أسباب اختيار الحزام المتزامن

تستطيع الأحزمة المتزامنة نقل عزم دوران عالٍ دون احتمال الانزلاق، وذلك بفضل التعشيق المحكم بين أسنان الحزام وأخاديد البكرة. إلا أن أداء أنظمة نقل الحركة بالأحزمة المتزامنة قد يتأثر بأخطاء التركيب، أو ظروف التشغيل غير المتوقعة، أو استخدام مكونات غير مناسبة لمتطلبات التشغيل. فيما يلي ستة أسباب شائعة لتعطل الأحزمة المتزامنة.

【تآكل الحواف】

توفر البكرات ذات الحواف ثباتًا للأحزمة المتزامنة من خلال مقاومة القوى الجانبية الناتجة عن حركة الحزام على البكرة. ولكن في بعض الحالات، قد ينزلق الحزام على طول الحافة ويُسلط عليها قوة كبيرة، مما يؤدي إلى تآكل حافته. ومن الأسباب الشائعة لتآكل الحافة: عدم المحاذاة المتوازية، أو استخدام حزام أعرض من اللازم للبكرة المختارة، أو استخدام بكرات تالفة أو ذات سطح خشن.

【التكسير】

يحدث تشقق الحزام عادةً بالتوازي مع الأسنان، في المناطق الواقعة بينها (المعروفة باسم "مناطق التماس"). ويرتبط هذا التشقق غالبًا بمشاكل في درجة الحرارة، سواءً كانت منخفضة جدًا عند بدء التشغيل أو مرتفعة جدًا أثناء التشغيل، مما يؤدي إلى تصلب المادة وتشققها نتيجة الانحناء. ومن الأسباب الأخرى لتشقق الحزام انحراف مجموعة البكرات أو التعرض للمواد الكيميائية.

【مقاومة الشد】

عادةً ما يكون هذا النوع من الأعطال ناتجًا عن انثناء الحزام أو تعرضه لأحمال صدمية شديدة. غالبًا ما يُحدث الانثناء تمزقًا مستقيمًا عبر الحزام، وقد ينتج عن سوء التعامل معه، أو عدم كفاية الشد، أو صغر قطر البكرة، أو وجود شوائب في نظام القيادة. أما الأحمال الصدمية، فغالبًا ما تُسبب تمزقًا مائلًا عبر الحزام، وقد يصاحبه قصّ الأسنان.

【تآكل الأسنان المفرط】

يُعدّ تآكل الأسنان نتيجة طبيعية للتعشيق الفعال بين الحزام والبكرة، ويمكن الحدّ منه باستخدام مواد أحزمة مقاومة للتآكل. مع ذلك، قد ينتج التآكل المفرط عن زيادة أو نقصان الشدّ، أو عدم المحاذاة، أو التحميل الزائد، أو وجود شوائب في نظام الدفع، أو تلف البكرة، أو كونها خارج المواصفات أو تفتقر إلى الصلابة الكافية. في ظل ظروف التشغيل العادية، لا يؤثر تآكل الأسنان عادةً على عمر الحزام.

【مقص الأسنان】

يُعدّ قصّ الأسنان عطلاً كارثياً قد ينتج عن أحمال صدمية أو عدم محاذاة. كما قد ينتج عن عدم كفاية الشدّ، مما يُسبب حالة تُعرف باسم "الشدّ الذاتي" حيث تنزلق الأسنان خارج البكرة. عند حدوث ذلك، لا يعود الحمل مُحمّلاً عند جذور الأسنان، بل على جوانبها. وهذا يُؤدي إلى انحناء الأسنان ودورانها، مما قد يُسبب تمزّقها عند قاعدتها وانفصالها عن الحزام.

【آلية التثبيت】

التَدَفُّج هو حالةٌ تنزلق فيها الأحزمة أو تتجاوز أسنان البكرة. والسبب الرئيسي لهذه الظاهرة هو عدم كفاية شدّ الحزام. ومن مزايا الأحزمة المتزامنة، مقارنةً بالأحزمة على شكل حرف V، أنها لا تحتاج إلى إعادة شدّ بمجرد ضبط الشدّ بشكل صحيح.

في حين أن أعطال الأحزمة المتزامنة يمكن أن تحدث بأشكال عديدة، فإن البكرات تفشل عمومًا بإحدى طريقتين: تآكل الأسنان أو فشل الشفة.

عادةً ما يكون التآكل غير الطبيعي أو المفرط لأسنان البكرة ناتجًا عن استخدامها في بيئة كاشطة، على الرغم من أن عدم محاذاة البكرة، والحمل الزائد، والشد غير المناسب قد تكون أسبابًا أيضًا. أما تلف حافة البكرة فيكون غالبًا نتيجةً لعدم محاذاة البكرة بشكل زاوي أو متوازٍ.