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


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


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


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


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


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.

om 16.variatoare

Documents