om_(curele)_2014

10
1 TRANSMISII PRIN CURELE D 1 roata conducatoare D 2 roata condusa A n 1 n 2 tight strand (driving side) driven sheave (pulley) ramura activa (intinsa) roata condusa Transmisii de putere, prin frecare, cu OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele) 1/20 2014 - T. Cicone D2 D1 (driving side) (pulley) n1 n2 A (intinsa) ramura pasiva (condusa) roata conducatoare Transmisii de putere, prin frecare, cu miscare de rotatie folosind un element flexibil, fara sfarsit: cureaua. Sistemul de intindere asigura apasarea curelei pe roti TIPURI DE CURELE (i) Sincrone – curele dintate (ii) asincrone – curele late sau trapezoidale (V) Lata Trapezoidala multipla (Pl i b d) (Pluriband) Trapezoidala lata Lata dintata (cu profil X) OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele) 2/20 2014 - T. Cicone Sincrona (Dintata) Trapezoidala ingusta Canelate (PoliV) Politriunghiulara (trapezoidala dintata)

Upload: cristianalbu

Post on 06-Dec-2015

215 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

OM_(Curele)_2014

TRANSCRIPT

Page 1: OM_(Curele)_2014

1

TRANSMISII PRIN CURELE

D1 roata conducatoare D2 roata condusa

A

n1 n2

tight strand (driving side)

driven sheave (pulley)

ramura activa (intinsa)

roata condusa Transmisii de putere, prin frecare, cu

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)1/202014 - T. Cicone

D2

D1

(driving side)

slack strand(following side)

(pulley)

driving sheave (pulley)

n1

n2

A

(intinsa)

ramura pasiva (condusa)

roata conducatoare

Transmisii de putere, prin frecare, cu

miscare de rotatie folosind un element

flexibil, fara sfarsit: cureaua.

Sistemul de intindere asigura apasarea

curelei pe roti

TIPURI DE CURELE

(i) Sincrone – curele dintate

(ii) asincrone – curele late sau trapezoidale (V)

Lata Trapezoidala multipla(Pl i b d)(Pluri‐band)

Trapezoidala lata Lata dintata (cu profil X)

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)2/202014 - T. Cicone

Sincrona (Dintata)

Trapezoidala ingusta Canelate (Poli‐V)

Poli‐triunghiulara(trapezoidala dintata)

Page 2: OM_(Curele)_2014

2

APLICATII

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)3/202014 - T. Cicone

Nealiniere (A) Axe paralele

(B) Axe incrucisate

CONFIGURATII

Rasucire

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)2014 - T. Cicone 4/20

Page 3: OM_(Curele)_2014

3

Putere max. [kW]

Vitezaperifericamax. [m/s]

Distanta dintreaxe max. [m]

Raport de transmisiemax. [-]

C. trapezoidala ingusta 1200 50 3 10

CARACTERIZARE - AVANTAJE

Nu necesita lubrifianti

Montaj usor si intretinere minimala.

Randament relativ bun (uzual > 90%)

Puterea poate fi transmisa la distante mari

Curelele asigura atenuarea socurilor si limiteaza momentul

C. lata clasica 2000 90 12 6

C. compound 5000 100 20 20

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)5/20

Curelele asigura atenuarea socurilor si limiteaza momentul

Functionare lina, fara zgomot.

Rotile de curea sunt ieftine si nu se uzeaza

Pot fi utilizate pentru distributia puterii spre mai multi arbori simultan

Pot functiona la viteze relatv mari (pana la 100 m/s)

Asigura izolarea electrica

2014 - T. Cicone

• Nu se repara in general; daca se rup necesita schimbarea.

• Alunecarea curelei, favorizata de o pretensionare redusa sau de scaderea pretensionarii

acesteia in timp

• Necesita verificarea periodica a pretensionarii care scade in timp prin uzura curelei a

CARACTERIZARE - DEZAVANTAJE

• Necesita verificarea periodica a pretensionarii, care scade in timp prin uzura curelei, a

rotilor si a lagarelor acestora.

• Sensibilitate la factorii de mediu; temperaturile extreme. Prezenta in atmosfera a

vaporilor de apa, ulei sau a altor produse chimice pot afecta rezistenta curelelor si

favorizeaza alunecarea acestora.

• Lungimea curelelor nu poate fi reglata; este necesara ajustarea distantei dintre axe.

• Coeficientul de frecare variaza in limite largi, fiind influentat de conditiile atmosferice si

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)6/20

de gradul de uzura.

• Durabilitate redusa

• Dimensiuni de gabarit relativ mari

Raport de transmisie variabil, datorita alunecarii

Incarcarea lagarelor rotilor de curea este relativ mare

2014 - T. Cicone

Page 4: OM_(Curele)_2014

4

Flexibila

Rezistenta la tractiune

Rezistenta la uzura

Frecare mare pe otel/fonta/aluminiu

CERINTE

MATERIALE

CURELE TRAPEZOIDALE INGUSTE

dintata

Multi/Pluri/- VDublu V (ESAFLEX)

Standard (“V”)Insensibilitate la actiunea mediului

Stabilitate termica

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)7/20

(ESAFLEX)

(1) – Strat protector (la actiunea uleiurilor), rezistent la uzura

(2) – Material de baza elastic (elastomeric) – cauciuc, poliuretan, neopren, etc.

(3) – Miez elastic rezistent la tractiune (metalic, kevlar, aramid, nylon, etc)

Gauri transversale pentru maximizareacapacitatii de incovoiere

2014 - T. Cicone

21Sa Sa

D1

D2

/2

DD

• Curea perfect intinsa

• Curea rigida (nu se intinde)

• Cureaua nu aluneca pe roti

• Curea de grosime neglijabila (h=0)

ELEMENTE GEOMETRICE SI CINEMATICE

A

hD

hD

n

ni

1

2

2

1

A

DD

2arcsin2 12 1

2

)(2

1

2cos2 2211 DDAL

A

DDDDAL

4

)(

2

)(2

21221

1

2

D

Di

Formula exacta

Formula aproximativa

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)8/20

)(3)(7.0 2121 DDADD • Limitari pentru curele trapezoidale

Reducerea distantei dintre axe conduce la cresterea nr. de cicluri de incovoiere

reducerea unghiului de infasurare

Cresterea distantei dintre axe favorizeaza aparitia vibratiilor curelei

2014 - T. Cicone

Page 5: OM_(Curele)_2014

5

F0

F0

Mt = 0 D1

D2D2

1

1

2

221

22

D

M

D

MFFF tt

u

FORTELE DIN CURELE (i)

Lung. curelei este independenta de sarcina

F1

F2

Mt > 0

Mt2

Mt1

D2

D1

2001 FFFF

021 2 FFF

2

2

02

01

u

u

FFF

FFF

20 02

uFFF

alungirea ramurii active = scurtarea ramurii pasive

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)9/20

2

Suma fortelor de intindere din cele doua ramuri ale curelei ramane practic constanta

indiferent de momentul de torsiune transmis !

In consecinta forta radiala ( de incovoiere) pe arborii de suport ale celor doua rotieste practic constanta si doar directia acesteia se modifica.

2014 - T. Cicone

• Intindere constanta

• Curea flexibila

• Curea de grosime neglijabila (h=0)

d

d/2

F

dFn

dF

dFc

d

n

F

F2

dFn dFc

dFf

D

IPOTEZE

FORTELE DIN CURELE (ii)

• Coeficient de frecare constant

d/2

F+dF

(a) (b)

t

n

F1

F+dF

F1

D

02

dsind+

2

dsindd

FFFFF cn

0d2

dcos2

dcosd+ nFFFF

cFFμF ddd ddd 2ccc FVAF

Forta centrifuga

0

dd

μFF

F1

2

F

F c

μ

c2

c1

FF

FFe

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)10/20

0dd

0ddd

n

cn

FF

FFF

2

d

2

dsin

1

2

dcos

02

dd

F

02F c

cμu

μ

u

FFF

FFF

1e

11e

e

2

1

μu F

FF

1e

1e

20

2014 - T. Cicone

Page 6: OM_(Curele)_2014

6

FORTELE DIN CURELE (iii)

Incarcarea pe arbori

cos2 21

2

2

2

1 cccc FFFFFFFFR

dNdN dFn /2/2

2sin*

Cazul curelelor trapezoidale

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)11/20

2sind2d NFn

nnf FFNF dd2sin

d2 * 2sinee

μ*μ

c2

c1

FF

FF

3* 4034

2014 - T. Cicone

INCOVOIERE

hh

`

h

D

i

i

TENSIUNILE DIN CUREA (i)

2222

hhDh

D

22

hD

tuut AD

M

A

F 12

2Vct

D

hE

hD

hEEEi

ctutcu

t

e

A

Fe

A

F

A

F

11

11

D

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)12/20

cc ADA 1ctut

ccc

t eAeAA 111

1111max_ 1 ictutit e

e

2014 - T. Cicone

Page 7: OM_(Curele)_2014

7

TENSIUNILE DIN CUREA (ii)

i1i2

t2

n2

tc 21

n2

n1

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)13/20

Tensiune maxima

t1

2014 - T. Cicone

TENSIUNILE DIN CUREA (iii)

AB

CD

E

Forta1 2

Fi1 Fi2

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)14/20

A B C D E A

Fmax_1

Fc

F1

Fmax_2

F2

F1

Fi1 Fi2

2014 - T. Cicone

Page 8: OM_(Curele)_2014

8

1

21

V

VV

ALUNECAREA SI RANDAMENTUL

[%]alunecare elastica patinare

90

80

0.06

0 05

‐ randament

80

70

60

50

0.05

0.04

0.03

0.02

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)15/20

1

1

2 0

e

e

FF

F

c

u

1optCurele trapezoidale

‐ coef. de tractiune

400.01 ‐ alunecare relativa

2014 - T. Cicone

ALEGEREA TIPULUI DE CUREA

A. Curele latee vs. Curele inguste

Frecarea pe suprafetele laterale necesita o suprafata de contact mare care conduce la

Neavand contact lateral, curelele late sunt in general mai subtiri deci mai flexibile

Lungime oarecare Lungime standard

suprafata de contact mare care conduce la grosimi mari ale curelelor,si rigiditatea mare

Pierderi de putere importante datoritaincovoierii ciclice

general mai subtiri deci mai flexibile

Incovoierea ciclica produce pierderineglijabile de putere

Curelele se “impaneaza” in canale si apoitrebuie extrase

Pierderi prin frecare si uzare mari

Intrarea si iesirea curelei dintr-un canal

Pierderi prin frecare si uzare mai reduse

• Mai compacte si cu puteri maxime maiNecesita forte de intindere mai mari

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)16/20

• Mai compacte si cu puteri maxime mairidicate

• Transmit puteri mai mari fara alunecare(datorita efectelui de “impanare”) si necesitareglaje mai reduse ale intinderii pentrucompensarea uzurii si a intinderii curelei.

• Sunt mai potrivite pentru transmitereaputerii intre arbori foarte apropiati

2014 - T. Cicone

Page 9: OM_(Curele)_2014

9

A. Curele late

1bσ

e

Alege h/D1

Efortul unitar util

DIMENSIONAREA CURELELOR

Date: P, i, n1, A

Calcul geometric (D1 ,D2, L )

ut

u

DDh

FB

11

1bctaut σe

Efortul unitar util

Latimea curelei

B. Curele trapezoidale inguste

Alege marimea curelei (SPZ, SPA, SPB, SPC)

C l l t i (D D L A )

Date: P, i, n1, A

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)17/20

Calcul geometric (Dp1 ,Dp2, Lp, Acorect)

z (Numarul de curele) = Puterea totala P

Puterea trasmisa de o curea

P0 (din Tabele producatori)

x Coef. de corectii

Frecventa indoirilor ][]m/s[

103 HzL

vxf

p

Hzf 40 x = nr. de roti

2014 - T. Cicone

Sisteme cu intindere constanta

• modificarea distantei dintre axe

• cu forte de tensionare exterioara (elastice saugravitationale).

INTINDEREA CURELELOR (i)

Sisteme de intindere automata (forta de intinderea este

proportionala cu sarcina)

gravitationale).

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)18/202014 - T. Cicone

Page 10: OM_(Curele)_2014

10

INTINDEREA CURELELOR (ii)

Rolele de intindere fixate la exterior se fixeaza la ~ 1/3 din distanta dintre axe fata de roata mica.

• sa se prevada posibilitatea modificarii distantei dintre axe;

Rolele de intindere fixate la interior se fixeaza la ~ 1/3 din distanta dintre axe fata de roata mare.

Recomandari constructive

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)19/20

• se vor elimina piesele care obstructioneaza curelele ;• sa se utilizeze roti suplimentare de intindere la curelele lungi care pot vibrasau chiar sari de pe roti. • sa se mareasca unghiul de contact;

2014 - T. Cicone

Protectia curelei (fara a reduce posibilitatea racirii) – absolut necesara

MONTAJ

Curelele trapezoidale nu trebuie sa atinga fundul canalului din roata.

INTINDEREA CURELELOR (iii)

=16mm/1000mm distanta intre axe

Curelele se lungesc in timp - verificare si intindere periodica

Montajul curelei se face prin reducerea distantei dintre axe

OM-II Cap. 11 (Transmisii prin curele)20/20

distanta intre axe

FF – din Tabele de

la producatori

2014 - T. Cicone