowego lub je symbolizuj . Litera R oznacza wielko przekroju pasa, której
warto ci kolejno odpowiadaj : 1 – przekrój Z, 2 – przekrój A, 3 – przekrój B,
4 – przekrój C, 5 – przekrój D oraz 6 – przekrój E. Liczb pasów klinowych z przekładni
ograniczono w programie do maksymalnej warto ci 6. rednica koła nap dzaj cego D

1

po-

winna by znormalizowana dla przyj tej wielko ci przekroju pasa klinowego, a odległo osi
A wynika z przyj tych rednic kół pasowych i długo ci pasa klinowego. Je li wymienione
wielko ci przyjmuj warto domy ln „zero” to oznacza, e nie ma sprecyzowanych wyma-
ga co do ich warto ci i mog one przyjmowa dowolne warto ci ze zbioru warto ci dopusz-
czalnych. Wielko ci: E, E

g

,

µ

oraz

β

zale od wła ciwo ci materiału pasa (domy lnie pas

gumowy wzmocniony tkanin bawełnian ). Zakres stosunku P

z

/P

s

mocy przenoszonej przez

przekładni (zespół pasów) P

z

do mocy nominalnej (mocy silnika) P=P

s

domy lnie wynosi od

1 do 1,1 co oznacza, e nadmiar mocy w odniesieniu do mocy nominalnej wynosi maksymal-
nie10%. Mo liwo zwi kszenia rednicy D

1

w stosunku do jej warto ci minimalnej domy l-

nie wynosi 50%, a wzgl dny procentowy bł d przeło enia

∆u okre lony wzorem (6) domy l-

nie wynosi ±5%.

Je eli te domy lne dane nie zostan zmienione, wówczas w obliczeniach iteracyjnych

b d kolejno przyjmowane wszystkie znormalizowane warto ci poszczególnych wielko ci
zmiennych i zostan wygenerowane te warianty rozwi za , które spełniaj podane na wst pie
zało enia dotycz ce przekładni pasowej.

Program obliczeniowy umo liwia przyj cie zadanych warto ci poszczególnych zmien-

nych. Podczas ustalania danych pomocne mog by informacje dotycz ce znormalizowanych
warto ci rednic kół pasowych i długo ci pasów klinowych dla ró nych wielko ci przekrojów
pasa, które s dost pne w menu

Opcje „Podgl d norm” (rys. 5), które pokazano na rys. 7. Na-

le y jednak zwróci uwag , e w tym wypadku, ze wzgl du na wprowadzone ograniczenia,
program mo e wygenerowa mniejsz liczb wariantów rozwi za (cech konstrukcyjnych
przekładni pasowej) lub mo e nie znale adnego rozwi zania je li nie jest mo liwe spełnie-
nie zało onych wymaga .

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-13-

a)

b)

Rys. 7. Warto ci znormalizowane (dost pne w menu

Opcje „Podgl d norm”) zale ne od

wielko ci przekroju pasa: a) – rednice kół pasowych, b) – długo ci pasów klinowych

W pozycji „Parametry obliczeniowe” (rys. 6b) mo na zmienia zakresy warto ci nie-

których wielko ci przyjmowanych w obliczeniach iteracyjnych. Zwi kszenie warto ci zakre-
sów tych wielko ci spowoduje, e program wygeneruj jeszcze wi ksz liczb mo liwych
wariantów rozwi za spełniaj cych przyj te zało enia. I tak mo na zmieni warto stosunku
P

z

/P

s

mocy przenoszonej przez przekładni (zespół pasów P

z

) do mocy nominalnej P (silnika

P

s

), wzgl dny procentowy bł d przeło enia

∆u. Mo na tak e dopu ci zwi kszenie rednicy

D

1

wyra one w procentach w odniesieniu do jej najmniejszej mo liwej warto ci (opcja ta jest

dost pna tylko wtedy, gdy nie jest wcze niej narzucona warto D

1

), a opcja „Mo liwo

zmiany A” (rys. 6b) umo liwiaj ca zmian odległo ci osi wyra onej w procentach w odnie-
sieniu do odległo ci zadanej jest dost pna tylko wówczas, gdy wcze niej została okre lona
odległo osi kół pasowych A w pozycji „Dane”.

Poni ej przedstawiono przykład doboru cech konstrukcyjnych dokonanych za pomoc

programu obliczeniowego „PKMPas” dla nast puj cych danych wej ciowych: moc przeno-
szona przez przekładni P = P

s

= 10 kW, pr dko obrotowa wału nap dowego

n

1

= n

s

= 750 obr/min, przeło enie nominalne przekładni u=1,5. Pozostałe dane, w celu

uproszczenia opisu, przyj to jako domy lne programu obliczeniowego. Po zaakceptowaniu
tych danych przyciskiem OK program wygenerował 12 rozwi za – ró nych przekładni pa-
sowych z pasami klinowymi (rys. 8), przy czym niektóre rozwi zania mog si mi dzy sob
ró ni tylko nieznacznie, np. niewielk ró nic długo ci pasa.

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-14-

Rys. 8. Wygl d okna po zako czeniu oblicze

Przegl danie poszczególnych wariantów rozwi za dokonuje si przyciskami oznaczo-

nymi ikonami symbolizuj cymi „dło ”, przy czym prawy przycisk powoduje przej cie do na-
st pnego wariantu przekładni, a lewy – powrót. Wyniki oblicze aktualnie przegl danego wa-
riantu przekładni, którego numer wy wietlony jest w lewym okienku (nr „8”obok lewego
przycisku z „dłoni ”) umieszczone s w oknie „Wynik” (dalsza cz

wyników oblicze jest

przesuwana za pomoc suwaka na prawym pasku przewijania).

Kolejno wygenerowanych wariantów przekładni pasowych mo na ustala w menu

Opcje przycisk „Segregacja” (rys. 8), według jednego z trzech kryteriów: sprawno ci, redni-
cy D

1

lub odległo ci mi dzy osiami (wszystkie w kolejno ci malej cej).

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-15-

Rys. 8. Wygl d okna po zako czeniu oblicze

Dane i wyniki oblicze aktualnie przegl danego wariantu przekładni mo na zapisa w

formie pliku tekstowego (Zał cznik 1) za pomoc przycisku „Zapisz” w menu

Plik lub u y-

waj c klawiszy <Ctrl+S> albo bezpo rednio wydrukowa na drukarce za pomoc przycisku
„Drukuj” w menu

Plik lub u ywaj c klawiszy <Ctrl+P> (rys. 4). Dane obejmuj ce wszystkie

wygenerowane warianty rozwi za mo na zapisa w formie zestawienia do pliku tekstowego
za pomoc przycisku „Zapis wszystko” w menu

Plik (Zał cznik 2).

4. PRZYKŁAD OBLICZE

Poni ej zamieszczono przykład wydruku danych i wyników oblicze (zapisanych w po-

staci pliku tekstowego) odpowiadaj ce wariantowi przekładni pasowej oznaczonego numerem
„8”. W opisie wielko ci charakteryzuj cych cechy konstrukcyjne przekładni zastosowano po-
dwójne oznaczenia ze wzgl du na ró nice tych oznacze u ywanych w tek cie i w programie
komputerowym (podane w nawiasach).

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-16-

Zał cznik 1. Wydruk wariantu nr 8 przekładni pasowej z pasami klinowymi

Dane :
Moc silnika (P

s

) P [kW] : 10

Pr dko obrotowa silnika (n

s

) n

1

[obr/min] : 750

Przeło enie przekładni pasowej u : 1.5

Moduł spr ysto ci materiału pasa przy rozci ganiu E [MPa]: 250

Moduł spr ysto ci materiału pasa przy zginaniu E

g

[MPa] : 50

Współczynnik tarcia (mi)

µ

: 0.35

Współczynnik histerezy (beta)

β

: 0.5

Warunki pracy : lekkie (obci enie równomierne)

Liczba godzin pracy na dob : mniej ni 10

Rodzaj silnika elektrycznego : trójfazowy z przeł cznikiem "trójk t gwiazda"

Wyniki oblicze :
Pr dko k towa mniejszego koła (w)

ω

[rad/s] : 78.54

Moment skr caj cy na wale mniejszego koła (T) M [Nm] : 127.32

Obliczeniowa warto rednicy D

1

[mm] : 152.43

Rzeczywiste przeło enie przekładni pasowej (u) u

p

: 1,563

Bł d przeło enia

∆u [%] : 4,17

rednica mniejszego koła wg PN D

1

[mm] : 160

rednica wi kszego koła wg PN D

2

[mm] : 250

Wielko przekroju pasa (R) : (3) B

Odległo osi (A) a [mm] : 255
K t odchylenia napi tego pasa (gamma)

γ

[stopnie] : 20,33

Długo pasa wg PN L [mm] : 1180

Rzeczywista odległo osi (A

w

)

a

w

[mm] : 264,15

K t opasania małego koła (alfa)

α

[stopnie] : 159,67

rednica równowa na przekładni D

e

[mm] : 176

Pr dko pasa v [m/s] : 6,28
Współczynnik (kfi) k

ϕ

: 0,95

Współczynnik(kl) k

l

: 0,87

Współczynnik (kt) k

t

: 1

Moc przenoszona przez pojedynczy pas P

1

[kW] : 2,21

Liczba pasów z : 6

Moc przenoszona przez zespół pasów (Pz) P

z

[kW] : 10,94

U yteczna siła obwodowa w przekładni (Fu) F

u

[N] : 1591,55

Siła w ci gnie biernym (Fb) F

b

[N] : 58,71

Siła w ci gnie czynnym (Fa) F

a

[N] : 1650,26

Siła nacisku pasa na o koła (Fn) F

n

[N] : 1705,43

K t działania siły F

n

(teta)

θ

[stopnie] : 9,48

Współczynnik nap du k : 0,93
Napr enie u yteczne (SigmaU)

σ

u

[MPa] : 10,98

Sprawno przekładni (eta)

η

[%] : 94,18

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-17-

Zał cznik 2. Wydruk wszystkich wariantów przekładni pasowej z pasami klinowymi

u

p

D

1

D

2

R a

γ

L a

w

α

D

e

v k

ϕ

k

l

k

t

P

1

z P

z

F

u

F

b

F

a

F

n

θ

k

σ

u

η

∆

u

u D1 D2 R A gamma L Aw alfa De v kfi kl kt P1 z Pz Fu Fb Fa Fn teta k SigmaU eta Bu

[---] [mm] [mm] [---] [mm] [stop.] [mm] [mm] [stop.] [mm] [m/s] [---] [---] [---] [kW] [---] [kW] [N] [N] [N] [N] [stop.] [---] [MPa] [---] [%]

1.563 160.0 250.0 3.0 255.0 0.35 1180.0 264.15 2.79 176.0 6.28 0.95 0.87 1.0 2.21 6 10.94 1591.55 58.71 1650.26 1705.43 0.17 0.93 10.98 94.18 4.17
1.563 160.0 250.0 3.0 480.0 0.19 1700.0 526.06 2.95 176.0 6.28 0.97 0.94 1.0 2.21 5 10.06 1591.55 47.75 1639.30 1686.23 0.09 0.94 10.98 94.20 4.17
1.563 160.0 250.0 3.0 530.0 0.17 1800.0 576.23 2.97 176.0 6.28 0.98 0.95 1.0 2.21 5 10.27 1591.55 46.72 1638.27 1684.33 0.08 0.94 10.98 94.20 4.17
1.563 160.0 250.0 3.0 580.0 0.16 1900.0 626.37 2.99 176.0 6.28 0.98 0.97 1.0 2.21 5 10.49 1591.55 45.88 1637.43 1682.77 0.07 0.95 10.98 94.20 4.17
1.563 160.0 250.0 3.0 630.0 0.14 2000.0 676.49 3.00 176.0 6.28 0.99 0.98 1.0 2.21 5 10.70 1591.55 45.19 1636.74 1681.47 0.07 0.95 10.98 94.20 4.17
1.563 160.0 250.0 3.0 680.0 0.13 2120.0 736.61 3.01 176.0 6.28 0.99 0.99 1.0 2.21 5 10.81 1591.55 44.60 1636.15 1680.38 0.06 0.95 10.98 94.20 4.17
1.563 160.0 250.0 3.0 740.0 0.12 2240.0 796.72 3.02 176.0 6.28 0.99 1.00 1.0 2.21 5 10.92 1591.55 44.02 1635.57 1679.27 0.06 0.95 10.98 94.20 4.17
1.500 200.0 300.0 4.0 300.0 0.33 1800.0 504.82 2.81 220.0 7.85 0.96 0.85 1.0 4.49 3 10.98 1273.24 55.31 1328.55 1380.90 0.15 0.92 8.78 95.33 0.00
1.508 315.0 475.0 5.0 1158.0 0.14 3750.0 1251.98 3.00 346.5 12.37 0.99 0.90 1.0 11.47 1 10.22 808.41 27.86 836.27 863.88 0.06 0.94 4.12 97.68 0.53
1.508 315.0 475.0 5.0 1257.0 0.13 4000.0 1377.21 3.01 346.5 12.37 0.99 0.91 1.0 11.47 1 10.34 808.41 27.51 835.92 863.21 0.06 0.94 4.12 97.68 0.53
1.508 315.0 475.0 5.0 1382.0 0.12 4250.0 1502.41 3.03 346.5 12.37 0.99 0.92 1.0 11.47 1 10.45 808.41 27.14 835.55 862.51 0.05 0.94 4.12 97.68 0.53
1.508 315.0 475.0 5.0 1507.0 0.11 4500.0 1627.57 3.04 346.5 12.37 0.99 0.93 1.0 11.47 1 10.56 808.41 26.84 835.24 861.93 0.05 0.94 4.12 97.68 0.53

Obliczenia przeprowadzone za pomoc programu PKMPasy w wersji 1.81

D. Capanidis, W. Stawiarski, „Komputerowe wspomaganie doboru cech konstrukcyjnych przekładni pasowych ... „

-18-

Literatura

[1] Dietrych J., Korewa W., Kornberger Z., Zygmunt K., Podstawy konstrukcji maszyn, cz.

III, wyd. III, WNT, Warszawa 1971.

[2] Dietrich M.(red), Podstawy konstrukcji maszyn, PWN, Warszawa 1991.
[3] Krawiec S., Obliczenia konstrukcyjne przekładni pasowych i z batych wspomagane mi-

krokomputerem. Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1991.

[4] Praca zbiorowa pod red. Z. Osi skiego, Podstawy konstrukcji maszyn, PWN, Warszawa

1999.

[5] Praca zbiorowa pod red. J. Osi skiego, Wspomagane komputerowo projektowanie typo-

wych zespołów i elementów maszyn, PWN, Warszawa 1999.

[6] PN-67/M-85203 Przekładnie pasowe z pasami klinowymi. Zasady obliczania.
[7] PN-66/M-85201 Pasy klinowe. Wymiary.
[8] PN-66/M-85202 Koła rowkowe do pasów klinowych. Wymiary wie ców kół.

Odbiorcy:

1. Biblioteka Instytutu I-16 Politechniki Wrocławskiej

- 1 szt.

2. Autorzy

- 2 szt.