Dlaczego koło pasowe nie jest niezbędne do przekładni obrotowej Torque Non -? Odkrywanie solidnej logiki za „kołnierzem”

W ciężkich maszynach, sprzęcie metalurgicznym i dużych liniach produkcyjnych systemy transmisji często muszą radzić sobie z problemami o wysokim momencie obrotowym, które mogą osiągnąć setki, a nawet tysiące metrów Newton -. W takich sytuacjach wybór kół pasowych bezpośrednio wpływa bezpośrednio na to, jak dobrze działa skrzynia biegów i jak długo trwa sprzęt. Konsensus branżowy polega na tym, że w wysokich warunkach momentu obrotowego - koło pasowe są prawie „niezbędnym wyborem.

Dlaczego ten projekt z „małym ramieniem” staje się „aniołem straży” wysokiego - skrzyni biegów momentu obrotowego? W jaki sposób jego przewaga strukturalna pomaga sobie poradzić z wieloma problemami, jakie powoduje wysoki moment obrotowy? Ten artykuł zaczyna się od mówienia o głównych problemach, które pojawiają się, gdy jest dużo momentu obrotowego, a następnie rozkłada „logikę trwałości” kołnierzowych koła pasowych.

Warunki momentu obrotowego wysokiego - (w których wyjście momentu obrotowego podczas transmisji jest większe lub równe 500 N · m lub moc jest większa lub równa 100 kW w ciężkich scenariuszach służbowych) stanowią znacznie większe wyzwania dla koło pasowych niż warunki konwencjonalne, przede wszystkim objawiające się w trzech aspektach:

Znacząco zwiększyła siłę osiową, powodując, że pasyny pas do „dryfowania i pomijania zębów”

Gdy pasek pasowy łączy się z koło pasowym, obwodowa siła napędowa wytwarza siłę komponentu osiowego (podobną do ciągu osiowego w napędach spiralnych). Im większy moment obrotowy, tym bardziej znaczący komponent osiowy - Jeśli koło pasowe brakuje limitu barku, pasy synchroniczne „wędruje” osiowo, co powoduje łagodne zużycie powierzchni zęba lub, w ciężkich przypadkach, korpus paska zsuwa się z krawędzi koła pasowego, powodując nagłe wyłączenie sprzętu.

Odkształcenie koła pasowego i nagły spadek dokładności siatki

W warunkach wysokiego momentu obrotowego kołnierz koła pasowego jest poddawany zarówno siłom promieniowym, jak i stycznym, co prowadzi do „wybrzuszającego” lub „wypaczenia” deformacji. Zwykłe koła pasowe (bez ramienia) mają cienki pierścień - struktura kołnierza o słabym odporności deformacji. Po zdeformowaniu szczeliny zęba zostaną źle wyrównane z zębami pasa, co powoduje zmniejszenie wydajności transmisji o 10% -30%, a nawet zjawiska „pomijające zęby”.

Trudne wyrównanie podczas instalacji, wysokie koszty konserwacji

Przez większość czasu koła koła pasowe dla narzędzi momentu obrotowego o wysokim - są duże i ciężkie. Nawet małe niewspółosiowości podczas instalacji (przesunięcie osiowe> 0,5 mm) może pogorszyć anomalne zużycie między kołem koła pasowego a pasem synchronicznym. Konwencjonalne koła koła pasowe nie mają punktów odniesienia, więc należy je kalibrować w kółko. Zajmuje to dużo czasu i nie gwarantuje długiego - stabilność obsługi.

Zaleta podstawowa kołnierzowych koła pasowych (odnoszących się do koła pasowych z występami w kształcie pierścienia - po obu stronach lub jednej stronie, z wysokością wysyłania zwykle w zakresie od 1/5 do 1/3 szerokości koła pasowego) leży w ich ukierunkowanym roztworze do roztworu do wyżej wymienionych trzech wyzwań:

Osiowy „anty - ściana ucieczki”: Fizyczne blokowanie pasa synchronicznego, aby zapobiec przemieszczeniu bocznym

Istotą ramienia jest „osiowe urządzenie anty --” dla pasa synchronicznego. Jego logika operacyjna jest następująca:

Ramiona po obu stronach tworzą przestrzeń „groove -, z bokami synchronicznego pasa ściśle przylegającego do wewnętrznych powierzchni ramion. Gdy siły osiowe próbują wypchnąć synchroniczny pas z wyrównania, ramiona zapewniają przeciwdziałanie sił wsparcia, mocno ograniczając pasek w szczelinach zębów.

Eksperymenty porównawcze pokazują: poniżej 1000n ・ M moment obrotowy osiowe odchylenie pasa synchronicznego bez kołnierza barkowego może osiągnąć 2 - 3 mm/h, podczas gdy odchylenie koła pasowego typu barkowego może być kontrolowane w odległości 0,1 mm/h.

Strukturalne „żebra wzmacniające”: dyspersja naprężeń poprzez wypukłości podwaja odporność na deformację

Z perspektywy nauk o materiałach ramię służy jako „żebro wzmacniające strukturalne”:

Ramię tworzy „trójkątną strukturę podporową” z obręczą i piastą, rozpraszając siły promieniowe i styczne pod wysokim momentem obrotowym na większym obszarze, zmniejszając w ten sposób stężenie naprężeń lokalnych na obręcz (wartości naprężeń można zmniejszyć o 40–60%).

Przykładając żeliwne koło pasowe jako przykład: bez wystającej konstrukcji barku obręcz jest podatna na deformację tworzywa sztucznego przekraczające 0,2 mm poniżej 800N ・ M w momencie obrotowym; Jednak koło pasowe tej samej specyfikacji z wystającym ramieniem może kontrolować deformację w odległości 0,05 mm, zapewniając długą stabilność terminu wymiarów szczeliny zęba.

Zainstaluj „lokalizator”: zmniejsz trudności z wyrównaniem i uprościć konserwację

Instalacja koła pasowych dla sprzętu momentu obrotowego o wysokim - wymaga wyjątkowo wysokiej precyzji, a kołnierz odgrywa rolę „odniesienia do lokalizacji”:

Podczas instalacji pasyczny pas może być bezpośrednio umieszczony na wewnętrznej stronie kołnierza bez potrzeby powtarzających się pomiarów błędów wyrównania, poprawiając wydajność instalacji o ponad 30%.

Podczas obsługi, obserwując lukę między pasem synchronicznym a ramieniem (zwykle mniejszym lub równym 0,5 mm), można szybko ustalić, czy istnieją nieprawidłowe napięcia, czy też niewspółosiowości koła pasowego -, jeśli luka się zmienia znacząco, to często wskazuje na zużycie łożyska lub instalację, podnoszenie wczesnego wykrywania błędów.

W aplikacjach momentu obrotowego o wysokim - „stabilność” synchronicznych koło pasowych jest ważniejsza niż ich „siła” -, a rozkładany projekt osiąga to poprzez trzy podstawowe możliwości: „Pozycjonowanie i anty -- niewspółosiowość, zwiększona odporność na defformację i uproszczenie utrzymania.” Zapewnia to, że system transmisji pozostaje stabilny pod dużymi obciążeniami. Wybór koła pasowego nie polega tylko na wyborze komponentu; Chodzi o wyposażenie sprzętu do momentu obrotowego wysokiego - z „błędem - zabezpieczenie zapobiegania”.