Клиновидный ремень Советский патент 1992 года по МПК F16C5/00 

Изобретение относится к общему машиностроению.

Известен клиновидный ремень с трапецеидальным поперечным сечением, большее и меньшее основания которого выполнены в виде вогнутой поверхности с перемычками на каждой из них со стороны боковых рабочих поверхностей на всю ширину ремня.

Эта конструкция имеет недостатки, заключающиеся в низкой долговечности и большой материалоемкости. Низкая долговечность связана с его большой жесткостью, которую придают ему перемычки на всю ширину ремня и малая вогнутость оснований трапецеидального профиля. Большая жесткость приводит к проскальзыванию и саморасклиниванию ремня в канавках при огибании шкива, а следовательно, к быстрому его разрушению. Большая материалоемкость также связана с малой вогнутостью оснований трапецеидального профиля и перемычками на всю ширину ремня.

Целью изобретения является повышение долговечности путем снижения проскальзывания и саморасклинивания ремня с одновременным снижением материалоемкости.

Эта цель достигается тем, что длина каждой перемычки выполнена в пределах 0,05-0,1 длины соответствующего основания, а расстояние от торца большого основания до наиболее удаленной точки его вогнутой поверхности выполнено равным 0,2-0,5 высоты поперечного сечения, и расстояние от торца меньшего основания до наиболее удаленной точки его вогнутой поверхности выполнено равным 0,1-0,3 высоты поперечного сечения

Новым в предлагаемой конструкции ремня является выполнение длины каждой перемычки в пределах 0,05-0,1 длины соответствующего основания. Расстояние от торца большего основания до наиболее удаленной точки его вогнутой поверхности выполнено равным 0,2-0,5 высоты попереч 1

СП

ь о

Јь N

ного сечения, а расстояние от торца меньшего основания до наиболее удаленной точки его вогнутой поверхности выполнено равным 0,1-0,3 высоты поперечного сечения.

Верхний предел длины перемычки, равный 0,1 длины соответствующего основания, определен опытным путем на моделях,

Нижний предел, равный 0,05,стремится к предельно малой величине, но определен из условия технологичности конструкции.

Пределы расстояния от торцов оснований до наиболее удаленных точек их вогнутых поверхностей (0,2,,,0,5 и 0,1...0,3) выбраны наибольшими исходя из условий сохранения устойчивости профиля в поперечном направлении, причем разница пределов расстояний обусловливается более высокими напряжениями на растянутой стороне профиля (с большим основанием), чем на сжатой.

Верхние боковые стенки при изгибе ремня под воздействием возникающих в них неравномерно распределенных по высоте напряжений теряют устойчивость своего профиля и изгибаются во внешнюю fitopo- ну. Поэтому стенка не отходит, а наоборот, прижимается к соответствующей боковой (рабочей) поверхности канавки шкива. Очевидно, что площадь контакта ремня со шки- вом в этом случае не уменьшается и, следовательно, предотвращает проскаль- .зывание ремня по шкиву, за счет чего повышается его долговечность и КПД передачи.

В нижних боковых стенках при изгибе ремня возникает некоторая сила, которая стремится отогнуть их во внутреннюю сторону, компенсируя тем самым прижим расклинивания нижней части ремня к боковой (рабочей) поверхности канйвки шкива. Следовательно, в такой конструкции ремня негативные последствия явления taMO- расклинивания отсутствуют.

Кроме того, ремень предлагаемой конструкции обладает меньшей массой.

На чертеже изображено поперечное сечение клиновидного ремня 1, расположенного в канавке шкива 2.

Большее и меньшее оснбвани я трапецеидального сечения ремня выполнены в виде вогнутых поверхностей q и I с перемычками б и 5i, на каждой из них со стороны боковых рабочих поверхностей а и Ь.

Длина каждой перемычки выполнена в пределах 0,05...0,1 длины соответствующе- го основания, то есть б (0,05...0,1) В, а ,05.,.0,1)S.

Расстояние t of торца большого основания до наиболее удаленной точки его вогнутой поверхности выполнено равным 0,2...0,5 высоты Я поперечного сечения, то есть , t(0,2 ..0,5) Н, а расстояние f от торца меньшего основания до наиболее удаленной точки его вогнутой поверхности выполнено равным 0,1.„0,3 высоты, Н поперечного сечения, то есть f(0,1...0,3)H.

Высота h ремня между вогнутыми основаниями в зоне продольной плоскости его симметрии меньше общей высоты Н ремня и составляет (t+f).

Рабочими поверхностями а и Ь, вогнутыми основаниями q и I и перемычками 5 и 5Г образованы на боковых стенках а и Ь верхние и Нижние их участки 3 и 4 (отбортовки) пониженной переменной жесткости.

Ремень предлагаемой конструкции работает следующим образом.

На верхние участки боковых стенок с пониженной переменной жесткостью действует окружное растягивающее усилие. Равнодействующая этого усилия направлена к центру шкива. / Поскольку толщина стенки на этих участках весьма малая, то они, в силу своей малоустойчивое™, под действием этой силы отгибаются во внешнюю сторону.

Поэтому рабочая стенка ремня на этом участке не отходит, как в обычных конструкциях, а наоборот, прижимается к рабочей стенке шкива. Площадь контакта ремня со шкивом в этом случае увеличивается, а следовательно, уменьшается проскальзывание по контакту, за счет чего повышается долговечность ремня.

Нижние участки боковых стенок с пониженной переменной жесткостью отгибаются сжимающим усилием при изгибе ремня на шкиве во внутреннюю сторону, снижая тем самым усилие саморасклинивания ремня в канавке, за счет чего уменьшается его износ, и следовательно, повышается долговечность.

Кроме того, выполнение ремней по предлагаемой конструкции позволит уменьшить их материалоемкость за счет более узких перемычек и более вогнутых оснований его профиля,

Формула изобретения

1. Клиновичный ремень с трапецеидальным поперечным сечением, большее и меньшее основания которого выполнены в виде вогнутой поверхности с перемычками на каждой из них со стороны боковых рабочих поверхностей на всю ширину ремня, отличающийся тем. что, с целью повышения долговечности путем снижение проскальзывания и саморасклинивания ремня с одновременным снижением материа517549426

лое .1 кости, длина каждой перемычки выпол-сти большего оснрвания выполнена равной

нена Ё пределах 0,05-0,1 длины соответст-0,2-0,5 высоты поперечного ееч&мия, а глувующего основания.бина выемки вогнутой поверхности меньше2. Ремень по п. 1,отличающийсяго основания выполнена равной 0,1-0,3

тем, что глубина выемки вогнутой поверхно-5 высоты поперечного сечения.

Сущность изобретения: большее и меньшее основания клиновидного ремня с трапецеидальным поперечным сечением выполнены с вогнутой поверхностью и с перемычками на каждой из них со стороны боковых рабочих поверхностей на вею ширину ремня. Длина каждой перемычки выполнена в пределах 0.05-0,1 длины соответствующего основания. Глубина выемки вогнутой поверхности большего основания выполнена равной 0,2-0,5 высоты поперечного сечения, а глубина выемки вогнутой поверхности меньшего основания выполнена равной 0,1-0,3 высоты поперечного сечения. 1 з п. ф-лы, 1 ил.