Фрикционные передачи с гибкой связью

К фрикционным относятся передачи, сообщающие движение исполнительному органу путем трения между ведущим и ведомым звеном механизма. Контакт между этими звеньями может осуществляться либо непосредственно, либо через гибкий тяговый орган. В ленточных транспортерах ведущим звеном привода является приводной барабан, получающий вращение от двигателя, а гибким тяговым органом — специальная транспортерная лента, выполняющая одновременно и роль исполнительного (грузонесущего) органа (рис. 45, в). В лифтовых подъемниках, канатных транспортерах, трелевочных установках ведущим звеном являются шкив или барабан, а гибким тяговым органом — канат (рис. 45, а, б)

Составной частью ленточных и канатоведущих передач являются натяжные устройства, создающие необходимое начальное натяжение между гибким тяговым органом и ведущим звеном привода. Барабан или шкивы, непосредственно связанные с натяжным устройством, называются натяжными; они же обычно выполняют и роль направляющих звеньев.

Рис. 45. Схема транспортирующих устройств с фрикционным приводом:

а — лифтовой подъемник; б — канатно-транспортная установка.; в — ленточный транспортер

Фрикционные передачи отличаются не только типом и конструкцией гибкого тягового органа и ведущих звеньев (барабанов, шкивов), но и числом последних, схемой запасовки гибкого тягового органа, расположением оси вращения барабана или канатоведущего звена.

В основе работы фрикционных передач с гибкой связью лежит соотношение, найденное Л. Эйлером,

где S_Hб — натяжение участка гибкого тягового органа, набегающего на ведущее звено передачи;,S_Cб— натяжение участка гибкого тягового органа, сбегающего с ведущего звена передачи; е = 2,718 — основание натурального логарифма; f - коэффициент трения между ведущим звеном и гибким тяговым органом; а—угол обхвата ведущего звена (барабана, шкива) гибким тяговым органом.

При работе привода на тормозном режиме

Тяговое усилие фрикционных передач с гибкой связью определяется по формуле

Канатоведущие передачи с желобчатыми шкивами. Как следует из формулы (22), тяговое усилие фрикционной передачи тем больше, чем больше натяжение сбегающей ветви гибкого тягового органа и чем больше значение показателя х = fa (назовем величину х показателем тяговой способности передачи). Увеличение тягового усилия передачи за счет увеличения натяжения S_Cб (это натяжение иногда называют монтажным), хотя и просто в техническом отношении, но связано с нежелательным возрастанием нагрузки на опоры натяжного барабана или шкива и с повышенной вытяжкой гибкого тягового органа. Более предпочтительным является второй способ — увеличение показателя fa тяговой способности.

Значение показателя тяговой способности зависит от двух параметров— коэффициента тренияни угла обхвата а. Первый в свою очередь зависит от материала и конструкции взаимодействующих поверхностей барабана или канатоведущего шкива передачи и гибкого тягового органа. Так, для резиновой ленты и чугунного обточенного барабана Для барабана, футерованного резиной Значение коэффициента трения для каната, свитого из стальной проволоки, и чугунного обода шкива в среднем составляет 0,07—0,12; для шкивов, футерованных деревянными брусками, кожаной лентой или алюминием, для шкивов, футерованных специальной пресс-массой

Первый способ повышения коэффициента трения состоит в замене канатов односторонней свивки канатами крестовой свивки.

Применение смазки канатов для канатоведущих передач нежелательно, так как при этом снижается коэффициент трения. Но в связи с тем, что при работе без смазки срок службы канатов резко уменьшается, рекомендуется пропитывать ею сердечник каната, при этом на ободе шкива образуется тонкая антикоррозионная пленка.

Рис. 46. Канавка:

а, б — полукруглая без подреза и с подрезом; в, резом; д — клиновидная

Вторым способом повышения коэффициента трения является футеровка обода канатоведущего шкива фрикционными материалами. Однако она имеет весьма существенный недостаток — быстро изнашивается и требует замены.

Третий способ повышения коэффициента трения, особенно для барабанов и шкивов с чугунным или стальным ободом, состоит в увеличении поверхности контакта трущихся поверхностей путем нарезания на ободе шкива (барабана) специальных канавок (рис. 46), в которые при навивке укладываются витки каната. Увеличение поверхности контакта приводит также к снижению давления каната на обод шкива, что способствует повышению их долговечности. Увеличение трения между контактирующими поверхностями каната и обода шкива можно учесть некоторым коэффициентом у, большим единицы и зависящим от конструкции каната и формы желоба шкива. При этом расчетное (приведенное) значение коэффициента трения , а показатель тяговой способности передачи

Для определения приведенного коэффициента трения желобчатых шкивов можно пользоваться номограммой, предложенной Л. А. Гоберманом (рис. 47).

Другим способом повышения показателя тяговой способности фрикционной передачи является увеличение угла обхвата ос. На рис. 48 изображена развернутая схема трехжелобчатого большей наглядности три желоба представлены как три сблокированных между собой шкива.

Рис. 47. Номограмма для определения коэффициента трения желобчатых канатоведущих шкивов

Рис. 48. Усилия, девствующие в канате трех-