136
Celem ćwiczenia jest analiza zjawiska poślizgu oraz sprawności przekładni pasowej z pasem płaskim w zależności od przenoszonego momentu obrotowego oraz napięcia pasa.
Przekładnia pasowa składa się z dwóch (lub większej liczby) kół o gładkich powierzchniach i opasującego je sprężystego cięgna w postaci jednego lub kilku równolegle ułożonych pasów. Na skutek napinania pasa powstaje między nim a kołem docisk, a w konsekwencji także tarcie, które pozwala przenieść siłę obwodową i ruch obrotowy z jednego koła na drugie. Sprzężenie cierne nic gwarantuje stałości przełożenia ze względu na poślizgi sprężyste, występujące w strefach styku, zależnie od obciążenia przekładni (z wyjątkiem przekładni z pasami zębatymi).
Podstawowe zalety przekładni pasowych to m.in.:
- płynność ruchu i cichobieżność,
- zdolność łagodzenia gwałtownych zmian obciążenia,
- tłumienie drgań,
- prostota konstrukcji i niski koszt wytworzenia,
- duża swoboda w doborze odległości międzyosiowej,
- zabezpieczenie dalszych mechanizmów przed przeciążeniami,
- mała wrażliwość na dokładność wykonania i montażu.
Do podstawowych wad przekładni pasowych można zaliczyć:
- duże obciążenie wałów i łożysk,
- niestałość przełożenia,
- wyciąganie i zużywanie się pasa,
- wrażliwość pasów na chemiczne oddziaływanie otoczenia, temperatury ora/ smarów i zanieczyszczeń.
Podstawowe zależności geometryczno-wytrzymałościowe przekładni pasowych omówiono w pracach [1], [2], Ze względu na cele ćwiczenia oraz lepsze zrozumienie zagadnień poślizgu i sprawności niektóre z zależności przypomniano i rozszerzono. Schemat przekładni pasowej /. pasem płaskim przedstawiono na rysunku 4.10.1.
..... ■ rrf.SiSńż' 'fr'
kierunek poślizgów
sprężystych
Vb
y |
1 2 |
V ł |
L 5 — | |
r—.......f.......v \ / °2 |
Rys. 4.10.1. Schemat przekładni z pasem płaskim ' Koło napędzające (czynne) 1 napędza koło bierne 2 (napędzane). Obroty kół w kierunku oznaczonym strzałkami powodują, że napięcie cięgna czynnego S, wzrasta, zaś biernego Sb maleje w porównaniu z napięciem wstępnym pasa Sw, wprowadzonym przed uruchomieniem przekładni. Cięgno czynne naciąga się, natomiast cięgno bierne kurczy. Powstaje różnica prędkości obu cięgien po stronie czynnej i biernej (va - vb), która zwiększa się wraz ze wzrostem obciążenia przekładni, a tym samym ze wzrostem różnicy napięć w cięgnach Sa - Sb.
Kąty opasania koła czynnego i biernego można podzielić na łuki spoczynku A]Bi oraz A2B2 (gdzie pas względem kół jest nieruchomy) oraz łuki poślizgów BiCi i B2C2, na których następuje wyrównanie napięć i prędkości oraz związane z tym poślizgi sprężyste pasa. Na kole czynnym poślizgi są ujemne.
Podstawowe wielkości charakteryzujące przekładnię pasową to:
- nominalne przełożenie geometryczne:
_
P2o n D
10
10
*20
rzeczywiste przełożenie geometryczne:
(2)
D,
przełożenie efektywne:
112
-i-i
(3)