Крок ременя та шківа, довжина ременя та міжосьова відстань.

Посилені уретанові зубчасті ремені добре працюють у високоточних лінійних переміщеннях та конвеєрних системах, оскільки вони дуже мало розтягуються, не повзуть і не ковзають, і набагато жорсткіші за неопрен, що означає менше відхилення зубців. Однак у ролях лінійного позиціонування ремені піддаються зовсім іншим схемам навантаження, ніж у традиційних системах передачі потужності та обертального руху. Щоб точно оцінити динаміку, яка впливає на продуктивність у цих застосуваннях, необхідно проаналізувати певні фактори, які раніше не враховувалися.

Ця серія з чотирьох частин починається з геометрії ремінного приводу, яка застосовується до будь-якого застосування. У наступних частинах буде розглянуто різні сили та прогини, що діють у системі, а також помилки лінійного положення під навантаженням.

Крок ременя та шківів

Крок ременяp– відстань між центральними лініями сусідніх зубів. Крок вимірюється вздовжлінія кроку ременя, що відповідає як центру розташування армуючих шнурів, так і нейтральній осі згину стрічки. (Нейтральна вісь розташована з ребра нейтральної площини. Під час згину осьові пасма вздовж нейтральної площини залишаються вільними від напруження, тоді як пасма з одного боку стискаються, а з іншого розтягуються.)

Крок шківа (або крок зірочки) – це, аналогічно, довжина дуги між центральними лініями канавок шківа, виміряна вздовж ділильної окружності шківа. Ділильна окружність збігається з ділильною лінією зачепленого ременя, отже, діаметр ділильної окружностіdдіаметр синхронного ремінного шківа більший за фактичний зовнішній діаметр шківаd_o; цей зовнішній діаметр є важливим для певних типів ременів, оскільки ми побачимо відповідні геометричні параметри для різних конфігурацій сітки ременя та шківів.

Діаметр зубчастого ременя залежить від кроку ременя та кількості зубців шківаz_pза формулою.

Зовнішній діаметр шківа пов'язаний з диференціалом кроку, кроком ременя та кількістю зубців шківа наступним чином.

З іншого боку, метричні ремені серії AT призначені для контакту нижніх поверхонь канавок шківа із зубцями ременя. В результаті, похибки діаметра кореневої частини шківаd_rпризведе до невідповідності між кроком ременя та кроком шківа. Діаметр кореневої головки шківа визначається як.

деu_r— радіальна відстань між діаметром ділильного отвору шківа та діаметром кореневої цапфи. Параметрu_rмає стандартні значення для заданих перерізів ременів серії AT.

Довжина ременя та міжосьова відстань

Довжина ременя повинна відповідати розміру шківів та їх відстані один від одного, щільно прилягаючи до них. Але також, у випадку зубчастих ременів, ціла кількість зубів з правильним кроком має бути можливою при заданій конфігурації шківів. (Для спрощення в цій серії «Аудит курсу» постійно використовуватиметься схема з двома шківами для ілюстрації концепцій, які можна легко застосувати до більш складних систем.)

Довжина ременя L вимірюється вздовж лінії кроку та розраховується як.

деz_b– кількість зубців ременя. Більшість лінійних приводів та конвеєрів містять два шківи однакового діаметра. У таких випадках довжина ременя пов'язана з міжосьовою відстаннюCі діаметр крокуdза рівнянням.

Коли два шківи мають різні діаметри, спочатку потрібно визначити кут обхвату кожного шківа. Кут обхвату малого шківаθ₁розраховується як.

деd₁іd₂– це (відповідно) малий та великий діаметри шківа. Кут обхопленняθ₂навколо великого шківа задано як.

Довжина прольотуL_Sстосується ділянки ременя, яка не контактує зі шківом — є довжина прольоту як з провислого, так і з натягнутого боку.

Тепер можна записати загальну довжину ременя для шківів нерівного діаметра.

Зверніть увагу, що кут обхвату малого шківаθ₁є функцією міжосьової відстаніC, як і загальна довжина ременя. Тому наше останнє рівняння не має замкнутої форми. Однак міжосьову відстань можна розрахувати числовими методами; може бути достатньо кількох ітерацій. Або ж приблизне значення можна отримати аналітично.