Download - Om 16.Variatoare
-
Note de curs. Capitolul 16. Variatoare
161
16. VARIATOARE DE TURAIE (VT) 16.1. Elemente cinematice i geometrice
Variatoarele sunt transmisii mecanice care au proprietatea de a regal continuu raportul de transmitere ntr-un interval dat.
Clasificarea variatoarelor se poate face: - n funcie de transmisia de referin:
- cu contact direct roi de friciune(cu variaie n trepte sau continu) - cu contact indirect element flexibil (curele, lanuri speciale, benzi cu sabot)
La orice variator exist - element conductor (1) - element condus (2) - sistem de reglare a turaiei (SRT)
La variator se definete n afara raportului de transmitere ix = 1 / 2x i
gama de reglare Gr
152G;G rmin2
max2r ==
.
n VT exist alunecri specifice as = (13)% randamente de ordinul = 0,850,92.
Puterile maxime transmise de un VT sunt Pmax 1620 kW.
La orice variator trebuie cunoscut raportul P1 max/P1 min (P1 fiind puterea la arborele de intrare).
16.2. Scheme de variatoare
Variator cu contact direct: contactul teoretic liniar al acestor variatoare, n raport cu cel punctiform, prezint dezavantajul unor alunecri geometrice
VT 1
2x
-
Note de curs. Capitolul 16. Variatoare
162
importante, cu consecine defavorabile asupra durabilitii la uzur. Acest dezavantaj este compensat doar, parial, prin creterea capacitii de transmitere.
a) Variator frontal cu roi cilindrice. Roata 1 are form de tor pentru a reduce alunecrile i uzurai se poate
deplasa axial pe arborele su; roata 2 este fixat axial pe arbore. Din condiia V1M=V2M (vitezele pe cele 2 roi) 1r1 = 2xr2x
1
x2
x2
1x
r
ri =
= i
min2
max2
max211
min211
min2
max2r
r
r
r/rr/rG =
=
=
b) Variator direct cu conuri.
x1
x2
x2
1x
x2x2x11M2M1
r
ri
rrVV
=
=
==
min1min2
max1max2
min2
max2r
rr
rrG =
=
c) Variator direct cu bile. d) Variator cu roi toroidale.
r1
1
1
2 r2x
2x
r1
1x
2x
r 1x
1 2
r 2x
M
-
Note de curs. Capitolul 16. Variatoare
163
Variator cu contact direct: contactul ntre elemental motor i cel condus este realizat prin intermediul unui element flexibil (curea, lan, etc.).
a) Variator indirect cu conuri: are doi tamburi tronconici, cu axele i generatoarele paralele, peste care se nfoar cureaua (lat, trapezoidal, banda metalic), tensionat permanent cu o rol de ntindere sau prin deplasarea unui tambur. Raportul de transmitere se modific prin translatarea curelei cu ajutorul unei furci.
min1
max1
min2
max2
min2
max2r
x2
1x D
DDDG;i =
=
=
b) Variator cu curele tip mono: discurile roii 1 sunt fixe pe arbore, iar discurile roii 2 (2.1 i 2.2) se pot deplasa pe arborele su. Prin tensionarea curelei se modific distana dintre axe i se modific diametrul de contact pe roata 2.
r 2x
r 1x
bile colivie
1x
2x 1x
r 2x
r 1x
2x
D1x
D2x
1
2x
-
Note de curs. Capitolul 16. Variatoare
164
min2
max2
min2
max2r
x2
1x D
DG;i =
=
=
c) Variator cu curele tip duo: ambele roi au diametre reglabile n opoziie prin deplasare n diagonal (exemplul din schi) sau simetric, deci se modific poziia relativ a discurilor pentru ambele roi (1.1, 1.2 i 2.1 , 2.2). Roile 1.1 i 2.1 sunt fixate axial, iar 1.2 i 2.2 se pot
deplasa axial pe arborii respectivi.
16.3. Funcionarea variatoarelor
Funcie de necesitile de lucru ale mainii de lucru, variatoarele pot funciona :
a) la moment de torsiune constant : Mt2 = constant; b) la putere constant P2 = constant; c) la momente i puteri variabile.
ntotdeauna variatorul are 2x (variabil) i 1 = constant. Se consider randamentul x constant cu turaia 2x. Pentru orice variator intereseaz P1max, raportul P1max/P1min (pentru alegerea corect a motorului de antrenare) i fora util maxim (pentru dimensionarea sau verificarea elementelor intermediare: curele, bile, role) Fn max
2x
Sistem de reglare
2.1 2.2
1.2 1.1
1
-
Note de curs. Capitolul 16. Variatoare
165
a) Funcionarea la Mt2 = constant; x2
1x
i
= = variabil.
Din x2
1
x22t1t
11t
x22t
1
2 kMMM
MPP
=
=
==
=
=
x22t21
MPP
minmin22tmin1
max
1
212tmax22tmax1
ikMP
ikMMP
==
=
==
;D
M2F;Gii
PP
min2
2tmaxnr
min
max
min1
max1===
D2 min = diametrul minim al roii conduse.
b) P2 = constant; din ==2
11
2 PPPP
constant P1 max/P1 min 1
min2
max
1
2
1min2min2
12
min2
max2tmaxn
2
2tn D
iP2DP2
DM2F
DM2F
=
===
c) P2 = constant; Mt2 constant; pentru determinarea P1 max, min1
max1
PP
i Fn max
trebuiesc cunoscute P2 max, Mt2 max, P2 min, i Mt2 min.
Bibliografie 1. Chiiu A. .a.- Organe de maini. Edit.Didactic i Pedagogic,
Bucureti, 1978 2. Rdulescu Gh. .a. ndrumar de proiectare n construcia de maini,
vol III, Edit.Tehnic, Bucureti, 1986; 3. Pavelescu D. .a. - Organe de maini. Edit. Didactic i Pedagogic,
Bucureti, 1985;
?? Intrebri recapitulative
Mt1
2x
-
Note de curs. Capitolul 16. Variatoare
166
1) Gama de reglare a variatoarelor cu roi este:
a. min
max
=rG ;
b. 1
2rG
= ;
2. Gama de reglare a variatoarelor este: a. o caracteristic geometric;
b. o caracteristic cinematic; c. un indicator de performan;
3. Variatoarele au turaie de funcionare: a. 1 = ct; 2 t ct;
b. 1 ct; 2 t = ct;
4. Pentru alegerea motorului de acionare a unui variator intereseaz raportul (1 r conductoare; 2 r condus):
a. P1 max/ P1 min;
b. P2 max/ P2 min; c. P1max/ P2 max;
d. P1 min/ P2 max.