Usambazaji wa mkanda wa V: hesabu, matumizi. V-mikanda

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Sekta ya kisasa, uhandisi na sekta nyinginezo hutumia mbinu mbalimbali katika kazi zao. Zinahakikisha uendeshaji wa vitengo, magari, injini, n.k. Mojawapo ya vifaa maarufu, vinavyotumiwa mara kwa mara ni kiendeshi cha V-belt.

Mfumo uliowasilishwa unajumuisha aina kadhaa za miundo. Wanatofautiana katika vigezo vya kijiometri, madhumuni, mbinu ya utekelezaji wa kazi zilizopewa utaratibu. Ni vifaa gani vilivyowasilishwa vitajadiliwa zaidi.

Sifa za jumla

Kifaa cha upokezaji cha mkanda wa V kinahusisha matumizi ya mbinu maalum ya kuwezesha utaratibu mzima. Katika kesi hii, nishati inayozalishwa katika mchakato wa torque hutumiwa. Hii inatolewa na gari la ukanda. Inatumia nishati ya kimakenika, ambayo kisha huihamishia kwa utaratibu mwingine.

Muundo huu unajumuisha mkanda na angalau puli mbili. Ya kwanza ya mambo haya ya kimuundo mara nyingi hutengenezwa kwa mpira. Ukanda wa gari wa V-belt unafanywa kutokanyenzo ambazo zimefanyiwa usindikaji maalum. Hii huruhusu kipengele kilichowasilishwa kustahimili mkazo wa kati na mdogo wa kimitambo, halijoto ya juu.

Kati ya kuweka mikanda, V-belt ndiyo maarufu zaidi. Muundo huu mara nyingi hutumiwa leo katika utengenezaji wa magari, na pia aina zingine za magari.

Sifa za Muundo

Muundo wa aina mbalimbali zilizowasilishwa za upokezaji wa nguvu za kiufundi ni pamoja na kapi za mikanda ya V na mkanda. Ya mwisho ya vipengele hivi ina sura ya umbo la kabari. Pulleys hufanywa kwa namna ya rekodi za chuma. Wana matawi yaliyosambazwa sawasawa karibu na mduara. Wanashikilia mshipi katika nafasi kwenye uso wa kapi.

Mkanda unaweza kuwa wa aina mbili. Inaweza kuwa na meno au kuwa na uso laini kabisa. Chaguo inategemea madhumuni ya utaratibu. Hapo awali, muundo uliowasilishwa ulitumika katika mifumo mingi ya aina mbalimbali za magari.

Leo, aina iliyowasilishwa ya usambazaji wa nishati ya kimitambo inatumika katika pampu za maji na jenereta za mashine. Katika vifaa vya nzito vya magari, mfumo kama huo umewekwa ili kuendesha usukani wa nguvu. Mfumo huu una pampu ya majimaji. Ni ndani yake kwamba kubuni sawa hutumiwa. Anatoa za ukanda wa V pia zimewekwa kwenye compressors za aina ya hewa. Zimeundwa kwa ajili ya viboresha breki za gari.

Masharti ya vipengelemiundo

Mikanda ya V ina unene mdogo kiasi. Hii inaruhusu kupunguza kwa kiasi kikubwa vipimo vilivyochukuliwa na mfumo. Hata hivyo, ukweli huu unahitaji mbinu maalum kwa shirika la jiometri ya pulley. Ili kuzuia mkanda kuruka mbali, uso wa nje wa diski una grooves maalum. Wanashikilia mkanda mahali pake.

Ukubwa wa puli yenyewe huchaguliwa kwa mujibu wa uwiano wa gia. Ikiwa ni muhimu kuunda gear ya kupunguza, pulley inayoendeshwa itakuwa kubwa zaidi kuliko kipengele kinachoongoza cha kimuundo. Pia kuna uhusiano ulio kinyume.

Katika utengenezaji wa mkanda wa ukanda, nyenzo maalum za laini hutumiwa ambazo hazipaswi kupoteza utendaji wao katika hali zote za hali ya hewa. Katika baridi na joto, ukanda unabaki kubadilika. Ni kwa sababu hii kwamba haruhusiwi kufunga nyenzo nyingine badala ya mkanda maalum. Hii itaharibu kitengo.

Aina

Usambazaji wa V-belt unaweza kufanywa katika usanidi kadhaa. Kuna aina kadhaa maarufu za mifumo iliyowasilishwa. Moja ya rahisi zaidi ni mfumo wazi. Puli huzunguka katika mwelekeo uleule, shoka husogea sambamba.

Ikiwa diski zinasogea katika mwelekeo tofauti huku zikidumisha usawa wa vipande, aina mtambuka ya mfumo huonekana. Ikiwa shoka zitavuka, itakuwa aina ya nusu-msalaba.

Ikiwa shoka hukatiza, kuna utumaji wa angular. Anaombapulleys kupitiwa. Ubunifu huu hukuruhusu kushawishi kasi kwenye pembe ya shimoni inayoendeshwa. Kasi ya kapi ya kuendeshea inabaki thabiti.

Kifaa cha kapi bila kufanya kitu huruhusu kapi inayoendeshwa kuacha kusogea huku sehemu ya gari ikiendelea kuzunguka. Ufungaji wa pulley ya Idler hukuza mvutano wa kibinafsi wa mkanda.

Mkanda

Mikanda ya V ni ya aina ya vipengele vya miundo ya uvutano. Ni lazima kuhakikisha kurudi kwa nishati inayohitajika bila kuteleza. Tape lazima iwe na nguvu iliyoongezeka, upinzani wa kuvaa. Ubao unapaswa kushikamana vyema na uso wa nje wa diski.

Upana wa mikanda unaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa. Katika utengenezaji wa pamba ya mpira, vifaa vya pamba, ngozi. Chaguo inategemea hali ya uendeshaji ya kifaa.

Tepi inaweza kutengenezwa kwa kitambaa cha kamba au kamba. Hizi ndizo aina za kuaminika zaidi, zinazonyumbulika na za haraka zaidi.

Uhandisi wa kisasa leo mara nyingi hutumia mikanda ya meno. Pia huitwa polyamide. Kuna protrusions 4 juu ya uso wao. Wao mesh na vipengele sambamba kwenye pulleys. Hufanya vyema katika gia za kasi ya juu, programu zilizo na nafasi ndogo ya pulley.

Kadirio la kipenyo cha puli

Hesabu ya upokezaji wa mkanda wa V huanza kwa kubainisha kipenyo cha kapi. Ili kufanya hivyo, unahitaji kuchukua rollers mbili za cylindrical. Kipenyo chao ni D. Thamani hii imewekwa kwa kila ukubwa wa sehemu ya groove. Katika kesi hii, mawasiliano ya rollershupita kwenye kiwango cha kipenyo.

Roli mbili za aina iliyoonyeshwa lazima ziwekwe kwenye gombo. Nyuso lazima ziguse. Kati ya ndege za tangent zinazounda rollers, ni muhimu kupima umbali. Wanapaswa kukimbia sambamba na puli.

Mfumo maalum hutumika kukokotoa kipenyo cha diski. Anaonekana hivi:

D=RK - 2X, ambapo RK ni umbali unaopimwa kati ya rollers, mm; X ni umbali kutoka kwa kipenyo cha diski hadi tanjenti inayotoshea roller (inaendesha sambamba na mhimili wa diski).

Hesabu ya uhamisho

Usambazaji wa mkanda wa V-hukokotolewa kulingana na mbinu iliyowekwa. Katika kesi hii, kiashiria cha nguvu iliyopitishwa ya utaratibu imedhamiriwa. Inakokotolewa kwa kutumia fomula ifuatayo:

M=Mnom. K, ambapo Mnom. nguvu iliyokadiriwa inayotumiwa na gari wakati wa operesheni, kW; K ndio kipengele cha upakiaji kinachobadilika.

Wakati wa kufanya mahesabu, kiashiria huzingatiwa, uwezekano wa usambazaji ambao katika hali ya stationary sio zaidi ya 80%. Sababu ya mzigo na mode zinawasilishwa katika meza maalum. Kwa njia hii, kasi ya ukanda inaweza kuamua. Itakuwa:

SR=πD1ChV1/6000=πD2ChV2/6000, ambapo D1, D2 ni kipenyo cha puli ndogo na kubwa (kwa mtiririko huo); CV1, CV2 - kasi ya mzunguko wa diski ndogo na kubwa. Kipenyo cha pulley ndogo haipaswi kuzidi kikomo cha kasi kilichopimwa cha ukanda. Ana miaka 30m/s.

Mfano wa hesabu

Ili kuelewa mbinu ya kukokotoa, ni muhimu kuzingatia teknolojia ya mchakato huu kwenye mfano mahususi. Tuseme ni muhimu kuamua uwiano wa gear wa gari la V-ukanda. Wakati huo huo, inajulikana kuwa nguvu ya diski ya gari ni 4 kW, na kasi yake (angular) ni 97 rad / s. Wakati huo huo, pulley inayoendeshwa ina kiashiria hiki kwa kiwango cha 47.5 rad / s. Kipenyo cha kapi ndogo ni 20mm na kapi kubwa ni 25mm.

Ili kuamua uwiano wa gia, ni muhimu kuzingatia mikanda yenye sehemu ya kawaida, iliyotengenezwa kwa kitambaa cha kamba (ukubwa A). Hesabu inaonekana kama hii:

IF=97/47, 5=2, 04

Kuamua kipenyo cha pulleys kutoka kwa meza, iligundua kuwa shimoni ndogo ina ukubwa uliopendekezwa wa 125 mm. Shimo kubwa wakati mkanda unapoteleza 0.02 itakuwa:

D2=2.041.25(1-0.02)=250mm

Tokeo linatii kikamilifu mahitaji ya GOST.

Mfano wa kukokotoa urefu wa mikanda

Urefu wa mkanda wa V pia unaweza kubainishwa kwa kutumia hesabu iliyowasilishwa. Kwanza unahitaji kuhesabu umbali kati ya axes ya disks. Ili kufanya hivyo, tumia fomula:

R=SD2

С=1, 2

Kutoka hapa unaweza kupata umbali kati ya mihimili:

P=1, 2250=300mm

Ifuatayo, unaweza kubainisha urefu wa mkanda:

D=(2300 + (250-125)²+1.57(250+125))/4300=120.5 cm

Urefu wa ndani wa ukanda kwa ukubwa A kulingana na GOST ni cm 118. Katika kesi hii, urefu uliokadiriwa wa tepi unapaswa kuwa 121.3 cm.

Hesabu ya uendeshaji wa mfumo

Kuamua vipimo vya upitishaji wa ukanda wa V, ni muhimu kuhesabu viashiria kuu vya uendeshaji wake. Kwanza unahitaji kuweka kasi ambayo tepi itazunguka. Kwa hili, hesabu fulani inatumika. Data yake ilitolewa hapo juu.

S=970.125 / 2=6.06 m/s

Katika hali hii, puli zitazunguka kwa kasi tofauti. Shaft ndogo itageuka kwa kiashirio hiki:

CBm=3097 / 3, 14=dk 916 ^--¹

Kulingana na hesabu zilizowasilishwa katika vitabu vya marejeleo vinavyohusika, kiwango cha juu cha nishati inayoweza kupitishwa kwa kutumia ukanda uliowasilishwa hubainishwa. Idadi hii ni sawa na kW 1.5.

Ili kujaribu nyenzo kwa uimara, unahitaji kufanya hesabu rahisi:

E=6, 06/1, 213=5.

Kiashiria kinachotokana kinakubalika na GOST, kulingana na ambayo ukanda uliowasilishwa unafanywa. Uendeshaji wake utakuwa mrefu sana.

Kasoro za muundo

Hifadhi ya mkanda wa V inatumika katika mifumo na vitengo vingi. Ubunifu huu una faida nyingi. Hata hivyo, pia ina orodha nzima ya mapungufu. Wao ni kubwa kwa ukubwa. Kwa hivyo, mfumo uliowasilishwa haufai kwa vitengo vyote.

Wakati huo huo, kiendeshi cha ukanda kinawekwa alama ya uwezo wa chini wa kuzaa. Hii inaathiri utendaji wa mfumo mzima. Wakati wa kutumia hata vifaa vya kisasa zaidi, maisha ya ukanda huacha kuhitajika. Imefutwa, imechanika.

Uwiano wa gia ni thamani inayobadilika. Hii ni kutokana na kuingizwa kwa ukanda wa umbo la gorofa. Wakati wa kutumia muundo uliowasilishwa, shafts inakabiliwa na athari kubwa ya mitambo. Pia, mzigo hufanya kazi kwa msaada wao. Hii ni kutokana na haja ya kabla ya mvutano wa ukanda. Katika kesi hii, vipengele vya ziada katika kubuni hutumiwa. Hupunguza mitetemo ya mstari kwa kushikilia ukanda kwenye sehemu ya kapi.

Chanya

Usambazaji wa mkanda wa V una faida nyingi, kwa hivyo leo hutumiwa katika vitengo anuwai mara nyingi. Muundo huu unahakikisha upole wa juu wa uendeshaji. Mfumo hufanya kazi kwa karibu kimya.

Ikitokea hitilafu katika usakinishaji wa kapi, mkengeuko huu utalipwa. Hii inaonekana hasa katika pembe ya kuvuka, ambayo imedhamiriwa kati ya disks. Mzigo hulipwa katika mchakato wa kuteleza kwa ukanda. Hii hukuruhusu kuongeza muda wa maisha ya mfumo.

Usambazaji wa aina ya mkanda hulipa fidia kwa mipigo inayotokea wakati wa uendeshaji wa injini. Kwa hiyo, unaweza kufanya bila kufunga kuunganisha elastic. Kadiri muundo unavyokuwa rahisi, ndivyo bora zaidi.

Hahitajiki kulainisha utaratibu uliowasilishwa. Akiba inaonyeshwa kwa kukosekana kwa hitaji la kununua bidhaa za matumizi. Pulleys na ukanda zinaweza kubadilishwa kwa urahisi. Gharama ya vitu vilivyowasilishwa inabaki kukubalika. Kuweka mfumo ni rahisi.

Unapotumia mfumo huu, utapata uwiano wa gia unaoweza kurekebishwa. Utaratibu una uwezo wa kufanya kazi kwa kasi ya juu. Hata mkanda ukivunjikamambo mengine ya mfumo kubaki intact. Katika kesi hii, shafts inaweza kuwa katika umbali mkubwa kutoka kwa kila mmoja.

Baada ya kuzingatia kiendeshi cha V-belt ni nini, tunaweza kutambua utendakazi wake wa juu. Shukrani kwa hili, mfumo uliowasilishwa unatumika leo katika vitengo vingi.