Бригада технического обслуживания на упаковочном заводе заменяла один и тот же клиновой ремень на роликовом приводе каждые десять-двенадцать недель. Шкив был маленьким, ремень сильно нагревался, а тканевый чехол треснул по внутреннему краю задолго до того, как шнуры начали изнашиваться. Переход на зубчатый клиновой ремень того же сечения увеличил интервал замены на год.
Этот пример является кратким ответом на вопрос: зубчатый ремень или клиновой ремень. Если речь идет о клиновом ремне, то зубчатая версия относится к той же категории привода, но ее форма лучше справляется с крутыми изгибами и нагревом. Если ремень имеет зубья, которые входят в шкив с канавками, это ремень синхронизатора, и клиновой ремень не может его заменить. В разделах ниже объясняется, как определить, с какой ситуацией вы столкнулись, и как сделать правильный выбор.
Зубчатый ремень — неоднозначный термин, из-за которого возникает большинство ошибок
В Европе и большей части Азии зубчатый ремень обычно означает клиновой ремень с необработанными краями и насечками на его нижней стороне. В Северной Америке эта же фраза часто используется для обозначения зубчатого ремня ГРМ. Оба варианта использования этого слова являются законными, но они описывают приводы, практически не имеющие ничего общего. Заказ неправильной интерпретации на стойке — одна из наиболее распространенных причин выхода ремня из строя в течение нескольких дней после установки.
Случай первый: клиновой ремень с насечками
Ремень по-прежнему находится в V-образной канавке и по-прежнему передает мощность за счет трения. Насечки меняют только поведение ремня при изгибе. Это решение о прямой замене, и сравнение зубчатых и обернутых является справедливым.
Случай второй: ремень с зубцами, которые зацепляются.
Ремень имеет профиль зубьев, который входит в соответствующие канавки на шкиве. Мощность передается за счет зацепления зубьев, а не трения. Здесь реальным сравнением является синхронный ремень и клиновой ремень, и они не являются взаимозаменяемыми на одном приводе без замены шкивов.
Что меняется, когда вы надрезаете клиновой ремень
Обернутый клиновой ремень несет тканевую куртку по всей своей поверхности. Эта куртка устойчива к маслу, песку и истиранию, но также придает ремню жесткость. Когда ремень охватывает небольшой шкив, внутренняя поверхность должна сжиматься, а внешняя поверхность — растягиваться. При небольшом диаметре внутреннее сжатие сильное, поэтому намотанные ремни на компактных приводах трескаются у основания и перегреваются.
Надрезы удаляют материал именно там, где происходит сжатие. Ремень складывается легче, напряжение при изгибе снижается, а воздух проходит через зазоры, отводя тепло. Практические результаты — меньший минимальный диаметр шкива при том же поперечном сечении, более высокая допустимая скорость ремня, лучшее поведение на приводах с задним натяжным роликом и скромное преимущество в эффективности, которое обычно оценивается в пределах двух-трех процентов по сравнению с намотанным ремнем того же профиля.
Компромиссы также реальны. Необработанные края, которые делают зубчатый ремень гибким, также обнажены, поэтому масляный туман, металлические частицы и влажная суспензия воздействуют на него быстрее, чем на ремень, обернутый тканью. Зубчатые ремни также могут быть немного более шумными. Ни одно из этих различий не имеет большого значения в чистом и сухом корпусе машины, и оба они имеют большое значение в литейном цехе или в зоне мойки.
Обмотанный клиновой ремень, зубчатый клиновой ремень и синхронный ремень рядом
Используйте эту таблицу в качестве быстрого экрана. Первые две колонки относятся к одному и тому же типу привода с разной конструкцией ремня. Третья колонка — это совершенно другой принцип привода.
Сравнение намотанного клинового ремня, зубчатого клинового ремня и ремня ГРМ по тем моментам, которые обычно решают вопрос о замене. | Атрибут | Обернутый клиновой ремень | Зубчатый клиновой ремень | Синхронный ремень |
| Передача энергии | Трение в V-образной канавке | Трение в V-образной канавке | Зацепление зубов |
| Проскальзывание при перегрузке | Возможно | Возможно | Фактически нет при правильном натяжении |
| Возможность небольшого шкива | Ограничено жесткостью на изгиб | Лучший из трех вариантов V-образных канавок | Зависит от количества зубьев и размера шкива. |
| Накопление тепла | Самый высокий | Нижняя часть, выемки помогают отводить тепло. | Низкий |
| Допуск выравнивания | Самый прощающий | Прощающий | Наименее прощающий |
| Поведение при ударной нагрузке | Поглощает шок | Поглощает шок | Передает удар на валы и подшипники |
| Точность передаточного числа | Приблизительный | Приблизительный | Точный |
| Типичный наилучший вариант | Грязные, мокрые или недорогие диски. | Быстрые, компактные и чистые приводы с V-образными канавками | Индексированные, синхронизированные или высокопередаточные приводы |
Где зубчатый клиновой ремень оправдывает свою цену
Зубчатый ремень обычно стоит дороже, чем обмотанный ремень того же сечения. Это окупается в нескольких узнаваемых ситуациях.
- Шкивы небольшого диаметра, при которых намотанный ремень выходит из строя из-за растрескивания, а не из-за износа. Рисунок с насечками позволяет приводу снять кожух без трещин в основании ремня.
- Высокие скорости ленты, где ограничивающим фактором является нагрев, а не нагрузка. Выемки действуют как охлаждающие каналы и позволяют ремню охлаждаться в небольшом поперечном сечении.
- Приводы с задним натяжным роликом, где ремень должен изгибаться в обе стороны. Обернутый ремень сопротивляется обратному изгибу гораздо лучше, чем зубчатый.
- Машины с фиксированным межосевым расстоянием и без места для шкива большего размера. Дополнительная гибкость зубчатого ремня может стать преимуществом между работающим приводом и модернизированной конструкцией.
- Энергочувствительные установки с продолжительным временем работы, где за год производства достигается повышение эффективности на два-три процента.
Когда стандартный клиновой ремень все еще является правильным решением
Обмотанный пояс не случайно сохранился на протяжении столетия. Он остается лучшим выбором, когда привод должен поглощать удары, когда контролируемое проскальзывание защищает двигатель от заклинивания или когда машина работает в условиях масляного тумана, брызг охлаждающей жидкости, пыли или промывочной воды. Он также более прощает небольшое смещение между центрами шкивов, и обычно это самый дешевый и быстрый элемент для замены, когда линия выходит из строя в три часа ночи.
Широкоугольные клиновые ремни входят в это семейство как вариант, о котором стоит знать. Их меньший угол канавки подходит для компактных приводов с высоким передаточным числом, в которых обычный клиновой ремень может проскальзывать или перегреваться. Там, где стандартный клиновой ремень не может удерживать нагрузку в доступном пространстве, практичным решением часто является широкоугольный профиль, а не переход на другой тип привода.
Резиновый широкоугольный ремень для компактных приводов с высоким передаточным числом Вариант клинового ремня с трением 60° для жестких передач с высоким передаточным числом из материалов PU, CR и EPDM и улучшенного контакта ремня со шкивом. Посмотреть продукт → Если у зубчатого ремня есть зубцы, правила полностью меняются
Как только ремень имеет зубцы, которые входят в контакт со шкивом с канавками, сравнение больше не происходит с зубчатым и намотанным. Это синхронность, а не трение, и фрикционные приводы всегда проигрывают в вопросах, важных для синхронизации: точности передаточного числа, индексации и повторяемости. Клиновой ремень проскальзывает при внезапном скачке нагрузки. Синхронный ремень этого не делает, и именно поэтому он используется в секциях печатных приводов, индексаторах упаковки и в любом приводе, где вал должен прибывать под фиксированным углом.
Цена этой точности проявляется в требованиях к установке. Синхронные приводы требуют правильного выравнивания шкива, профиля зубьев, соответствующего шкиву, и надлежащего натяжения, поскольку ослабленный зубчатый ремень будет храпеть, а натянутый - изнашивать зубья шкива и подшипники. Если вы заменяете проскальзывающий клиновой ремень на приводе с синхронизатором, правильным решением будет восстановление синхронного ремня, а не установка клинового ремня с более высоким коэффициентом трения.
Резиновый зубчатый ремень для синхронизированных приводов Серия ремней ГРМ со стекловолоконным кордом, хлоропреновой резиной и нейлоновой защитой зубьев, предназначенная для синхронизированных приводов, требующих правильного выравнивания и натяжения. Посмотреть продукт → Контрольный список выбора, который можно выполнить на машине
Перед заказом проработайте эти пункты по порядку. Большинство неправильных решений являются результатом пропуска одного из них.
- Подтвердите тип диска. Проверьте, имеет ли шкив V-образную канавку или профиль зуба. Эта единственная проверка решает вопрос о зубчатом ремне и клиновом ремне.
- Измерьте внешний диаметр шкива и ширину канавки. Малые диаметры указывают на зубчатый или зубчатый ремень или смену типа привода.
- Запишите скорость ленты и часы работы. Продолжительная работа на высокой скорости делает решающими факторами тепло и эффективность.
- Осмотрите окружающую среду. Масло, охлаждающая жидкость, вода, пыль и мусор предпочитают обернутую конструкцию или полностью другой материал.
- Охарактеризуйте нагрузку. Частые запуски, заедания и ударные нагрузки благоприятствуют фрикционному приводу, способному их амортизировать.
- Проверьте ведомое требование. Если машине требуется синхронизация, индексация или точное передаточное число, привод должен быть синхронным, а шкив должен соответствовать профилю зубьев, что также означает проверку состояния сопряжения. синхронные шкивы .
Подбор стиля ремня в соответствии с применением
Печатные и упаковочные машины поощряют синхронные приводы, поскольку длина приводки и обрезки должна точно повторяться, а на высокоскоростных упаковочных линиях часто используются бесконечные ленты, чтобы избежать стыков. Текстильное оборудование более смешанное: на одной машине присутствуют как фрикционные, так и синхронные приводы. Пищевая промышленность налагает ограничения на мытье и гигиену, что заставляет выбирать материалы и конструкции, устойчивые к влаге и чистящим химикатам.
В логистических и сортировочных системах часто используются поликлиновые или поликлиновые ремни, поскольку они сочетают в себе большую площадь контакта с возможностью приводить в движение несколько роликов или вспомогательное оборудование от одного ремня. На этих дисках выбор не столько зубчатый, сколько V, а ребристый или простой V, и ребристый профиль обычно выигрывает по грузоподъемности на единицу ширины и по рассеиванию тепла.
Резиновый поликлиновой ремень для многороликовых приводных систем Многоклиновой ремень профилей PH, PJ, PK, PL и PM для компактных приводов, которым требуется более высокая мощность на ширину, многороликовый контакт и хороший отвод тепла. Посмотреть продукт → Реальность обслуживания и замены
Тип ремня меняет то, что вы проверяете во время планового обслуживания. На приводе с V-образной канавкой обратите внимание на трещины в основании, остекление на боковых стенках и канавку шкива, изношенную в ступеньку, потому что изношенная канавка позволяет даже новому ремню выйти наружу и соскользнуть. На синхронном приводе проверьте износ зубьев, оголение и натяжение корда, так как изношенный профиль зубьев шкива за короткое время разрушит новый ремень независимо от его качества.
Какой бы маршрут вы ни выбрали, натяжение и выравнивание — это две переменные, которые определяют, достигнет ли ремень расчетного срока службы. Практическое руководство по циклам натяжения, хранению и интервалам проверок представлено в этой заметке по обслуживание и эксплуатация промышленных синхронных ремней и та же дисциплина применима к фрикционным приводам.
Вызов
Если ваш привод имеет клиновую канавку, а текущий ремень продолжает трескаться на маленьком шкиве, перегревается или должен перегибаться через натяжное колесо, перейдите на зубчатый клиновой ремень того же сечения и ожидайте более длительного и более холодного срока службы. Если привод грязный, влажный, подвергается ударной нагрузке или намеренно проскальзывает, оставайтесь с намотанным клиновым ремнем и примите более короткий интервал на компактных шкивах.
Если у вашего ремня есть зубцы, ничего из вышеперечисленного не применимо. Это синхронный привод, и сравнение проводится между конструкциями зубчатых ремней и профилями зубьев, а не между зубчатым ремнем и клиновым ремнем. Сначала определите тип привода, затем материал ремня, а затем окружающую среду. В таком порядке решение обычно принимается само собой.
