Шкив клиноременной передачи

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Цель изобретения - повышение долговечности ремня и снижение материалоемкости. Для достижения этой цели наружный диаметр D₁ внутренних ручьев выбран из соотношения D_н D₁<D , где D - расчетный наружный диаметр торцевых частей крайних ручьев, D_н - диаметр расположения нейтрального слоя клина многоручьевого ремня. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к клиноременным передачам с многоручьевыми ремнями на общем основании сельскохозяйственных машин.

Известны самоходные сельскохозяйственные машины, в которых применяются клиноременные передачи с многоручьевыми ремнями как на общем основании, так и с обычными ремнями. Многоручьевые клиноременные передачи с обычными ремнями, в которых ремни не объединены общим основанием, а подбираются с определенной разностью длин по группам, вследствие этого имеют низкий ресурс ремней. Посредством того, что ручьи в многоручьевых ремнях на общем основании имеют, практически, одинаковую длину - эти передачи позволяют существенно повышать долговечность ремня. Однако недостатком таких передач является несовершенство конструкции ручьев шкивов, как рабочих шкивов, так и натяжных шкивов, которые имеют канавки. При износе клиньев ручья ремня и клиньев канавок шкивов, происходит опускание клина ручья ремня в клин канавки шкива. Следствием этого является то, что вершины углов сопряжения клиньев канавок шкива разрезают общее основание, что приводит к расслоению и быстрому разрыву ремня.

Этот недостаток усугубляется применением алюминиевых сплавов в качестве материала шкивов, что связано со снижением веса самоходной сельхозмашины, с целью предотвращения эрозии почвы полей и снижения расхода топлива двигателей. Шкивы из алюминиевых сплавов широко применяются в конструкциях зерноуборочных комбайнов СК-5 "Нива" и семействе комбайнов "Дон". В частности на комбайнах "Дон-1500" и "Дон-1200", а также на их модификациях, из алюминиевого сплава выполнен шкив клиноременной передачи с многоручьевым ремнем на общем основании главного контрпривода рабочих органов комбайна (см. Комбайны самоходные зерноуборочные "Дон-1500" и "Дон-1200", Техническое описание и инструкция по эксплуатации, Ростов-на-Дону, 1986, с. 85-88, рис. 58 - поз. 4, рис. 68 - поз. 4), который принят авторами в качестве прототипа.

Для предотвращения быстрого износа канавок шкивов из алюминиевых сплавов, производят операцию напыления на рабочие поверхности канавок износостойкого слоя. Недостатком такого исполнения конструкции является очень дорогостоящая Технология напыления.

Целью предлагаемого изобретения является повышение долговечности ремня и шкива и снижение материалоемкости шкива.

Указанная цель достигается тем, что в известном шкиве клиноременной передачи с многоручьевым ремнем на общем основании, имеющем обод с рабочими клиновыми канавками и ступицу, наружный диаметр D₁ внутренних ручьев выбран из соотношения D_н D₁ < D, где D - расчетный наружный диаметр торцевых частей крайних ручьев; Dн - диаметр расположения нейтрального слоя клина многоручьевого ремня на общем основании в клиновой канавке шкива.

Уменьшение наружного диаметра внутренних ручьев позволит снизить материалоемкость шкива, а также повысить долговечность ремня и шкива, за счет увеличения зазора между вершинами углов сопряжения клиньев канавок шкива и общим основанием многоручьевого ремня.

На чертеже представлено сопряжение клиньев ручьев шкива с многоручьевым ремнем на общем основании.

Шкив клиноременной передачи для многоручьевых ремней на общем основании состоит из обода 1, соединенного со ступицей шкива (на рисунке не показана), которая выполняется в зависимости от конструкции соединения шкива с валом. То есть в данном случае известно множество вариантов исполнения для ведущих, ведомых или натяжных шкивов. На ободе 1 выполнены канавки 2 ручьев для многоручьевого ремня на общем основании, который состоит из ручьев 3, соединенных общим основанием 4.

При работе шкива ремень передает крутящий момент, в случае ведущего или ведомого шкива, или шкив создает усилие натяжения ремня, в случае применения шкива в качестве натяжного. В обоих случаях происходит процесс трения между рабочими фрикционными поверхностями клина ручья 3 ремня и клина ручья канавки 2 шкива, что приводит к износу указанных поверхностей. Следствием износа является опускание клина ручья 3 ремня в канавку 2 шкива, то есть при работоспособном состоянии шкива и ремня, происходит контакт общего основания 4 ремня с вершинами углов сопряжения клиньев канавок 2 шкива. При дальнейшей работе износ в увеличивается и вершины углов разрезают общее основание, что приводит к потере работоспособности передачи. При этом, если материал шкива более износостоек, чем материал ремня, наблюдается недостаточный ресурс ремня. Если материал шкива менее износостоек чем материал ремня, наблюдается резкое снижение ресурса шкива и ремня. Но так как в предлагаемом техническом решении, зазор между общим основанием ремня и вершинами углов сопряжения клиньев канавок 2 шкива увеличен, за счет уменьшения диаметра D₁, то это позволяет эффективно увеличить долговечность ремня и шкива, так как допускается большой износ рабочих фрикционных поверхностей ручьев канавок 2 шкива и ручьев 3 ремня при сохранении работоспособности передачи.

Экспериментальная проверка в эксплуатационных условиях опытных образцов кормоуборочных комбайнов "Дон-680", со шкивом многоручьевой клиноременной передачи с ремнем на общем основании привода адаптера, включающим указанную новизну, показала повышение долговечности ремня не менее чем в 2 раза.

Формула изобретения

ШКИВ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ с многоручьевым ремнем на общем основании, содержащий обод с рабочими клиновыми канавками и ступицу, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности и снижения материалоемкости, наружный диаметр D₁ внутренних ручьев выбран из соотношения D_н D₁ < D, где D - расчетный наружный диаметр торцевых частей крайних ручьев, D_н - диаметр расположения нейтрального слоя клина многоручьевого ремня на общем основании в клиновой канавке шкива.

РИСУНКИ

Рисунок 1