Ch
ng 3:
ươ
TRUY N Đ NG ĐAI Ề Ộ
ọ
ơ ọ ộ
ộ t k b truy n đai 1. Khái ni m chung ệ 2. Các lo i đai và bánh đai ạ 3. Các thông s hình h c chính ố 4. C h c truy n đ ng đai ề 5. Tính truy n đ ng đai ề thi 6. Trình t ế ế ộ ự ề
1. KHÁI NI M CHUNG Ệ
1.1. C u t o chính c a b truy n đai ủ ộ ấ ạ ề
- Bánh d n 1ẫ
- Bánh b d n 2 ị ẫ
- Vòng đai 3
- B ph n căng đai 4 ậ ộ
Các lo i đai: ạ
- Đai d tẹ
- Đai thang
- Đai răng
- Đai l cượ
- Đai tròn
2. CÁC LO I ĐAI VÀ BÁNH ĐAI Ạ
2.1. Các lo i đai ạ
2. CÁC LO I ĐAI VÀ BÁNH ĐAI Ạ
Đai d tẹ
ể ẹ ả ặ ợ
ợ ớ ề ơ ả ự ợ
đai đ pôliamít liên k t v i các l p s i t ng h p. Đai d t có th là đai da, đai v i cao su, đai s i bông, đai s i len, ho c c làm b ng các lo i v t li u t ng h p v i n n c b n là nh a ượ ợ ạ ậ ệ ổ ớ ợ ổ ằ ế ớ
- Đai da làm vi c b n lâu, kh năng t ệ ề ả
ề ả ệ ố ậ ố ề
năng ch u b n mòn cao nên làm vi c t đi m c a đai da là giá thành đ t, không dùng đ t trong các b truy n chéo. Nh n i có axít, m ị ủ ể ắ i cao, ch u va đ p t ị ộ c ượ ở ơ t, có kh ả c ượ t. ẩ ướ
- Đai v i cao su g m nhi u l p v i và cao su đ ề ớ ươ ồ
ả ộ ề ồ ố
ả t, ít ch u nh h cao su có đ b n cao, đàn h i t ị ả và đ m. Tuy nhiên lo i đai này không ch u đ ạ ưở ị ượ c sunfua hoá. Đai v i ả ng c a thay đ i nhi t đ ệ ộ ổ ủ c va đ p m nh. ậ ộ ẩ ạ
Kích th c tiêu chu n ướ c chi u r ng b và chi u dài h c a đai d t đ ề ề ộ ẹ ượ ủ ẩ
hoá.
2. CÁC LO I ĐAI VÀ BÁNH ĐAI Ạ
Kích th c đai v i cao su (c a Liên Xô cũ) ướ ủ ả
ChiÒu dµy ®ai h, mm
Đai Б-800 vµ Б-820
Sè líp v¶i
ChiÒu réng ®ai b, mm
Cã líp lãt
Kh«ng líp lãt
Đai БКHЛ-65 vµ БКHЛ 65-2 Kh«ng líp lãt Cã líp lãt
3 4 5 6
20 - 112 20 - 250 20 - 250 8 - 250
4,5 6,0 7,5 9,0
3,75 5,0 6,25 7,5
3,0 4,8 6,0 7,2
3,0 4,0 5,0 6,0
ề ộ ộ ố ị ố ẩ ủ ả
ị ố ế ạ
M t s tr s chi u r ng tiêu chu n c a đai v i cao su: 20, 25, (30), 32, 40, 50, (60), 63, (70), (75), 80, (86), 90, 100, 112, (115), (120), 125, 140, (150), (160), (175), 180, 200, 224, (225), 250 (h n ch dùng các tr s trong ngo c).ặ
2. CÁC LO I ĐAI VÀ BÁNH ĐAI Ạ
Đai hình thang
- C u t o g m: l p s i x p ho c l p s i b n 1 ch u kéo, l p v i cao su ặ ớ ợ ệ ớ ợ ế ấ ạ ả ớ ồ ị
2 b c quanh đai và l p cao su 3 ch u nén. ớ ọ ị
- M t làm vi c là hai m t bên, ép vào rãnh ệ ặ ặ
có ti t di n hình thang c a bánh đai. ế ủ ệ
- Góc chêm c a đai hình thang l y b ng 40o. ủ ấ ằ
- Đai hình thang đ c ch t o thành vòng li n, ượ ế ạ ề
do đó làm vi c êm h n so v i đai d t. ẹ ệ ớ ơ
- Đai thang đ c quy chu n theo 6 lo i v i ượ ạ ớ ẩ
đ ng kính tăng d n t nh đ n l n. ườ ầ ừ ỏ ế ớ
ng là b/h ề ớ ớ ườ
ề ộ 1,6, còn đ i v i đai hình thang h p thì b/h 1,2. - T s gi a chi u r ng đáy l n v i chi u cao đai bình th ẹ ỷ ố ữ ố ớ
2. CÁC LO I ĐAI VÀ BÁNH ĐAI Ạ
Kích th c đai hình thang ướ
Lo¹i ®ai
A1, mm2
Lo, mm
ChiÒu dµi giíi h¹n, mm
KÝch th-íc tiÕt diÖn, mm yo bo
b
h
Khèi l-îng 1m ®ai, kg/m
Lo¹i tiÕt diÖ n
Đai thang ngườ th
O A Б Г Д
8,5 11 14 19 27 32
10 13 17 22 32 38
6 8 10,5 13,5 19 23,5
2,1 2,8 4,0 4,8 6,9 8,3
47 81 138 230 476 692
1320 1700 2240 3750 6000 7100
400 - 2500 560 - 4000 800 - 6300 1800 - 10600 3150 - 15000 4500 - 18000
0,06 0,10 0,18 0,30 0,62 0,90
Đai thang h pẹ
YO YA YБ YB
8,5 11 14 19
2,0 2,8 3,5 4,8
80 10 13 18
1600 2500 3550 5600
630 - 35500 800 - 4500 3550 - 8000 2000 - 8000
0,07 0,12 0,37 0,37
56 10 95 13 158 17 278 22 Chó thÝch: C¸c kÝch thíc bo, b, h, yo – xem h×nh 13.4 lo – chiÒu dµi cña ®ai chuÈn; A1 – diÖn tÝch tiÕt diÖn ®ai
Chi u dài đai thang đo theo m t trung hòa, đ
c quy chu n: 400, (425), 450, (475), 500,
ề
ặ
ượ
ẩ
(600), 630, (670), 710, (750), 800, (850), 900, (950), 1000, (1060), 1120, (1180), 1250, (1320),
1400, (1500), 1600, (1700), 1800, (1900), 2000, (2120), 2240, (2360), 2500 …
2. CÁC LO I ĐAI VÀ BÁNH ĐAI Ạ
2.2. Bánh đai
ạ ướ c, lo i ạ
c quy t đ nh b i kích th ng s n xu t và kh năng ch t o c a c s s n xu t. đai, s l - Hình d ng và k t c u bánh đai đ ế ấ ấ ố ượ ượ ở ế ị ế ạ ủ ơ ở ả ả ả ấ
- Bánh đai có đ ng kính nh d i 100 mm đ c ch t o b ng d p ườ ỏ ướ ượ ế ạ ằ ậ
ho c đúc, không khoét lõm. ặ
- Bánh đai có đ ng kính l n th ng đ c khoét lõm, có l ho c có 4 ườ ớ ườ ượ ỗ ặ
6 nan hoa.
- Đ ng kính bán) 40, 45, 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, ườ
160, 180, 200, 224, 250, 315, 400 .h đai nên l y theo các tr s tiêu chu n ị ố ấ ẩ
(mm . .
2. CÁC LO I ĐAI VÀ BÁNH ĐAI Ạ
- Chi u r ng B bánh đai d t khi m c bình th ng: B = 1,1b +(10 15) ề ộ ẹ ắ ườ
mm
- Khi m c chéo ho c n a chéo: B = 1,4b + (10 15) mm ặ ử ắ
Trong đó: b là chi u r ng đai. ề ộ
- Tr s B nên l y theo tiêu chu n (mm): 40, 50, 63, 71, 80, 100, 125, ấ ẩ
ị ố 140, 160 . . .
s
e
c
- Kích th c c a rãnh bánh đai thang đ ướ ủ
T c quy đ nh theo tiêu chu n. ượ
ẩ ị
ấ
ề ộ x-s đaiố
Lo¹i tiÕt diÖn ®ai Góc rãnh l y trong kho ng 34 40o O A ủ Б B YO YA
8 10 Chi u r ng B c a bánh đai: B = (x - 1)t + 2S 12,5 17 8 10
7,5 9 11 14,5 10 13
12 15 19 25,5 12 15
ả 2,5 3,5 4,2 5,7 2,5 3,3
d1, d2 - đ
ng kính tính toán c a bánh d n và bánh b d n.
ườ
ị ẫ
ủ
ẫ
a - kho ng cách gi a hai tr c.
ữ
ụ
ả
α1, α2 - góc ôm c a dây đai trên bánh nh và bánh l n.
ủ
ớ
ỏ
γ - góc gi a hai nhánh dây.
ữ
3
=
3. CÁC THÔNG S HÌNH H C CHÍNH Ố Ọ
=
d
)4,62,5(
d
( 1100
1
T 1
1
P 1 n 1
Đ ng kính d1 (Xavêrin):
ườ
1300 ) 3 ho cặ
P1 – công su t trên tr c d n, kW.
ụ ẫ
ấ
T1 – mô men xo n trên tr c d n, N.m
ụ ẫ
ắ
ố ớ
ỏ
Đ i v i đai hình thang nên l y đ d
= ud
ng kính bánh đai nh d1 1,2d1min. x- ấ ườ )
2
d1min - đ
ng kính t
ườ
ố
1(1 i thi u. ể
Đ ng kính:
ườ
ξ: h s tr
t;
ệ ố ượ
u: t s truy n;
ỉ ố
ề
‚ ‚
3. CÁC THÔNG S HÌNH H C CHÍNH Ố Ọ
d
)
o
o
( do
2
1
a
=
g
180
180
57
1
a
2
p
+
- - » - Góc ôm α1 trên bánh đai nh :ỏ
(
d
d
)
(
d
)
1
2
2
1
=
+
+
L
2
a
2
d a
4
-
Chi u dài dây đai: ề
2
p
+
p
+
(
d
d
)
(
d
d
)
2
1
2
1
2
=
+
a
L
L
(2
d
d
)
2
1
1 4
2
2
o
+
(cid:236) (cid:252) ø Ø (cid:239) (cid:239) - - - - (cid:237) (cid:253) œ Œ ß º (cid:239) (cid:239) (cid:254) (cid:238) Kho ng cách hai tr c: ụ ả
a
a
(2
d
d
)
150
1
2
1
o
=
+
a
‡ ‡
+
+
a
(2
d
d
)
a
(55,0
d
d
h
max
1
2
1
2
1
120 ;
) ;v/L 3 5
‡ ‡
Đai d t: ẹ
Đai thang: ; ; ; v/L 20 30
v: v n t c đai; L: chi u dài dây đai ậ ố ề
4. C H C TRUY N Đ NG ĐAI Ơ Ọ Ộ Ề
oF
4.1. L c tác d ng lên đai ụ ự
Đ t o nên l c ma sát gi a đai và bánh đai, c n ph i căng đai: ể ạ ữ ự ả
2F
ầ 1F Khi làm vi c, trong nhánh d n l c s tăng lên là và trong nhánh b ị
=
(
)
T 1
FF 2
1
d 1 2
ệ d n l c s gi m xu ng còn ẫ ự ẽ ả ố ẫ ự ẽ . -
P
=
=
Ft
-= 1
FF 2
1000 v
2 T 1 d 1
Mômen xo n trên tr c d n: ụ ẫ ắ
L c vòng: ự
=
+
+ t v t li u đai tuân theo đ nh lu t Húc: (5,0
)
F o
F 1
= thi ế ậ ệ F 5,0 o = F 5,0 o
F t F t
F =
2
a sin(
)2/
r
F o
1
(cid:236) ỏ ậ (cid:222) (cid:237) ị F 2 - (cid:238) Khi b qua l c li tâm, gi ả ự F 1 F 2
L c tác d ng lên tr c: ụ ụ ự
4. C H C TRUY N Đ NG ĐAI Ơ Ọ Ộ Ề
4.2. ng su t trong đai ấ Ứ
=s o
ng su t căng đai ban đ u do Fo gây nên: Ứ ấ
ầ Fo A
=
1
(cid:252) ế A- di n tích ti ệ (cid:239) (cid:239) (cid:253)
s
2
F t di n đai ệ s 1 A F Khi ch u tác d ng c a t i tr ng ngoài, ng su t ủ ả ọ = 2 A
(cid:239) ứ ụ ấ ị (cid:239) (cid:254)
trong nhánh d n σẫ 1 và trong nhánh b d n σ2. ị ẫ
4. C H C TRUY N Đ NG ĐAI Ơ Ọ Ộ Ề
4.3. S tr
t c a đai
ự ượ ủ
- Các nhánh đai ch u tác d ng l c khác nhau: F2 < ụ
ự
ị
F1.
ng đ i c a đai cũng gi m
ẫ
- Do đó đ dãn dài t ộ xu ng d n đ n s tr ế ự ượ ố đai, nghĩa là đai ch y ch m h n bánh d n. ạ
ươ ả t đàn h i c a đai trên bánh ậ
ố ủ ồ ủ ơ
ẫ
- Nguyên nhân tr
t đàn h i là do đai có tính đàn
ượ
ồ
h i.ồ
- S tr
ự ượ
ộ
ồ
t đàn h i không x y ra trên toàn b cung ả ôm và , mà x y ra trên m t ph n c a các cung này là ầ ủ ộ ả v phía nhánh t và, g i là các cung tr
t. Cung tr
ượ ở ề
ượ
ọ
đai s p ra kh i bánh đai. T i tr ng càng tăng lên thì
ả ọ
ắ
ỏ
cung tr
t càng tăng lên và các cung không tr
t và
ượ
ượ
còn g i là cung tĩnh, gi m xu ng.
ả
ố
ọ
- N u ti p t c tăng t
i tr ng đ n m c cung tr
t
ế ụ
ế
ả ọ
ứ
ế
ượ
choán toàn b cung ôm, s x y ra tr
t hoàn toàn,
ẽ ả
ộ
ượ
g i là tr
t tr n. Khi đó bánh b d n d ng l
i và
ọ
ượ ơ
ị ẫ ừ
ạ
hi u su t c a b truy n b ng không.
ấ ủ ộ
ề ằ
ệ
4. C H C TRUY N Đ NG ĐAI Ơ Ọ Ộ Ề
.2y=
F o
4.4. Đ ng cong tr t và đ ườ ượ ườ ng cong hi u su t ấ ệ
F t y - h s kéo. ệ ố
Ta có:
F t
o
t
y
y
ị Giá tr h p lý đ c xác đ nh: ị ợ ượ = = s y s 2/ 2/ F o
£0
o
y
y
<
y
£
- Tr
o
max
y > y
max
- Tr
£ t đàn h i: ượ ồ
- Tr
t tr n t ng ph n: ượ ơ ừ ầ
t tr n hòan toàn: ượ ơ
4. C H C TRUY N Đ NG ĐAI Ơ Ọ Ộ Ề
4.5. V n t c và t s truy n ậ ố ỉ ố ề
p
p
=
=
v
v 1
2
nd 11 1000
.60
nd 22 1000
.60
1
2
=
=
=
u
w w
x
- V n t c vòng đ c xác đ nh theo công th c: ậ ố ượ ứ ị
n 1 n
d
)
2
2
d 1(1
-
2
u =
d d
1
- T s truy n: ỷ ố ề
- Khi tính g n đúng: ầ
5. TÍNH TRUY N Đ NG ĐAI Ề Ộ
5.1. Ch tiêu tính toán b truy n đai ộ ề ỉ
t
=
y
y
s
t tr n): ả ả ủ ả ượ ơ
sy 0
0
0
t
o
£ (cid:222) £ ả 2 - Đ m b o kh năng kéo c a đai (không x y ra tr s s 2
s
=
C
m .max
N c
/1
m
*
- Đ m b o tu i th : ả ả ọ ổ
s
=
max
m
m
C N
/1 c
C /1 N c
(cid:222) Đi u ki n đ đai không b h ng do m i:
T ph ng trình đ ng cong m i: ừ ươ ườ ỏ £
d
s
=
[ s
]
ị ỏ ệ ể ề ỏ
t
t
KF t A
(cid:222) Đi u ki n đ tính b truy n đai:
£
i tr ng đ ng, xét đ n nh h
ng c a t
ế ả
ộ
ưở
ủ ả ọ
i tr ng đ ng và ch đ ế ộ
ộ
Kđ - h s t làm vi c c a b truy n ệ ủ ộ
ệ ố ả ọ ề
ề ệ ể ề ộ
5. TÍNH TRUY N Đ NG ĐAI Ề Ộ
5.2. Tính đai d t ẹ
Ứ ấ
ng su t có ích cho phép c a đai d t ẹ ]
[
]
[
b
v
t
ot
= s s ủ . CCC a
T đi u ki n tính b truy n đai, di n tích A - ti ừ ề ệ ề ệ ộ ế t di n đai d t ph i ả ẹ ệ
d
A
‡= bh
t KF [ s
]
t
th a mãn đi u ki n: ề ệ ỏ
ề ộ ủ ẹ
‡ b Chi u r ng b c a đai d t: ]
[ s
a
b
v
ot
KF t d .. . CCCh .
5. TÍNH TRUY N Đ NG ĐAI Ề Ộ
5.3. Tính đai hình thang
d
S đai c n thi t đ đ m b o đi u ki n b n kéo và tu i th là: ầ ố ế ể ả ề ề ệ ổ ọ
x
]
‡
t
ả . KF t [ s A 1
[ s
]
A 1
t
Tuy nhiên l i có: ạ ] [ = F t
=. -L c vòng cho phép đ i v i m t đai ự PvFt ] [ [ =.
]P
vFt
d
ố ớ ộ
x
. KP [ ]P
‡
S dây đai c n thi c tính: ầ ố t đ ế ượ
6. TRÌNH T THI T K B TRUY N ĐAI Ế Ộ Ự Ề Ế
6.1. Trình t thi ự ế ế ộ t k b truy n đai d t ẹ ề
p
=
1 - Ch n lo i đai tùy theo đi u ki n làm vi c. ề ệ ệ ạ ọ
v
25(
)30
nd 11 1000
.60
‚ £ 2 - Xác đ nh đ ng kính đai nh d1. ị ườ ỏ
Ki m nghi m v n t c đai theo đi u ki n: m/s ậ ố ề ệ ệ ể
)
dn 11
n
, 2
3 - Tính đ ườ -
2
ấ ầ ẩ ấ ng kính bánh đai l n ớ x 1( = Nên l y d1 và d2 theo các tr s tiêu chu n g n nh t. ị ố d
Tính l i s vòng quay th c n’2 c a bánh b d n theo công th c: ạ ố ị ẫ ủ ự ứ
4 - Xác đ nh kho ng cách tr c a và chi u dài đai L. ụ ề ả ị
- Có th ch n a theo chi u dài t i thi u c a đai Lmin = v/(3 5) ể ọ ề ố ể ủ
- Sau đó tính a theo Lmin (công th c (3-5)) ứ
- Ki m nghi m đi u ki n: a 2(d1 + d2) ề ệ ể ệ
- Tăng chi u dài đai thêm 100 400 mm tùy theo cách n i. ề ố
6. TRÌNH T THI T K B TRUY N ĐAI Ế Ộ Ự Ề Ế
0
5 - Tính góc ôm và ph i đ m b o đi u ki n: ả ả ệ ả
1
a ‡ ề 150
ế ụ ệ ề ả ả ặ
(n u không đ m b o đi u ki n này c n tăng kho ng cách tr c a ho c dùng ầ ả bánh đai căng).
ị ề ề ọ
ề ộ ồ ướ ủ ủ ứ ề ộ ị ố ấ
c chi u dày h c a đai 6 - Xác đ nh chi u dày và chi u r ng đai. Ch n tr (l y theo tr s tiêu chu n) r i tính chi u r ng b c a đai theo công th c (3- ẩ 26) và l y tiêu chu n. ẩ ấ
7 - Tính chi u r ng B c a bánh đai ề ộ ủ
8 - Tính l c tác đ ng lên tr c. ụ ự ộ
6. TRÌNH T THI T K B TRUY N ĐAI Ế Ộ Ự Ề Ế
6.2. Trình t thi ự ế ế ộ t k b truy n đai thang ề
.
N
1
1 - Ch n lo i đai (ti t di n đai) theo mômen xo n trên tr c quay nhanh. ạ ọ ế ụ ắ
1
9550 n 1
ệ T = (N.m)
ng kính bánh đai nh d1 1,2dmin; d1min tra theo b ng tùy ườ ả ỏ
2 - Đ nh đ ị theo lo i đai đ ạ ượ c ch n. ọ
ị ố ườ ấ
Tính đ chu n g n nh t. ầ ẩ ng kính bánh đai d2. Nên l y d1 và d2 theo các tr s tiêu ấ
Ki m nghi m l i s vòng quay th c n’2 c a bánh l n (nh đ i v i dai ệ ể ạ ố ư ố ớ ự ủ ớ
d t)ẹ
Tính v n t c v c a đai ậ ố ủ
3 - Kho ng cách tr c a đ ụ ả ượ ấ c l y theo yêu c u c a k t c u máy đ m b o: ầ ủ ế ấ ả ả
2(d1 + d2) a 0,55(d1 + d2) + h
6. TRÌNH T THI T K B TRUY N ĐAI Ế Ộ Ự Ề Ế
4 - Tính chi u dài đai L theo kho ng cách tr c a, quy chu n L. ụ ề ẩ ả
5 - Tính góc ôm và ki m nghi m đi u ki n: ể ệ ệ
1
a ‡ ề 0 120
6 - Xác đ nh s đai c n thi t x theo công th c. ầ ố ị ế ứ
S đai x không nên quá 5 6 đai đ i v i các ti t di n O, A, Б, B và YO, ố ế
i. YA, không nên quá 8 12 đ i v i các ti ố ớ ế ệ t di n đai còn l ạ ệ ố ớ
(S đai càng l n thì s phân b t i tr ng gi a các đai càng không đ u) ố ả ọ ữ ự ề ớ ố
ng án đã tính toán (v kích th c, s đai) đ ch n ề ướ ể ọ ố
1
ph So sánh các ph ươ ng án thích h p. ợ ươ = 2 a sin( . )2/ Fr F 0
7 - Tính chi u r ng bánh đai B. ề ộ
8 - Tính l c tác d ng lên tr c: ụ ụ ự
