Prevod cez pásy I Typy pásov I
Používa sa pri prenose energie široký opasok, the Keystone a to synchrónnosť. V porovnaní s inými typmi prenosu energie ponúkajú pásy optimálnu kombináciu flexibility, nízkych nákladov, jednoduchej inštalácie a údržby a malého priestoru.
Zariadenie na remeňový pohon používa hotové komponenty. Náhradné diely môžete ľahko získať od miestnych distribútorov, čo znižuje prestoje a skladové zásoby. Kolesá sú zvyčajne lacnejšie ako ozubené kolesá prevodovky a pri dlhodobej prevádzke sú málo opotrebované.
Hnacie remene pracujú s trením alebo bez trenia. Trecie pásy sa pri prenášaní sily spoliehajú na trenie medzi pásom a kolesom. Vyžadujú napätie, aby sa udržalo správne množstvo trenia. Široké remene sú najlepším príkladom trecieho pohonu, zatiaľ čo klinové remene majú multiplikačný efekt trenia v dôsledku trecieho pôsobenia kolesa.
Pohon bez trenia alebo synchrónne pásy sú založené na zábere zubov pásu do drážok na kolese. U tohto typu pásu nedochádza k pošmyknutiu, okrem škrabancov alebo pokazených zubov.
Moderné široké pásy sa vyrábajú kalením pomocou gumy impregnovanej textílie, ktorá ponúka pevnosť a vysoké trenie s kolesom (obr. 1). To eliminuje potrebu vysokého napätia, spúšťania hriadeľa a zaťaženia ložiska. Široké pásy môžu prenášať výkon až do P = 2 000 kW pri obvodových rýchlostiach v ≤ 12 m/s.
Významnou výhodou širokých remeňov je účinnosť takmer 99%, približne o 2,5 - 3% lepšia účinnosť ako klinové remene. Ich účinnosť je spôsobená nižšími stratami v ohybe pri tenkom priereze, nízkym rozdelením v dôsledku trecích krytov, veľkým modulom elastických trakčných vrstiev a nedostatkom upevnenia na kolesách.
Pre široké pásy je vyrovnanie kolies veľmi dôležité. Sledovanie stopy sa zlepšuje navinutím najmenej jedného kolesa, zvyčajne najväčšieho. Široké pásy podporujú vychýlenie, ale správne vyrovnanie zvyšuje životnosť pásu.
Rôzne modely na povrchu širokého pásu slúžia pre rôzne požiadavky na prenos. V aplikáciách s veľkým výkonom a vonkajších inštaláciách pozdĺžne drážky na povrchu pásu znižujú vzduchové vankúše generované pásmi. Vzduchový vankúš znižuje trenie medzi kolesom a bezpečnostným pásom. Drážky minimalizujú účinky nečistôt, prachu, oleja a tuku na minimum a pomáhajú znižovať hlučnosť.
Široké pásy pracujú najefektívnejšie na prevodovkách s rýchlosťou vyššou ako 15 m/s. Uprednostňujú sa nepretržité aplikácie, ktoré fungujú bez problémov. Pomery rýchlosti by nemali presiahnuť 6: 1. Pri vysokých pomeroch vytvárajú dlhšie stredové vzdialenosti alebo vodiace kladky na slabšej strane pásu viac vinutí okolo menšieho kolesa, aby prenášali požadované zaťaženie.
Klinové remene sa bežne používajú v priemyselných aplikáciách kvôli ich relatívne nízkym nákladom, ľahkej inštalácii a širokej škále veľkostí (obr. 2). V porovnaní so širokými pásmi má lichobežníkový tvar výhodu v tom, že udržuje rýchlo sa pohybujúce pásy lepšie v drážkach kolies. Najväčšou výhodou klinových remeňov je ryhovanie. To znásobuje pevnosť v ťahu, ale zvyšuje sa trecia sila na bočné steny kolesa.
Klasické klinové remene sa často používajú jednotlivo, najmä vo veľkostiach A a B. Väčšie veľkosti, C, D a E sa nepoužívajú v jednopásových prevodovkách z dôvodu neefektívnosti a nákladov. Namiesto toho je ekonomickou alternatívou niekoľko pásov veľkostí A alebo B.
Úzke klinové remene ponúka pri určitej šírke väčší výkon ako klasické klinové remene. Majú vyšší pomer hĺbky k šírke, čím pod výstužnú šnúru umiestnia väčšiu časť kolesa. Tieto pásy sú vhodné pre aplikácie s vysokými požiadavkami, vrátane nárazov a veľkého počiatočného zaťaženia.
Viaceré klinové remene rieši bežné problémy s viacerými klinovými remeňmi s premenlivým zaťažením. Prerušované sily môžu v systémoch s viacerými pásmi vyvolať bičovanie, čo niekedy spôsobí ich skrútenie. Konfigurácia jednotky eliminuje potrebu objednávania viacerých vhodných remienkov ako súprav.
Viaceré klinové remene by nemali byť namontované na kolesách s hlbokými drážkami, ktoré sa používajú na zabránenie skrúteniu na klasických klinových remeňoch. Takéto kolesá môžu rezať spojený pás, rovnaký efekt majú aj extrémne opotrebované kolesá.
Poly-V remene kombinujú najlepšie vlastnosti širokých remienkov a klasických klinových remeňov. Pás je tenký a pracuje efektívne pri vysokých rýchlostiach. Napätie je asi o 20% vyššie ako klinové remene. Valce zaisťujú správne umiestnenie pásu, vďaka čomu je vyrovnanie menej kritické ako v prípade širokých pásov.
Synchrónne remene majú ozubený profil, ktorý sa zhoduje s príslušnými drážkami na kolesách a poskytuje rovnaký pohon bez trenia ako reťaze. Používajú sa v aplikáciách, kde sa vyžaduje indexovanie, polohovanie alebo konštantný rýchlostný pomer.
Prvý profil zuba použitý na synchrónnych pásoch mal lichobežníkový tvar (obr. 4). Toto je štandardne uznávaný profil. Posledné zmeny v profiloch zubov vylepšili pôvodný tvar. Úplne zaoblený profil lepšie rozdeľuje zaťaženie zubov na napnuté segmenty pásu. Ponúka tiež väčšiu odolnosť proti prerezaniu zubov, vylepšenú nosnosť.
Zakrivená konštrukcia zuba má iný uhol prítlaku, inú hĺbku zuba, je vyrobená z materiálov, ktoré odolávajú vyššiemu zaťaženiu a sú odolnejšie.
Synchrónne pásy sa rýchlo opotrebovávajú, ak nie sú kolesá správne vyrovnané, najmä pri prevodoch od stredu k stredu, kde majú pásy tendenciu trieť o obruče kolesa. Aby sa zabránilo skĺznutiu pásu na kolesách, je jedno z nich zvyčajne prírubové. Nedávno sa objavil pás a koleso, ktoré majú namiesto priameho tvaru zub tvar V. Pracujú tichšie ako iné ozubené remene a nevyžadujú príruby kolies.
Napnutie pásu spôsobuje problémy s jeho výkonom. Mechanizmus môže byť hlučný, pretože zuby pásu zle zapadajú do drážok kolesa alebo sa pás môže predčasne opotrebovať z kmitov. Vysoké sily generované kmitaním pásu sa prenášajú priamo na hriadele a ložiská a môžu spôsobiť poškodenie.
Modulárne klinové remene pozostávajú z odnímateľných článkov, ktoré sú spojené so susednými článkami skrútenými koncami a prechádzajú ďalším článkom. Popruhy teda môžu mať ľubovoľnú dĺžku. Sú k dispozícii v šírkach 3L, A/4L, B, C a D, v dĺžkach od 1,5 m do 30 m.
Tieto pásy môžu prenášať rovnaký výkon ako klasické lichobežníkové. Spoje sú vyrobené z vrstiev polyesteru a polyuretánu, ktoré sú odolné voči teplu, oleju, vode a rôznym chemikáliám.
Medzi výhody modulárnych pásov patrí rýchla montáž správnych súprav, rýchla inštalácia, pretože stroje sa nerozoberajú a tlmenie vibrácií.
Medzi nevýhody patrí cena a možná výroba statickej energie. Pri použití v prašnom prostredí by mal byť remienok uzemnený.
Nesprávne zarovnanie je jednou z najbežnejších príčin predčasného zlyhania pásu. To postupne znižuje výkon remeňa zvyšovaním opotrebenia. V závislosti od závažnosti môže nesprávna poloha pásu zničiť už za niekoľko hodín.
Nesprávne uhlové vyrovnanie má za následok zrýchlené opotrebenie pásu/kolesa a potenciálne problémy so stabilitou jednotlivých klinových remeňov. S tým spojený problém, nesprávne zaťaženie pásu a kábla, vedie k nerovnomernému zdieľaniu zaťaženia pri viacerých prevodoch pásu a vedie k predčasnému zlyhaniu.
Nesprávne uhlové vyrovnanie má vážny vplyv na synchrónne prevody pásu. Možné príznaky môžu byť vysoké sily na sledovanie pásu, nerovnomerné opotrebenie zubov, opotrebenie okrajov, vysoká hladina hluku a potenciálna porucha v dôsledku nerovnomerného zaťaženia kábla. Široké remene sú citlivejšie na uhlové vyrovnanie ako úzke.
Nesprávne paralelné vyrovnanie tiež vedie k zrýchlenému opotrebovaniu pásu/kolesa a potenciálnym problémom so stabilitou jednotlivých pásov. Nerovnomerné zaťaženie pásov a káblov nie je také dôležité ako v prípade uhlového vyrovnania.
Nesprávne paralelné zarovnanie je obvykle bežnejšie u klinových remeňov. Zaoberajú sa pevnými drážkami a nemôžu kĺzať medzi prírubami, ako napríklad synchrónne pásy. Paralelné vyrovnanie nie je zvyčajne kritickým problémom synchrónnych pásov, pokiaľ pás nie je zachytený medzi protiľahlými prírubami pastorka a beží úplne na oboch reťazových kolesách.
Celkové napätie potrebné pre remeňový pohon závisí od typu remeňa, prenášanej sily a rotácie pohonu. Pretože prevádzkové napätia nie je možné merať, je potrebné statické napnutie.
Najčastejšie sa používa metóda sila/odchýlka. Len čo na stredu pásu pôsobí vypočítaná sila, aby sa získala známa odchýlka, nastaví sa odporúčané statické napätie. Väčšina katalógov návrhov ponúka vzorce síl a odchýlok.
Príliš malé napnutie klinového remeňa môže tiež spôsobiť pošmyknutie, rotačné opotrebenie, opotrebenie krytu, prehriatie pásu alebo dokonca prehriatie ložiska. Nedostatočné napätie v synchrónnom páse spôsobuje predčasné opotrebenie zubov alebo možné škrabance, ktoré by zničili pás a mohli by zlomiť hriadeľ.
Pri inštalácii nového pásu musí byť inštalačné napätie 1,4 - 1,5-krát vyššie ako normálne statické napätie. Je to nevyhnutné, pretože napätie pohonu počas procesu zábehu rýchlo klesá. Toto dodatočné počiatočné napätie nemá vplyv na ložiská, pretože rýchlo mizne.
Výhody remeňového pohonu
• Absorbuje nárazové zaťaženie
• Umožňuje prenos energie medzi stromami na veľké vzdialenosti
• Vizuálne varovanie v prípade poruchy
Nevýhody remeňového pohonu
• Poškodenie vystavením účinkom mazív alebo chemikálií