Работы по переборке электродвигателя подходят к завершению. Приступаем к расчёту шкивов ремённой передачи станка. Немного терминологии по ремённой передаче.
Главными исходными данными у нас будут три значения. Первое значение это скорость вращения ротора (вала) электродвигателя 2790 оборотов в минуту. Второе и третье это скорости, которые необходимо получить на вторичном валу. Нас интересует два номинала 1800 и 3500 оборотов в минуту. Следовательно, будем делать шкив двухступенчатый.
Заметка! Для пуска трёхфазного электродвигателя мы будем использовать частотный преобразователь поэтому расчётные скорости вращения будут достоверными. В случае если пуск двигателя осуществляется при помощи конденсаторов, то значения скорости вращения ротора будут отличаться от номинального в меньшую сторону. И на этом этапе есть возможность свести погрешность к минимуму, внеся поправки. Но для этого придётся запустить двигатель, воспользоваться тахометром и замерить текущую скорость вращения вала.
Наши цели определены, переходим выбору типа ремня и к основному расчёту. Для каждого из выпускаемых ремней, не зависимо от типа (клиноременный, поликлиновидный или другой) есть ряд ключевых характеристик. Которые определяют рациональность применения в той или иной конструкции. Идеальным вариантом для большинства проектов будет использование поликлиновидного ремня. Название поликлиновидный получил за счет своей конфигурации, она типа длинных замкнутых борозд, расположенных по всей длине. Названия ремня происходит от греческого слова «поли», что означает множество. Эти борозды ещё называют по другому – рёбра или ручьи. Количество их может быть от трёх до двадцати.
Поликлиновидный ремень перед клиноременным имеет массу достоинств, таких как:
- благодаря хорошей гибкости возможна работа на малоразмерных шкивах. В зависимости от ремня минимальный диаметр может начинаться от десяти – двенадцати миллиметров;
- высокая тяговая способность ремня, следовательно рабочая скорость может достигать до 60 метров в секунду, против 20, максимум 35 метров в секунду у клиноременного;
- сила сцепления поликлинового ремня с плоским шкивом при угле обхвата свыше 133° приблизительно равна силе сцепления со шкивом с канавками, а с увеличением угла обхвата сила сцепления становится выше. Поэтому для приводов с передаточным отношением свыше трёх и углом обхвата малого шкива от 120° до 150° можно применять плоский (без канавок) больший шкив;
- благодаря легкому весу ремня уровни вибрации намного меньше.
Принимая во внимание все достоинства поликлиновидных ремней, мы будем использовать именно этот тип в наших конструкциях. Ниже приведена таблица пяти основных сечений самых распространённых поликлиновидных ремней (PH, PJ, PK, PL, PM).
| Обозначение | PH | PJ | PK | PL | PM |
| Шаг ребер, S, мм | 1.6 | 2.34 | 3.56 | 4.7 | 9.4 |
| Высота ремня, H, мм | 2.7 | 4.0 | 5.4 | 9.0 | 14.2 |
| Нейтральный слой, h0, мм | 0.8 | 1.2 | 1.5 | 3.0 | 4.0 |
| Расстояние до нейтрального слоя, h, мм | 1.0 | 1.1 | 1.5 | 1.5 | 2.0 |
| Минимальный диаметр шкива, db, мм | 13 | 20 | 45 | 75 | 180 |
| Максимальная скорость, Vmax, м/с | 60 | 60 | 50 | 40 | 35 |
| Диапазон длины, L, мм | 1140…2404 | 356…2489 | 527…2550 | 991…2235 | 2286…16764 |
Рисунок схематичного обозначения элементов поликлиновидного ремня в разрезе.
Как для ремня, так и для ответного шкива имеется соответствующая таблица с характеристиками для изготовления шкивов.
| Сечение | PH | PJ | PK | PL | PM |
| Расстояние между канавками, e, мм | 1,60±0,03 | 2,34±0,03 | 3,56±0,05 | 4,70±0,05 | 9,40±0,08 |
| Суммарная погрешность размера e, мм | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 |
| Расстояние от края шкива fmin, мм | 1.3 | 1.8 | 2.5 | 3.3 | 6.4 |
| Угол клина α, ° | 40±0,5° | 40±0,5° | 40±0,5° | 40±0,5° | 40±0,5° |
| Радиус ra, мм | 0.15 | 0.2 | 0.25 | 0.4 | 0.75 |
| Радиус ri, мм | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.4 | 0.75 |
| Минимальный диаметр шкива, db, мм | 13 | 20 | 45 | 75 | 180 |
Минимальный радиус шкива задаётся не спроста, этот параметр регулирует срок службы ремня. Лучше всего будет если немного отступить от минимального диаметра в большую сторону. Для конкретной задачи мы выбрали самый распространённый ремень типа «РК». Минимальный радиус для данного типа ремней составляет 45 миллиметров. Учтя это, мы будем отталкиваться ещё и от диаметров имеющихся заготовок. В нашем случае имеются заготовки диаметром 100 и 80 миллиметров. Под них и будем подгонять диаметры шкивов.
Начинаем расчёт. Приведём ещё раз наши исходные данные и обозначим цели. Скорость вращения вала электродвигателя 2790 оборотов в минуту. Ремень поликлиновидный типа «РК». Минимальный диаметр шкива, который регламентируется для него, составляет 45 миллиметров, высота нейтрального слоя 1,5 миллиметра. Нам нужно определить оптимальные диаметры шкивов с учётом необходимых скоростей. Первая скорость вторичного вала 1800 оборотов в минуту, вторая скорость 3500 оборотов в минуту. Следовательно, у нас получается две пары шкивов: первая 2790 на 1800 оборотов в минуту, и вторая 2790 на 3500. Первым делом найдём передаточное отношение каждой из пар.
Формула для определения передаточного отношения:

Первая пара 2790 / 1800 = 1.55
Вторая пара 2790 / 3500 = 0.797
Далее по следующей формуле определяем диаметр большего шкива:

D2 = 45×1.55 + 2×1.5x(1.55 – 1) = 71.4 мм
Для удобства расчётов и подбора оптимальных диаметров шкивов можно использовать онлайн калькулятор.
Инструкция как пользоваться калькулятором. Для начала определимся с единицами измерений. Все параметры кроме скорости указываем в милиметрах, скорость указываем в оборотах в минуту. В поле «Нейтральный слой ремня» вводим параметр из таблицы выше столбец «PК». Вводим значение h0 равным 1,5 миллиметра. В следующем поле задаём скорость вращения валя электродвигателя 2790 оборотов в минуту. В поле диаметр шкива электродвигателя вводим значение минимально регламентируемое для конкретного типа ремня, в нашем случае это 45 миллиметров. Далее вводим параметр скорости, с которым мы хотим, чтобы вращался ведомый вал. В нашем случае это значение 1800 оборотов в минуту. Теперь остаётся нажать кнопку «Рассчитать». Диаметр ответного шкива мы получим соответствующем в поле, и оно составляет 71.4 миллиметра.
Примечание: Если необходимо выполнить оценочный расчёт для плоского ремня или клиновидного, то значением нейтрального слоя ремня можно пренебречь, выставив в поле «ho» значение «0».
Теперь мы можем (если это нужно или требуется) увеличить диаметры шкивов. К примеру, это может понадобится для увеличения срока службы приводного ремня или увеличить коэффициент сцепления пара ремень-шкив. Также большие шкивы иногда делают намеренно для выполнения функции маховика. Но мы сейчас хотим максимально вписаться в заготовки (у нас имеются заготовки диаметром 100 и 80 миллиметров) и соответственно подберём для себя оптимальные размеры шкивов. После нескольких переборов значений мы остановились на следующих диаметрах D1 – 60 миллиметров и D2 – 94,5 миллиметров для первой пары.
D2 = 60×1.55 + 2×1.5x(1.55 – 1) = 94.65 мм
Для второй пары D1 – 75 миллиметров и D2 – 60 миллиметров.
D2 = 75×0.797 + 2×1.5x(0.797 – 1) = 59.18 мм
Далее мы приступаем к изготовлению шкивов. Всем удачной работы!
Дополнительная информация по шкивам:
Мы начали первые экспиременты и уже подготовили первую часть материала: Тест ремённого привода. Поликлиновидный ремень. Так же выпустили обучающий короткометражный видеофильм.
Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.
Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи с использованием клиновидного ремня. Онлайн калькулятор.
Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи с применение плоского ведомого шкива. Онлайн калькулятор.
Расчёт длинны приводного поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.
Расчёт длинны приводного клиновидного ремня. Онлайн калькулятор.
Расчёт и подбор натяжного ролика для поликлиновидного ремня
Расчёт и подбор натяжного ролика для клиновидного ремня
Точим шкив для поликлиновидного ремня
Тест ремённого привода. Поликлиновидный ремень. Первая передача.
Онлайн калькуляторы на все случаи жизни, рекомендуем ознакомиться:
Расчёт количества масла для бензина,
Расчёт масла для топливной смеси — ёмкость без маркировки объёма,
Расчёт шунтирующего сопротивления амперметра,
Онлайн калькулятор — закон Ома (ток, напряжение, сопротивление) + Мощность,
Расчет трансформатора с тороидальным магнитопроводом,
Расчет трансформатора с броневым магнитопроводом.
-
Алексей Андреевич Дубов (Гость)10 ноября 2020 / 22:27
-
Доброго времени суток. У меня вал фуганка со щкивом диаметро 40мм и 50мм как расчитать шкив на двигателе оборот 2810об/м мощность 1.1 кв
-
vinserg10 ноября 2020 / 22:33
-
Приветствуем! А ремень какой будет? Выше в статье приведена таблица пяти основных сечений самых распространённых поликлиновидных ремней (PH, PJ, PK, PL, PM). Сперва надо определиться с ремнём.
-
VIST (Гость)30 декабря 2020 / 00:14
-
Все отлично,но жутко не хватает обратного отсчета,приходится подгонять. Представим ,что D1 и D2 мы уже имеем, n1 тоже нам известно, остается сколько он выдает на выходе? если внести возможность вставить данные в D2 и рассчитать от этого n2-это значительно расширит возможности калькулятора.
-
вася (Гость)10 февраля 2023 / 14:43
-
Непонятно для чего нужны параметры ремней??? Мне вот нужна формула на станок что бы увеличить обороты.
-
vinserg10 февраля 2023 / 15:44
-
Так ознакомьтесь со статьёй, в ней вся информация представлена в кратком изложении, без воды и лишних слов. Если требуется формула, чтобы увеличить число оборотов станка, то она также представлена в этой статье. Для того что бы можно было упростить расчёты сделан калькулятор. Судя по двум вашим вопросам, вы статью не читали. Просто нужно один раз сесть, прочитать внимательно и всё будет понятно …
В этой статье
- История
- Устройство ременной передачи
- Открытая, перекрестная и полуперекрестная передача
- Повышающая и понижающая передача
- Как посчитать передаточное отношение для ремённой передачи
- Передаточное число
- Передаточное отношение многоступенчатой ремённой передачи
- Виды приводных ремней
- Преимущества и недостатки ремённых передач
- Определения
- Вопросы
- Задачи
- Полезное видео
История
Ремённая передача – одна из древнейших и простых механических передач, в которой используются приводные ремни и специальные колеса — шкивы. По некоторым источникам, ременная передача впервые документально описана китайским философом, поэтом и политиком Ян Сюном (53 год до н. э. – 18 год н. э.) периода империи Хань в тексте «Словарь местных выражений». Описанное устройство использовали ткачи в своей работе с шелком.
Кстати, слово «ремённая» записывается через букву «ё», на которую и нужно ставить ударение. Но в печати, например, в нашем следующем заголовке, точки над «ё» могут опускать. Это не является ошибкой, но не забудьте ставить ударение правильно.
На средневековых картинах можно увидеть механизм — самопрялку, в которой принцип ремённой передачи используется для ускорения получения пряжи. Большое развитие ремённая передача вместе с другими механизмами получила во времена английской промышленной революции (1780-1830 гг.), которая началась с изобретения в 1769 году паровой машины. Небольшие кустарные ремесленные производства начали вытесняться фабричным трудом с большим количеством машин.


На приведенной ниже картинке показаны примеры использования ремённой передачи в современных технических устройствах – от двигателя внутреннего сгорания автомобиля до 3D-принтера.

Устройство ременной передачи
Ведущее и ведомое колесо – это шкивы. Их соединяет приводной ремень. Ведущий шкив — тот, который крутит мотор или другая внешняя сила, а ведомый – следующий за ним. Часто для предотвращения соскакивания ремня на ободе шкива делают канавку или бортики.
Чтобы ремень не проскальзывал, его нужно хорошо натянуть. Кто ездил на велосипеде хорошо знает проблему, что плохо натянутая цепь так и норовит слететь со звездочки, а если перетянешь – трудно ехать и она легко порвется. Для натяжения ремня или устранения его колебаний могут использоваться натяжные и прижимные ролики.
Диаметр ведущего шкива мы обозначим английской буквой d1, а ведомого — буквой d2. Нам это понадобится при расчетах.

Ремень является самым дешевым устройством в данном механизме. Но за счет него ремённая передача обеспечивает плавность хода и снижение шума. Такая передача способна амортизировать рывки и снижать нагрузку на мотор. Так, если на циркулярном станке резко заклинит диск при распиливании дубовой доски, электромотор остановится не сразу, а с задержкой за счет упругости ремня и его проскальзывания.
Рассмотрим следующую схему.

Ведущая ветвь ремня — та, которая набегает на ведущий шкив. Она при работе передачи испытывает растяжение.
Ведомая ветвь ремня — та, которая сходит с ведущего ремня и набегает на ведомый. Она при работе сжимается и расслабляется.
Сжатие и растяжение двух ветвей компенсируется. Иначе ремень рвется. При переходе с одной ветви на другую ремень упруго сжимается или растягивается. В этих зонах на шкиве происходит упругое скольжение ремня. Из-за изменения величины упругого скольжения передаточное отношение ремённой передачи непостоянное и может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от нагрузки. При очень большой нагрузке ремень может упруго скользить по всей поверхности шкива.
Также важно знать про угол обхвата ремнём шкива. Чем больше угол обхвата, тем больше площадь контакта, тем больше полезная сила трения. При большой разнице в диаметрах шкивов этот угол может быть очень маленьким. Ремень при этом может проскальзывать. Чтобы увеличить угол обхвата без увеличения межосевого расстояния можно использовать прижимной ролик (смотри картинку ниже). В таком случае устанавливают ролик на ведомую ветвь, которая расслаблена, иначе ведущая ветвь растянется еще сильнее и износ ремня значительно вырастет.

Открытая, перекрестная и полуперекрестная передача
- В открытой ременной передаче шкивы расположены в одной плоскости параллельно друг-другу. Такая передача не меняет направления вращения ведомого шкива.
- В перекрестной ременной передаче приводной ремень закручен восьмеркой. Большой минус такого способа изменения направления вращения – большой износ ремня из-за дополнительного трения. Этот способ можно использовать при создании моделей из образовательного конструктора, но он редко используется в промышленных устройствах.
- В полуперекрестной ременной передаче ось вращения одного из шкивов повернута на некоторый угол относительно другой оси (например, на 90 градусов).
Повышающая и понижающая передача
Рассмотрим нижнюю картинку. Зеленый шкив с помощью ручки крутит персонаж с силой F. Это ведущий шкив. Синий шкив крутится за счет ремня. Это ведомый шкив. К нему на вал подвешен груз с максимально возможной массой, которую может поднять механизм.
- В первом случае диаметр ведущего и ведомого шкивов одинаковый. Скорость и сила на выходе не поменяется.
- Во втором случае диаметр ведущего шкива меньше ведомого. Скорость на выходе упадет. Такая передача называется понижающей. Сила при этом увеличится и механизм сможет поднять груз большей массы, чем первый.
- В третьем случае диаметр ведущего шкива больше ведомого. Скорость на выходе увеличится. Такая передача называется повышающей. Сила при этом уменьшится и механизм сможет поднять груз меньшей массы, чем первый и второй.
Почему так происходит? Любой сложный механизм можно представить через простые механизмы. В данном случае ручка, за которую тянет персонаж и радиус к точке на окружности, которую толкает приводной ремень, образуют рычаг. Посмотрите на следующий рисунок.
Короче плечо рычага к нагрузке (радиус шкива) – больше сила, но меньше пройденный путь.
Длиннее плечо рычага к нагрузке (радиус шкива) – меньше сила, но больше пройденный путь.
Эти схемы с понижающей и повышающей ремённой передачей наглядно демонстрируют работу золотого правила механики — за выигрыш в силе приходится платить таким же проигрышем в расстоянии (схема 1) или за выигрыш в расстоянии приходится платить таким же проигрышем в силе (схема 2).
Как посчитать передаточное отношение для ремённой передачи
При создании ремённой передачи нужно понимать, во сколько мы выиграем или проиграем в скорости и силе, чтобы собрать устройство с нужными характеристиками.
Передаточное отношение обозначается буквой i. Оно показывает, во сколько раз снизилась скорость вращения на выходе. Согласно золотому правилу механики, во столько же раз увеличится сила (крутящий момент).
Формулу для расчета передаточного отношения можно вывести из правила рычага. Передаточное отношение для ремённой передачи рассчитывается так:

Таким же образом передаточное отношение можно посчитать через соотношения радиусов.
Узнать размеры шкивов можно с помощью линейки. Самый точный метод измерения диаметра – с помощью штангенциркуля.

Передаточное отношение удобно записывать со знаком деления в виде i = 1 : 1. Эта запись показывает, что 1 оборот на входе даст 1 оборот на выходе. Передаточное отношение i = 5 : 1 показывает, что 5 оборотов на входе дает 1 оборот на выходе, то есть скорость упала в 5 раз (передача понижающая).
Если дробь можно сократить, её сокращают. Например, i = 5 : 25 = 1 : 5 (передача повышающая).
Передаточное число
Передаточное отношение можно записать в виде числа, поделив числитель на знаменатель. Например, i = 5 : 1 = 5, или i = 1 : 4 = 0,25. В данном случае говорят о передаточном числе.
Рассмотрим разные варианты передаточных чисел:

Передаточное отношение многоступенчатой ремённой передачи
Если передача многоступенчатая (двух-, трехступенчатая и т.д.), то общее передаточное отношение будет вычисляться как произведение отдельных передаточных отношений.

Эта формула справедлива для следующего рисунка:

Передаточное отношение для шкивов, жестко закрепленных на общей оси, не считается — скорость их вращения будет всегда одинаковой!
Виды приводных ремней
Видов ремней достаточно много, так как используются они в разных условиях. Где-то нужно передать очень большую мощность так, чтобы ремень не порвался и не растянулся. Где-то ремень не должен проскальзывать. Где-то ремень должен крутиться очень-очень быстро и мало изнашиваться со временем. А где-то нужно передать вращение на большое расстояние и под углом.
Очень распространенная классификация ремней – по поперечному сечению или форме. Основные виды: 1 — плоские ремни, 2 – клиновые ремни, 3 – ремни круглого сечения (пассики), 4 – многоручьевые ремни (или поликлиновые), 5 – зубчатые ремни.

В крупной промышленной технике самые распространенные ремни – клиновые и поликлиновые. Они достаточно толстые по сечению и имеют увеличенную за счет боковой поверхности площадь сцепления со шкивами.
В небольших электронных устройствах чаще используются плоские ремни и пассики (ремни с круглым сечением).

Плоские ремни широко использовались в 19-м и начале 20 века на фабриках для передачи движения на несколько машин с одного линейного вала (англ. line shaft). Они широко применялись и применяются в лесопильных станках, молотилках, электрогенераторах.
В станках с ЧПУ (3D-принтерах, плоттерах, лазерных станках) используются зубчатые ремни, так-так они сохраняют постоянное передаточное отношение и не проскальзывают.
Преимущества и недостатки ремённых передач
Как и у любого устройства, у ремённой передачи есть свои плюсы и минусы по сравнению с другими механизмами. Выделим важные из них.
Преимущества:
- простота конструкции;
- малая стоимость:
- малая шумность;
- плавность работы;
- сглаживание ударных перегрузок за счет упругости ремня;
- возможность менять направление вращения под разным углом;
- возможность передавать вращение на большое расстояние.
Недостатки:
- большие габариты конструкции;
- плохая работа на больших скоростях (появление вибраций);
- большая нагрузка на оси (валы, подшипники);
- непостоянное передаточное отношение при разной нагрузке (из-за упругого скольжения);
- малый срок службы ремня по сравнению с зубчатыми колесами;
- биение приводного ремня при его слабом натяжении;
- необходимость в дополнительных элементах при большой длине ремня или малом угле обхвата;
- увеличение износа приводного ремня или осей при неправильном натяжении.
Определения
- Ведущая ветвь ремня — набегает на ведущий шкив. При работе передачи растягивается.
- Ведомая ветвь ремня — сходит с ведущего ремня и набегает на ведомый. При работе передачи расслабляется.
- Межосевое (межцентровое) расстояние – кратчайшее расстояние между осями шкивов.
- Натяжной ролик (леникс, от нем. lenix, lenixrolle — натяжной ролик) – элемент ремённой или цепной передачи; свободно вращающееся на оси колесо (шкив, звездочка, ролик), которое используется для регулирования натяжения ремня или цепи. Например, используется в тракторах для натяжения гусениц или в двигателе автомобиля для натяжения ремня ГРМ (газораспределительного механизма).
- Пассик (от польского pasek — ремешок) – исторически вошедшее в наш оборот название приводного ремня круглого сечения. Слово «пассик» имеет польское происхождение. Его появление в русском словаре связывают с 80-ми годах 20-го века, когда им называли соответствующий элемент в импортном польском магнитофоне. Пассик, как правило, выполнен из резины или других полимерных материалов. Пассики использовались в устройстве протяжного механизма магнитной ленты старого кассетного магнитофона – он хорошо сглаживал рывки от электромотора и предохранял от искажений звука. «Пассики» входят в комплект конструктора Lego WeDo или ресурсного набора Lego MINDSTORMS Education EV3. В общем, всякий пассик — приводной ремень, но не каждый приводной ремень – пассик.
- Приводной ремень – гибкий замкнутый элемент (ремень) для передачи вращения между двумя шкивами. Вращение передается за счет силы трения (гладкий ремень) или силы зацепления (ремень с зубчиками). Может иметь разную форму: бывают плоские ремни, зубчатые ремни, клиновидные ремни.
- Ремённая передача (англ. belt drive)– механизм, предназначенный для передачи вращательного движения с помощью силы трения или зубчатого зацепления замкнутой гибкой связи (ремня) с помощью колес (шкивов), закрепленных на входном и выходном вале.
- Угол обхвата – угол прилегания ремня к шкиву.
- Шкив – фрикционное (англ. friction — трение) колесо с ободом или канавкой по окружности. Передает или принимает движение от приводного ремня. В отличие от блока, который имеет похожую форму, шкив всегда передавет усилие с оси на ремень, либо принимает усилие с ремня на ось. Блок же всегда свободно вращается на оси и обеспечивает изменение направления движения каната/троса, а также изменяет прикладываемую силу.
Вопросы
1. Что ты можешь сказать о ремённых передачах по этим двум изображениям? В чем их отличие и из каких элементов они состоят?

Задачи
1. Мальчик Ваня измерил штангенциркулем ведущий и ведомый шкив. Диаметр первого составил 12 миллиметров, второго – 32 миллиметра. Какое передаточное отношение у этой ремённой передачи?
2. Угловая скорость вращения вала мотора – 420 оборотов в секунду. Какая угловая скорость будет у ведомого шкива, если передаточное отношение i = 12 : 1?
3. Собери одноступенчатую понижающую ремённую передачу из деталей Lego. В качестве шкивов можно использовать диск узкого или большого колеса и желтые втулки. На ведущую ось установи ручку, на ось ведомого шкива установи стрелку, чтобы считать обороты.
Измерь с помощью линейки или штангенциркуля диаметры шкивов.
Заполни таблицу. Проверь опытным путем полученное значение с помощью стрелки.


4. Собери двухступенчатую понижающую ремённую передачу с ручкой и стрелкой (пример — в 3 задаче). Посчитай передаточное отношение через диаметры. Проверь полученное значение опытным путем.


Полезное видео
- Э+М. Ременная передача. Урок №3
- GetAClass. Золотое правило механики
- Анимация. Прямая и перекрестная ременная передача
- Анимация. Ременная передача — работы различных механизмов с помощью ремня
The operation of shafts driven by electric or internal combustion motors or other forms of power is characterized by speed, torque and the location of the shaft. The load to be driven by the shaft will often require a different speed or torque or will require the transmission of power to an adjacent shaft. Reducing RPM can be accomplished by using two or more pulleys and belts to transmit and change the speed of rotation.
Measure and note the key characteristics of the system. To design a pulley system to reduce the RPM of the power shaft, you will need the shaft speed, the diameter of the shaft, the distance of the power-shaft-center to load-shaft-center, the load shaft diameter and the required speed of the load shaft. If neither the power shaft nor the load shaft can be moved, you will need a tensioner pulley to keep the belt at the proper tension.
Calculate the sizes of the pulleys. Get the speed ratio by dividing the speed in RPM of the power shaft by the speed in RPM of the load shaft. Assume a power shaft pulley size of 4 inches. This is generally a good size for efficient belt operation. Multiply by the speed ratio. The result will give the load shaft pulley size. A result less than twelve inches is acceptable. Otherwise, reduce the power shaft pulley size to 3 inches and repeat the calculation. Ideally, the power shaft pulley should be 3 inches or more and the load shaft pulley less than 12 inches. Other sizes are possible but a very small pulley on the power shaft is inefficient and causes higher wear due to the greater forces on a smaller diameter. A pulley larger than 12 inches is awkward to install but preferable to having a small pulley on the power shaft.
Purchase and install the pulleys and the belt. If the speed of the load shaft is critical, purchase an adjustable pulley which is made from two halves, bolted together, and this will serve for the power shaft. When the bolts are tightened, the two halves are moved closer together and the effective diameter of the pulley is increased so that the speed can be adjusted slightly.
Make sure the pulleys are designed for the measured shaft diameters and then fix them on their respective shafts. Most shafts have a flat spot and the pulley can be fixed to the shaft by tightening a bolt so that the bolt sits on the flat spot.
Find the length of the belt. Calculate the circumference of each pulley by multiplying the diameter by 3.14. Add half of the diameter of each pulley to twice the shaft-center-to-shaft-center distance. Get the next larger standard size of belt.
Install the belt on the pulleys and move the units apart until the belt has a slack of about 1/2 inch. The belt tension will have to be checked after about a day of continuous operation and again after about a week. The belt will stretch during this time and the units must be moved apart to compensate. If the units can’t be moved, install a spring-loaded belt tensioner pulley anywhere on the belt between the two shafts. Position the pulley to give the required slack of about 1/2 inch. It will automatically keep the tension at the same level.
The operation of shafts driven by electric or internal combustion motors or other forms of power is characterized by speed, torque and the location of the shaft. The load to be driven by the shaft will often require a different speed or torque or will require the transmission of power to an adjacent shaft. Reducing RPM can be accomplished by using two or more pulleys and belts to transmit and change the speed of rotation.
Measure and note the key characteristics of the system. To design a pulley system to reduce the RPM of the power shaft, you will need the shaft speed, the diameter of the shaft, the distance of the power-shaft-center to load-shaft-center, the load shaft diameter and the required speed of the load shaft. If neither the power shaft nor the load shaft can be moved, you will need a tensioner pulley to keep the belt at the proper tension.
Calculate the sizes of the pulleys. Get the speed ratio by dividing the speed in RPM of the power shaft by the speed in RPM of the load shaft. Assume a power shaft pulley size of 4 inches. This is generally a good size for efficient belt operation. Multiply by the speed ratio. The result will give the load shaft pulley size. A result less than twelve inches is acceptable. Otherwise, reduce the power shaft pulley size to 3 inches and repeat the calculation. Ideally, the power shaft pulley should be 3 inches or more and the load shaft pulley less than 12 inches. Other sizes are possible but a very small pulley on the power shaft is inefficient and causes higher wear due to the greater forces on a smaller diameter. A pulley larger than 12 inches is awkward to install but preferable to having a small pulley on the power shaft.
Purchase and install the pulleys and the belt. If the speed of the load shaft is critical, purchase an adjustable pulley which is made from two halves, bolted together, and this will serve for the power shaft. When the bolts are tightened, the two halves are moved closer together and the effective diameter of the pulley is increased so that the speed can be adjusted slightly.
Make sure the pulleys are designed for the measured shaft diameters and then fix them on their respective shafts. Most shafts have a flat spot and the pulley can be fixed to the shaft by tightening a bolt so that the bolt sits on the flat spot.
Find the length of the belt. Calculate the circumference of each pulley by multiplying the diameter by 3.14. Add half of the diameter of each pulley to twice the shaft-center-to-shaft-center distance. Get the next larger standard size of belt.
Install the belt on the pulleys and move the units apart until the belt has a slack of about 1/2 inch. The belt tension will have to be checked after about a day of continuous operation and again after about a week. The belt will stretch during this time and the units must be moved apart to compensate. If the units can’t be moved, install a spring-loaded belt tensioner pulley anywhere on the belt between the two shafts. Position the pulley to give the required slack of about 1/2 inch. It will automatically keep the tension at the same level.
Introduction: How to Change the Speed of a Drill Press
Changing the spindle speed for a manual drill press requires physically adjusting belts between pulleys. In this example, we have three pulley sets two belts on a JET drill press. The original speed is 540 and we will be changing it to 1840.
I made this at TechShop Detroit (www.techshop.ws).
Step 1: Unplug the Drill Press
This critical first step is to unplug the drill press. This is to ensure that while your hands are in the dangerous area of spinning pulleys, an accidental machine start does not harm you.
Step 2: Open the Belt Access Panel
The top of the drill press holds a panel that can be flipped open to show the three pulley sets.
Step 3: Loosen the Locking Screws
There are two locking screws on either side of the drill press. Loosen both screws to allow for the motor to be moved. The screws are located beneath the panel on either side.
Step 4: Pull Motor Lever
Pulling the motor lever brings the motor closer to the pulleys and the pulleys closer to each other. Note the difference when the belts are not pulled taut.
Step 5: Determine Belt Position for Desired Speed
To change the speed to 1840 from 540 both belt positions must be changed. The «left» belt will change to a position second from the bottom. The «right» belt will changed to the bottom position.
Step 6: Remove First Belt
The first belt to be removed is the belt on top, which in this case is the «right» belt in the picture. Lift the belt on the pulley set where the pulleys decrease in size from bottom to top. Carefully lift the belt while rotating it on the pulley. Keep your fingers on the outside of the belt to minimize the chance of your fingers getting caught. Once the belt is loose, move it so that it will not be in the way when you remove the «left» belt.
Step 7: Remove Second Belt
Repeating the same process, lift the belt on the pulley set where the pulleys decrease in size from bottom to top. Carefully lift the belt while rotating it on the pulley. Keep your fingers on the outside of the belt to minimize the chance of your fingers getting caught. Once the belt is loose, move it so that it will not be in the way
Step 8: Put First Belt On
In this case, the «right» belt will now be on the bottom position since we are changing to the speed of 1840. Put the belt in the correct position on the pulley set where the pulleys increase in size from bottom to top. Then put the other side of the belt in the correct position on the other pulley set.
Step 9: Put Second Belt On
The «left» belt will now be on the second from the bottom position since we are changing to the speed of 1840. Put the belt in the correct position on the pulley set where the pulleys increase in size from bottom to top. Then put the other side of the belt in the correct position on the other pulley set. Verify that both belts are in the correct position.
Step 10:
Pull the motor lever back in place. The belts should now be taut.
Step 11: Tighten the Locking Screws
Tighten both the locking screws on either side of the drill press to keep the system in place.
Step 12: Close Belt Access Panel
Close the belt access panel.
Step 13: Plug in the Drill Press
Plug the drill press back in… and you’re ready to go! The speed has been changed from 540 to 1840.
Be the First to Share
Recommendations
Introduction: How to Change the Speed of a Drill Press
Changing the spindle speed for a manual drill press requires physically adjusting belts between pulleys. In this example, we have three pulley sets two belts on a JET drill press. The original speed is 540 and we will be changing it to 1840.
I made this at TechShop Detroit (www.techshop.ws).
Step 1: Unplug the Drill Press
This critical first step is to unplug the drill press. This is to ensure that while your hands are in the dangerous area of spinning pulleys, an accidental machine start does not harm you.
Step 2: Open the Belt Access Panel
The top of the drill press holds a panel that can be flipped open to show the three pulley sets.
Step 3: Loosen the Locking Screws
There are two locking screws on either side of the drill press. Loosen both screws to allow for the motor to be moved. The screws are located beneath the panel on either side.
Step 4: Pull Motor Lever
Pulling the motor lever brings the motor closer to the pulleys and the pulleys closer to each other. Note the difference when the belts are not pulled taut.
Step 5: Determine Belt Position for Desired Speed
To change the speed to 1840 from 540 both belt positions must be changed. The «left» belt will change to a position second from the bottom. The «right» belt will changed to the bottom position.
Step 6: Remove First Belt
The first belt to be removed is the belt on top, which in this case is the «right» belt in the picture. Lift the belt on the pulley set where the pulleys decrease in size from bottom to top. Carefully lift the belt while rotating it on the pulley. Keep your fingers on the outside of the belt to minimize the chance of your fingers getting caught. Once the belt is loose, move it so that it will not be in the way when you remove the «left» belt.
Step 7: Remove Second Belt
Repeating the same process, lift the belt on the pulley set where the pulleys decrease in size from bottom to top. Carefully lift the belt while rotating it on the pulley. Keep your fingers on the outside of the belt to minimize the chance of your fingers getting caught. Once the belt is loose, move it so that it will not be in the way
Step 8: Put First Belt On
In this case, the «right» belt will now be on the bottom position since we are changing to the speed of 1840. Put the belt in the correct position on the pulley set where the pulleys increase in size from bottom to top. Then put the other side of the belt in the correct position on the other pulley set.
Step 9: Put Second Belt On
The «left» belt will now be on the second from the bottom position since we are changing to the speed of 1840. Put the belt in the correct position on the pulley set where the pulleys increase in size from bottom to top. Then put the other side of the belt in the correct position on the other pulley set. Verify that both belts are in the correct position.
Step 10:
Pull the motor lever back in place. The belts should now be taut.
Step 11: Tighten the Locking Screws
Tighten both the locking screws on either side of the drill press to keep the system in place.
Step 12: Close Belt Access Panel
Close the belt access panel.
Step 13: Plug in the Drill Press
Plug the drill press back in… and you’re ready to go! The speed has been changed from 540 to 1840.
Be the First to Share
Recommendations
Работы по переборке электродвигателя подходят к завершению. Приступаем к расчёту шкивов ремённой передачи станка. Немного терминологии по ремённой передаче.
Главными исходными данными у нас будут три значения. Первое значение это скорость вращения ротора (вала) электродвигателя 2790 оборотов в секунду. Второе и третье это скорости, которые необходимо получить на вторичном валу. Нас интересует два номинала 1800 и 3500 оборотов в минуту. Следовательно, будем делать шкив двухступенчатый.
Заметка! Для пуска трёхфазного электродвигателя мы будем использовать частотный преобразователь поэтому расчётные скорости вращения будут достоверными. В случае если пуск двигателя осуществляется при помощи конденсаторов, то значения скорости вращения ротора будут отличаться от номинального в меньшую сторону. И на этом этапе есть возможность свести погрешность к минимуму, внеся поправки. Но для этого придётся запустить двигатель, воспользоваться тахометром и замерить текущую скорость вращения вала.
Наши цели определены, переходим выбору типа ремня и к основному расчёту. Для каждого из выпускаемых ремней, не зависимо от типа (клиноременный, поликлиновидный или другой) есть ряд ключевых характеристик. Которые определяют рациональность применения в той или иной конструкции. Идеальным вариантом для большинства проектов будет использование поликлиновидного ремня. Название поликлиновидный получил за счет своей конфигурации, она типа длинных замкнутых борозд, расположенных по всей длине. Названия ремня происходит от греческого слова «поли», что означает множество. Эти борозды ещё называют по другому – рёбра или ручьи. Количество их может быть от трёх до двадцати.
Поликлиновидный ремень перед клиноременным имеет массу достоинств, таких как:
- благодаря хорошей гибкости возможна работа на малоразмерных шкивах. В зависимости от ремня минимальный диаметр может начинаться от десяти – двенадцати миллиметров;
- высокая тяговая способность ремня, следовательно рабочая скорость может достигать до 60 метров в секунду, против 20, максимум 35 метров в секунду у клиноременного;
- сила сцепления поликлинового ремня с плоским шкивом при угле обхвата свыше 133° приблизительно равна силе сцепления со шкивом с канавками, а с увеличением угла обхвата сила сцепления становится выше. Поэтому для приводов с передаточным отношением свыше трёх и углом обхвата малого шкива от 120° до 150° можно применять плоский (без канавок) больший шкив;
- благодаря легкому весу ремня уровни вибрации намного меньше.
Принимая во внимание все достоинства поликлиновидных ремней, мы будем использовать именно этот тип в наших конструкциях. Ниже приведена таблица пяти основных сечений самых распространённых поликлиновидных ремней (PH, PJ, PK, PL, PM).
| Обозначение | PH | PJ | PK | PL | PM |
| Шаг ребер, S, мм | 1.6 | 2.34 | 3.56 | 4.7 | 9.4 |
| Высота ремня, H, мм | 2.7 | 4.0 | 5.4 | 9.0 | 14.2 |
| Нейтральный слой, h0, мм | 0.8 | 1.2 | 1.5 | 3.0 | 4.0 |
| Расстояние до нейтрального слоя, h, мм | 1.0 | 1.1 | 1.5 | 1.5 | 2.0 |
| Минимальный диаметр шкива, db, мм | 13 | 20 | 45 | 75 | 180 |
| Максимальная скорость, Vmax, м/с | 60 | 60 | 50 | 40 | 35 |
| Диапазон длины, L, мм | 1140…2404 | 356…2489 | 527…2550 | 991…2235 | 2286…16764 |
Рисунок схематичного обозначения элементов поликлиновидного ремня в разрезе.
Как для ремня, так и для ответного шкива имеется соответствующая таблица с характеристиками для изготовления шкивов.
| Сечение | PH | PJ | PK | PL | PM |
| Расстояние между канавками, e, мм | 1,60±0,03 | 2,34±0,03 | 3,56±0,05 | 4,70±0,05 | 9,40±0,08 |
| Суммарная погрешность размера e, мм | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 |
| Расстояние от края шкива fmin, мм | 1.3 | 1.8 | 2.5 | 3.3 | 6.4 |
| Угол клина α, ° | 40±0,5° | 40±0,5° | 40±0,5° | 40±0,5° | 40±0,5° |
| Радиус ra, мм | 0.15 | 0.2 | 0.25 | 0.4 | 0.75 |
| Радиус ri, мм | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.4 | 0.75 |
| Минимальный диаметр шкива, db, мм | 13 | 12 | 45 | 75 | 180 |
Минимальный радиус шкива задаётся не спроста, этот параметр регулирует срок службы ремня. Лучше всего будет если немного отступить от минимального диаметра в большую сторону. Для конкретной задачи мы выбрали самый распространённый ремень типа «РК». Минимальный радиус для данного типа ремней составляет 45 миллиметров. Учтя это, мы будем отталкиваться ещё и от диаметров имеющихся заготовок. В нашем случае имеются заготовки диаметром 100 и 80 миллиметров. Под них и будем подгонять диаметры шкивов.
Начинаем расчёт. Приведём ещё раз наши исходные данные и обозначим цели. Скорость вращения вала электродвигателя 2790 оборотов в минуту. Ремень поликлиновидный типа «РК». Минимальный диаметр шкива, который регламентируется для него, составляет 45 миллиметров, высота нейтрального слоя 1,5 миллиметра. Нам нужно определить оптимальные диаметры шкивов с учётом необходимых скоростей. Первая скорость вторичного вала 1800 оборотов в минуту, вторая скорость 3500 оборотов в минуту. Следовательно, у нас получается две пары шкивов: первая 2790 на 1800 оборотов в минуту, и вторая 2790 на 3500. Первым делом найдём передаточное отношение каждой из пар.
Формула для определения передаточного отношения:

Первая пара 2790 / 1800 = 1.55
Вторая пара 2790 / 3500 = 0.797
Далее по следующей формуле определяем диаметр большего шкива:

D2 = 45×1.55 + 2×1.5x(1.55 – 1) = 71.4 мм
Для удобства расчётов и подбора оптимальных диаметров шкивов можно использовать онлайн калькулятор.
Инструкция как пользоваться калькулятором. Для начала определимся с единицами измерений. Все параметры кроме скорости указываем в милиметрах, скорость указываем в оборотах в минуту. В поле «Нейтральный слой ремня» вводим параметр из таблицы выше столбец «PК». Вводим значение h0 равным 1,5 миллиметра. В следующем поле задаём скорость вращения валя электродвигателя 2790 оборотов в минуту. В поле диаметр шкива электродвигателя вводим значение минимально регламентируемое для конкретного типа ремня, в нашем случае это 45 миллиметров. Далее вводим параметр скорости, с которым мы хотим, чтобы вращался ведомый вал. В нашем случае это значение 1800 оборотов в минуту. Теперь остаётся нажать кнопку «Рассчитать». Диаметр ответного шкива мы получим соответствующем в поле, и оно составляет 71.4 миллиметра.
Примечание: Если необходимо выполнить оценочный расчёт для плоского ремня или клиновидного, то значением нейтрального слоя ремня можно пренебречь, выставив в поле «ho» значение «0».
Теперь мы можем (если это нужно или требуется) увеличить диаметры шкивов. К примеру, это может понадобится для увеличения срока службы приводного ремня или увеличить коэффициент сцепления пара ремень-шкив. Также большие шкивы иногда делают намеренно для выполнения функции маховика. Но мы сейчас хотим максимально вписаться в заготовки (у нас имеются заготовки диаметром 100 и 80 миллиметров) и соответственно подберём для себя оптимальные размеры шкивов. После нескольких переборов значений мы остановились на следующих диаметрах D1 – 60 миллиметров и D2 – 94,5 миллиметров для первой пары.
D2 = 60×1.55 + 2×1.5x(1.55 – 1) = 94.65 мм
Для второй пары D1 – 75 миллиметров и D2 – 60 миллиметров.
D2 = 75×0.797 + 2×1.5x(0.797 – 1) = 59.18 мм
Далее мы приступаем к изготовлению шкивов. Всем удачной работы!
Дополнительная информация по шкивам:
Мы начали первые экспиременты и уже подготовили первую часть материала: Тест ремённого привода. Поликлиновидный ремень. Так же выпустили обучающий короткометражный видеофильм.
Как прирастить обороты асинхронного электродвигателя
Скорость вращения ротора асинхронного мотора определяется выражением
Изменение числа пар полюсов на статоре электродвигателя
Изменение числа полюсов электродвигателя. Для способности конфигурации числа пар полюсов электродвигателя статор его делают или с 2-мя самостоятельными трехфазными обмотками, или с одной трехфазной обмоткой, которую можно пересоединять на разные числа полюсов.
На рисунке схематически показаны две катушки одной фазы, соединенные последовательно. Катушки создают четыре магнитных полюса. Те же катушки, соединенные параллельно между собой, создадут только два полюса (рис. б). Пересоединение обмоток статора производится при помощи специального аппарата – контроллера. При этом способе регулировка скорости вращения двигателя совершается скачками.
Читайте так же
На практике встречаются двигатели, синхронные скорости вращения no которых могут быть равны 3000, 1500, 1000 и 750 оборотов в минуту.
Регулировку скорости вращения двигателя путем изменения числа полюсов можно производить только у асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Как увеличить частоту вращения асинхронного двигателя обороты данного. Ротор с короткозамкнутой обмоткой может работать при разных числах полюсов магнитного поля. Наоборот, ротор двигателя с фазной обмоткой может работать нормально лишь при определенном числе полюсов поля статора. Иначе обмотку ротора также пришлось бы переключать, что внесло бы большие усложнения в схему двигателя.
Изменение частоты переменного тока. При этом способе частоту переменного тока, подводимого к обмотке статора двигателя, изменяют при помощи специального преобразователя частоты. Регулировку изменения частоты тока выгодно производить, когда имеется большая группа двигателей, требующих совместного плавного регулирования скорости вращения (рольганги, текстильные станки и т. п.). Зачем нужен регулятор оборотов асинхронного электродвигателя Как увеличить обороты. Этот способ регулирования скорости мало распространен ввиду сложности его осуществления.
Разгон асинхронника до максимума оборотов
Смотрим что получиться. Двигатель подключён через частотный преобразователь. С помощью частотника можно.
Как повысить обороты электродвигателя
Что произойдет с двигателем и его нагрузкой, если превысить номинальные обороты? Преобразователь Р700 от.
Читайте так же
Введение сопротивления в цепь ротора. Первые два способа регулировки скорости вращения асинхронного двигателя требуют или специального исполнения двигателя, или наличия специального преобразователя частоты и поэтому широкого распространения не получили. Третий способ регулировки скорости вращения асинхронных двигателей состоит в том, что во время работы двигателя в цепь обмотки ротора вводят сопротивление регулировочного реостата.
С увеличением активного сопротивления цепи ротора возрастает величина скольжения S, соответствующая заданному значению вращающего момента М (величина вращающего момента, развиваемого двигателем, равна моменту сопротивления на валу двигателя). Таким образом, вводя дополнительно активное сопротивление в цепь фазного ротора, мы увеличиваем скольжение S и, следовательно, снижаем скорость вращения ротора n. Как увеличить обороты электродвигателя; Как увеличить Частоту вращения асинхронного. Такой способ регулирования применим только для асинхронных двигателей с фазным ротором. Регулировочный реостат включают в цепь ротора так же, как и пусковой реостат. Разница между пусковым и регулировочным реостатом состоит в том, что регулировочный реостат рассчитан на длительное прохождение тока. Для двигателей, у которых производится регулировка скорости вращения путем изменения сопротивления в цепи ротора, пусковой и регулировочный реостаты объединяются в один пускорегулировочный реостат. Недостатком этого способа регулирования является то, что в регулировочном реостате происходит значительная потеря мощности, тем большая, чем шире регулировка скорости вращения двигателя.
Реверсирование асинхронных электродвигателей. Для изменения направления вращения (реверсирование) асинхронного двигателя следует поменять местами два любых провода из трех, идущих к обмоткам статора двигателя. Определить количество оборотов электродвигателя можно или как увеличить обороты. При этом меняется направление вращения магнитного поля статора и двигатель станет вращаться в другую сторону. Реверсирование двигателя может быть произведено при помощи переключателя (перекидного рубильника), магнитного пускателя и других устройств.
Торможение асинхронных двигателей. В условиях эксплуатации нередко возникает необходимость торможения двигателя с целью ускорить его остановку.
Торможение электродвигателей может быть механическим, электрическим и электромеханическим. Электромеханическое торможение производится при помощи ленточного или колодочного тормоза, действующего на тормозной шкив, закрепленный на валу двигателя. Ослабление ленты или колодок осуществляется тормозным электромагнитом, обмотка которого соединена параллельно с обмоткой статора двигателя.
Если при работе двигателя переключить две любые фазы, то при этом двигатель начнет развивать вращающий момент, направленный в обратную сторону. Вращение ротора замедляется. Когда скорость вращения приближается к нулю, следует отключить двигатель от сети, в противном случае под действием развиваемого момента он начнет вращаться в противоположном направлении. Применяются и другие способы электрического торможения асинхронных электродвигателей.
Источник: Кузнецов М. И. Основы электротехники. Как увеличить обороты электродвигателя как увеличить. Учебное пособие.
Изд. 10-е, перераб. «Высшая школа», 1970.
ВНИМАНИЕ ЖЕЛАЮЩИМ ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ НА ФОРУМЕ.
Проблема с активацией аккаунта? Напишите на ( ignel(гав)mail.ru, ICQ 50389649 ), указав свой ник и адрес, с которого регистрировались.
Не забываем заглядывать в правила форума . Незнание правил не освобождает от ответственности!
Не забываем заглядывать в Раздел ТБ . Знание правил может спасти жизнь.
Есть вопросы по использованию форума? Ищите ответы в FAQ (ЧаВО) . Там много полезного.
Ищете интересные материалы? Путеводитель по мастер-классам от наших форумчан
- Мастеровой »
- Инструмент, приспособления и мастерская »
- Самоделкины (Модератор: SergZH) »
- Тема: Необходима консультация – расчет шкивов на циркулярку.
Автор Тема: Необходима консультация – расчет шкивов на циркулярку. (Прочитано 158541 раз)
0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.
Наши публикации
Наши статьи
Расчет шкива для зубчатого ремня. Как правильно подобрать шкив? Размеры шкивов и ремней. Как рассчитать диаметр шкивов для передачи?
Ременная передача.
Зубчатые ремни шкивы.
Расчет зубчатых шкивов.
Расчет шкива для зубчатого ремня. Расчет оборотов шкивов, изменение передаточного отношения ременной передачи.
Увеличение или уменьшение оборотов при помощи шкивов.
Как рассчитать диаметр шкивов для передачи? Увеличение оборотов шкивами.
Размеры шкивов и ремней.
Програма подбора и расчета нагрузок — качаем, устанавливаем и сами считаем ремни и шкивы.
Многие задаются вопросом — как подобрать шкивы по звездам?
Как рассчитать обороты на шкивах?
Какие диаметры шкивов необходимы для получения нужного передаточного отношения?
Шкивы SPA чертежи и размеры
Шкивы SPB чертежи и размеры
Шкивы SPC чертежи и размеры
Скорость вращения шкива = скорости вращения вала на котором данный шкив закреплен, передаваемую мощность (при ременной передаче) можно считать равной 95% от номинала, прередаточные отношения, соответственно и скорости вращения считаем как отношение диаметров используемых шкивов. Момент обратная пропорция. Все это приблизительные рассчеты, если же нужно точно, то качаем программу и считаем.
Все просто — это замена цепной передачи на ременную, из исходных данных нам нужны передаточное отношение, мощности и моменты на валах, межосевое расстояние, затем все это счастье вбивыем сюда и все.
Работает с зубчатыми ремнями, клиновыми ремнями, меи многоручьевыми ремнями и шкивами. Точно считает соотношения шкивов и ремней.
Рекомендуем. А на последок, — скрины програмки! Для примера жмем на любой скрин и смотрим что она может делать.
Скачать программу можно ТУТ ДОСТАВКА ПОЧТОЙ
Размеры клиновых, зубчатых ремней и размеры шкивов самостоятельно выбираются для рассчета. Так же выберается профиль ремня и шкива.
Основным элементом при работе системы передачи, является шкив и ремень. Чтобы работа ременной передачи происходила правильно, нужно обязательно произвести правильный расчет шкива для зубчатого ремня.
Произвести правильный расчет, если у вас технический склад ума и вы читаете чертежи, вам поможет чертеж нужной вам детали, там можно найти всю подробную информацию.
Если же вы только начинаете, работать в данном направлении, и у вас нет опыта чтения чертежей, то не отчаивайтесь на помощь вам придет специальный справочник для «чайников». Справочник молодого конструктора, это обучающее издание, в котором вы наверняка найдете интересующие вас размеры, например, каким должно быть точное расстояние между зубьями определенного типа шкивов.
У людей с большим опытом работы имеются свои неоспоримые методики, например, расчет от среднего зуба шкива и многие другие. Если Вы не можете определиться с типом нужного шкива, размером шкива, способом посадки его на вал, то можете позвонить нам, мы всегда поможем подобрать шкив. Так же предлагаем Вам скачать каталог шкивов. У нас можно купить шкивы по самым хорошим ценам.
Предприятие осуществляет поставку комплектующих, а именно шкивов, подшипников, валов, звезд, цепей, муфт, электродвигателей, вариаторов, редукторов. Имеется система скидок. Доставка любой транспортной компанией в рамках Единого эконом. пространства, Таможенного союза, России.
Расчет диаметра шкивов
Ременная передача передает крутящий момент с ведущего вала на ведомый. В зависимости от передаточного числа она может повышать или понижать обороты. Передаточное число зависит от соотношения диаметров шкивов — приводных колес, связанных ремнем. При расчете параметров привода нужно также учитывать мощность на ведущем валу, скорость его вращения и общие габариты устройства.
Устройство ременной передачи, ее характеристики
Ременная передача представляет собой пару шкивов, соединенных бесконечным закольцованным ремнем. Эти приводные колеса, как правило, располагают в одной плоскости, а оси делают параллельными, при этом приводные колеса вращаются в одном направлении. Плоские (или круглые) ремни позволяют изменять направление вращения за счет перекрещивания, а взаимное расположение осей- за счет использования дополнительных пассивных роликов. При этом теряется часть мощности.
Клиноременные приводы за счет клиновидной формы поперечного сечения ремня позволяют увеличить площадь зацепления его со шкивом ременной передачи. На нем делается канавка по форме клина.
Зубчатоременные приводы имеют зубцы равного шага и профиля на внутренней стороне ремня и на поверхности обода. Они не проскальзывают, позволяя передавать большую мощность.

Для расчета привода важны следующие основные параметры:
- число оборотов ведущего вала;
- мощность, передаваемую приводом;
- потребное число оборотов ведомого вала;
- профиль ремня, его толщина и длина;
- расчетный, наружный, внутренний диаметр колеса;
- профиль канавки (для клиноременного);
- шаг передачи (для зубчатоременного)
- межосевое расстояние;
Вычисления обычно проводят в несколько этапов.
Основные диаметры
Для расчета параметров шкивов, а также привода в целом, применяются различные значения диаметров, так, для шкива клиноременной передачи используются:
- расчетный Dрасч;
- наружный Dнар;
- внутренний, или посадочный Dвн.
Для вычисления передаточного числа используется расчетный диаметр, а наружный-для расчета габаритов привода при компоновке механизма.
Для зубчатоременной передачи Dрасч отличается от Dнар на высоту зубца.
Передаточное число также рассчитывается, исходя из значения Dрасч.
Для расчета плоскоременного привода, особенно при большом размере обода относительно толщины профиля, часто принимают Dрасч равным наружному.
Расчет диаметра шкива
Вначале следует определить передаточное число, исходя из заложенной скорости вращения ведущего вала n1 и потребной скорости вращения ведомого вала n2/ Оно будет равно:
Если уже имеется в наличии готовый двигатель с приводным колесом, расчет диаметра шкива по передаточному отношению i проводится по формуле:
Если же механизм проектируется с нуля, то теоретически подойдет любая пара приводных колес, удовлетворяющих условию:
На практике расчет ведущего колеса проводят, исходя из:
- Размеров и конструкции ведущего вала. Деталь должна надежно крепится на валу, соответствовать ему по размету внутреннего отверстия, способу посадки, крепления. Предельно минимальный диаметр шкива обычно берется из соотношения Dрасч ≥ 2,5 Dвн
- Допустимых габаритов передачи. При проектировании механизмов требуется уложиться в габаритные размеры. При этом учитывается также межосевое расстояние. чем оно меньше, тем сильнее сгибается ремень при обтекании обода и тем больше он изнашивается. Слишком большое расстояние приводит к возбуждению продольных колебаний. Расстояние также уточняют, исходя из длины ремня. Если не планируется изготовление уникальной детали, то длину выбирают из стандартного ряда.
- Передаваемой мощности. Материал детали должен выдержать угловые нагрузки. Это актуально для больших мощностей и крутящих моментов.
Окончательный расчет диаметра окончательно уточняют по результату габаритных и мощностных оценок.
расчет скорости ведомого шкива
Вопросы задавать можно только после регистрации. Войдите или зарегистрируйтесь, пожалуйста.
уважаемые специалисты помогите расчитать скорость на ведомом шкиве по известным данным: электродвигатель-0.55 кВт-1500 об/мин(380 вольт). на нем шкив-55 мм в диаметре (ведущий), на ведомом шкиве шкив-220 мм в диаметре. какое число оборотов будет на ведомом шкиве.
спасибо всем откликнувшимся.
375 оборотов. Решается составлением пропорций.
спасибо большое! а нельзя расписать весь ход подсчета, чтоб знать на будущее? можно в личку.
Не длинну окружности, а диаметр или радиус. Их проще измерить. Для звездочек и шестерен делить нужно количество зубьев.
а если на двигателе сам вал делает 1500 об/мин тогда 55 мм шкив делает уже на много меньше оборотов чем сам вал! не так ли.
Если очень точно нужно, то.
Во-первых, обороты вала двигателя будут меньше на коэффициент скольжения, который набит на бирке двигателя, пусть он 0,95, тогда обороты вала будут 1500*0,95=1425 об/мин.
Итак 1425*55/220=356 об/мин. и это еще без учета пробуксовки ремня.
Я ем только ложкой. Не покупаю полиэтиленовые пакеты.
Это МОЙ ВКЛАД в сохранение природы.
а если на двигателе сам вал делает 1500 об/мин тогда 55 мм шкив делает уже на много меньше оборотов чем сам вал! не так ли.
Я не физик и не математик, но мне кажется что шкив насаженный на вал будет делать такое же количество оборотов как и вал, если конечно шкив зафиксирован шпонкой.
Помогите пожалуйста двигатель 950 оборотов редуктор 1 к 10 на редукторе есть шкиф 200 мм какой нужно шкиф на двигатель чтоб было 40 оборотов на валу спасибо
Я ем только ложкой. Не покупаю полиэтиленовые пакеты.
Это МОЙ ВКЛАД в сохранение природы.
доброго времени суток помогите с расчетом следующих параметров, ведущий шкиф 120мм ведомый 45мм. обороты от 1000 до 3000 в минуту, соединительный вал 6мм. на другом конце вала необходимо иметь от 30000 оборотов при начальных 1000 оборотов до 90000, как можно это сделать .
нулики не попутал? точно ли 90 000
доброго времени суток помогите с расчетом следующих параметров, ведущий шкиф 120мм ведомый 45мм. обороты от 1000 до 3000 в минуту, соединительный вал 6мм. на другом конце вала необходимо иметь от 30000 оборотов при начальных 1000 оборотов до 90000, как можно это сделать .
соединительній вал 6мм. что соединяет с таким диаметром? много непоняного. обороты от 1000 до 3000 на ведущем шкиве?
доброго времени суток.Помогите пожалуйста рассчитать скорость на ведомом шкиву.ведущий диаметр 130.ведомый 297. 3 кВт . 1440 об/мин.
здравствуйте подскажите пожалуйста какой шкив мне нужен если есть эл двигатель 1420об/мин на нем шкив 50мм но нужно получить примерно 65-75 об/мин и формулу расчета если не трудно, задолбался сепаратор рукой крутить( , за ранее спасибо
здравствуйте подскажите пожалуйста какой шкив мне нужен если есть эл двигатель 1420об/мин на нем шкив 50мм но нужно получить примерно 65-75 об/мин и формулу расчета если не трудно, задолбался сепаратор рукой крутить( , за ранее спасибо
19 оборотов двигателя = 1 оборот шкива на другом конце будь там редуктор или просто ось со шкивом.так вот т е в вашем случае шкив на моторе меряем окружность получаем ДОПУСТИМ 13см.0.13 умножаем на 19 =2.47метра окружность искомого шкива.проверяем 1420 делим на 19=74.7368421 оборота на искомом шкиве.
Yanmar YM2020D 3T82B 1,350L 4wd c фронтальным погрузчиком
тоесть нужен шкив с диаметром 950мм? я правильно понял?
здравствуйте подскажите пожалуйста какой шкив мне нужен если есть эл двигатель 1420об/мин на нем шкив 50мм но нужно получить примерно 65-75 об/мин и формулу расчета если не трудно, задолбался сепаратор рукой крутить( , за ранее спасибо
Исходя из Ваших условий вам нужен шкив 1420/65*50=1092мм для 65 оборотов, или 1420/75*50=946 для 75 оборотов.
здравствуйте подскажите пожалуйста какой шкив мне нужен если есть эл двигатель 1420об/мин на нем шкив 50мм но нужно получить примерно 65-75 об/мин и формулу расчета если не трудно, задолбался сепаратор рукой крутить( , за ранее спасибо
19 оборотов двигателя = 1 оборот шкива на другом конце будь там редуктор или просто ось со шкивом.так вот т е в вашем случае шкив на моторе меряем окружность получаем ДОПУСТИМ 13см.0.13 умножаем на 19 =2.47метра окружность искомого шкива.проверяем 1420 делим на 19=74.7368421 оборота на искомом шкиве.
Зачем такие сложности?
здравствуйте подскажите пожалуйста какой шкив мне нужен если есть эл двигатель 1420об/мин на нем шкив 50мм но нужно получить примерно 65-75 об/мин и формулу расчета если не трудно, задолбался сепаратор рукой крутить( , за ранее спасибо
19 оборотов двигателя = 1 оборот шкива на другом конце будь там редуктор или просто ось со шкивом.так вот т е в вашем случае шкив на моторе меряем окружность получаем ДОПУСТИМ 13см.0.13 умножаем на 19 =2.47метра окружность искомого шкива.проверяем 1420 делим на 19=74.7368421 оборота на искомом шкиве.
Тема: Надо понизить обороты на электродвигателе
Реальных вариантов три .
1. Понизить частоту сети — ДОРОГО .
2. Поставить механический редуктор — СЛОЖНО .
3. Заменить двигатель — НЕОХОТА .
- Поделиться этим сообщением через
- Поделиться этим сообщением через
- Поделиться этим сообщением через
- Поделиться этим сообщением через
- Поделиться этим сообщением через
- Поделиться этим сообщением через
- Поделиться этим сообщением через
- Поделиться этим сообщением через
- Поделиться этим сообщением через
Сообщение от FAI4
Сообщение от RA3YCI
Правильно делаете. Эта последовательность ускоряет и улучшает смешивание, но не гарантирует остаточного залипания на стенках плохо перемешанного раствора. Что гарантированно в моем случае.
Добавлено через 4 минуты
Сообщение от R3D-209
Лопата и корыто уже есть. Но также есть желание оставить спину здоровой, а также немного понимания того, что не стоит на эту железку навешивать оборудование которое сделает её неоправданно дорогой.
Добавлено через 7 минут
Сообщение от RA3DRI
Сообщение от FAI4
Сообщение от UT3IM
Реальных вариантов три .
1. Понизить частоту сети — ДОРОГО .
2. Поставить механический редуктор — СЛОЖНО .
3. Заменить двигатель — НЕОХОТА .
1. Более простого решения так пока и не последовало . Просто моя логика мне подсказывает, что если заводской частотный преобразователь стоит примерно 6-7 т.р., то совсем простая схема в пластиковой коробке должна как минимум раза в 2.5 стоить меньше.
2. Про механику я сказал выше.
3. Буду делать все чтобы оставить именно этот хороший на мой взгляд движок.
Добавлено через 19 минут
Сообщение от RK6ATW
Спасибо за явные советы
alt=»Миниатюры» />Миниатюры alt=»Изображения» />Изображения
Сообщение от FAI4
Сообщение от FAI4
Прежде всего, (если не решать вопрос механически, через шкивы) нужно решить каким способом можно регулировать обороты асинхронного двигатеря.
1. Обороты асинхр. двигателя определяются частотой сети. n-номин.
2. Обороты опр. напряжением на обмотках.(это то что на сх.№2)
В первом случае это штатный режим(при норм. напряжении) и можно ожидать паспортной мощности.
Во втором случае обороты можно уменьшить, но мощность будет только частичной 10-20% т.к. не поддерживается нужное скольжение вращающегося магнитного поля.
Есть способ регулировки изменением частоты переменного тока. Этот способ позволяет регулировать обороты в достаточныз пределах, но довольно дорогой.
Есть и другие способы регулирования, но они ещё более дорогостоящие.
Вам легче обменять двигатель на 750 оборотный. Это самый приемлемый споcоб обеспечить работоспособность б.мешалки.
















Автор Тема: Необходима консультация – расчет шкивов на циркулярку. (Прочитано 158541 раз)






