Содержание статьи
- Введение
- Конструкция и типы клиновых ремней
- Термостойкие и маслостойкие материалы
- Стандарты и профили клиновых ремней
- Применение клиновых ремней на АБЗ
- Шкивы под втулку тапербуш
- Расчёт клиноременной передачи
- Подбор и монтаж ремней
- Эксплуатация и обслуживание
- Сопутствующее оборудование
- Часто задаваемые вопросы
Введение
Клиновые ремни являются важнейшим элементом приводных систем вспомогательного оборудования асфальтобетонных заводов. На АБЗ клиноременные передачи используются для привода смесителей, конвейеров, питателей, вентиляторов и другого технологического оборудования. Условия эксплуатации на асфальтобетонном производстве предъявляют повышенные требования к характеристикам ремней: они должны выдерживать высокие температуры от нагретых агрегатов, воздействие битумных паров, минеральной пыли и значительные механические нагрузки.
Качественный подбор клиновых ремней с учётом термостойкости и маслостойкости материала, правильный расчёт передачи и грамотный монтаж обеспечивают надёжную работу оборудования АБЗ, снижают простои и затраты на техническое обслуживание. В данной статье рассматриваются технические особенности применения клиновых ремней в условиях асфальтобетонного производства, требования к материалам, конструкции шкивов и методика расчёта ременных передач.
Конструкция и типы клиновых ремней
Устройство клинового ремня
Клиновой ремень представляет собой бесконечное кольцо трапециевидного сечения, изготовленное из эластомерных материалов с несущим слоем. Конструкция ремня состоит из нескольких функциональных слоёв, каждый из которых выполняет определённую задачу и обеспечивает работоспособность изделия в условиях циклических нагрузок.
Основные элементы конструкции клинового ремня:
- Несущий слой (корд) - состоит из прочных волокон (полиэстер, стекловолокно, арамид или кордшнур), воспринимающих растягивающие усилия и определяющих прочность ремня на разрыв
- Слой сжатия - нижняя часть ремня, работающая на изгиб при огибании шкивов
- Слой растяжения - верхняя часть ремня, испытывающая растягивающие напряжения
- Защитное покрытие - тканевая оплётка или специальное резиновое покрытие боковых поверхностей, обеспечивающее износостойкость и защиту от внешних воздействий
Трапециевидная форма сечения обеспечивает эффект клинового заклинивания ремня в канавках шкива, что значительно повышает тяговую способность передачи по сравнению с плоскоременными передачами. При натяжении ремня боковые грани трапеции входят в контакт с рабочими поверхностями канавки шкива, создавая повышенное трение за счёт нормального давления на боковые стенки.
Типы клиновых ремней
| Тип ремня | Особенности конструкции | Область применения | Преимущества |
|---|---|---|---|
| Классические ремни нормального сечения | Стандартные профили Z, A, B, C, D, E по ГОСТ 1284.1-89 с тканевой оплёткой | Общепромышленное оборудование, привод станков, компрессоров | Универсальность, широкий диапазон типоразмеров, доступность |
| Узкоклиновые ремни | Узкие профили SPZ, SPA, SPB, SPC с повышенной удельной нагрузкой | Компактные приводы с высокими передаваемыми мощностями | Меньшие габариты, повышенная производительность, экономия пространства |
| Зубчатые клиновые ремни | Зубчатый профиль на внутренней поверхности, открытые боковые грани | Приводы с малыми диаметрами шкивов, высокие скорости | Повышенная гибкость, лучший теплоотвод, снижение изгибных напряжений |
| Усиленные ремни | Дополнительное армирование кордшнуром, увеличенное сечение | Тяжёлые условия эксплуатации, ударные нагрузки, высокие мощности | Повышенная прочность, длительный ресурс при экстремальных нагрузках |
| Двухсторонние шестигранные | Симметричное сечение, рабочие поверхности с обеих сторон | Реверсивные приводы, передача с изменением направления вращения | Возможность работы в обе стороны, универсальность установки |
Для применения на асфальтобетонных заводах наиболее востребованы классические ремни нормального сечения профилей A, B, C и усиленные ремни, способные работать при повышенных температурах и в условиях загрязнённой среды. Зубчатые ремни применяются в приводах с компактными шкивами и требованиями к гибкости передачи.
Термостойкие и маслостойкие материалы
Требования к материалам для АБЗ
Условия эксплуатации оборудования асфальтобетонных заводов характеризуются повышенными температурами, наличием битумных паров, масел, минеральной пыли и абразивного износа. Рабочая температура в зоне привода смесителей, сушильных барабанов и другого нагретого оборудования может достигать 80-100 градусов. Дополнительно ремни подвергаются воздействию битумной пыли и паров нагретого битума.
При рабочей нагрузке температура самого ремня вследствие трения в канавках шкивов и изгибных деформаций может превышать 100 градусов даже при умеренной температуре окружающей среды. Поэтому при выборе материала ремня для АБЗ необходимо учитывать совокупность факторов: термостойкость, маслостойкость, износостойкость и совместимость с битумными материалами.
Эластомерные материалы для клиновых ремней
| Материал | Температурный диапазон | Маслостойкость | Особенности | Применение на АБЗ |
|---|---|---|---|---|
| CR (полихлоропрен, неопрен) | от -30°C до +80°C | Хорошая | Умеренная маслостойкость, стойкость к сжатому воздуху с компрессорным маслом, приемлемая термостойкость | Вспомогательное оборудование, узлы с умеренными температурами |
| EPDM (этилен-пропилен-диеновый каучук) | от -40°C до +150°C | Низкая | Высокая термостойкость, стойкость к озону и погодным факторам, НЕ совместим с минеральными маслами и битумом | НЕ рекомендуется для горячей зоны АБЗ из-за реакции с битумом |
| NBR (бутадиен-нитрильный каучук) | от -30°C до +100°C | Очень высокая | Отличная стойкость к нефтепродуктам, маслам, топливу, умеренная термостойкость | Оборудование с масляными загрязнениями, умеренные температуры |
| Специальные термостойкие композиции | до +120°C и выше | Варьируется | Разработаны специально для высокотемпературных применений, устойчивость к термоокислительному старению | Привод смесителей, оборудование горячей зоны АБЗ |
Дополнительные факторы защиты
Помимо выбора базового эластомера, для повышения ресурса ремней в условиях АБЗ применяются следующие меры:
- Защитные покрытия боковых поверхностей ремня, стойкие к абразивному износу от минеральной пыли
- Специальные составы резиновых смесей с антиоксидантами и стабилизаторами, замедляющими термоокислительное старение
- Усиленное армирование несущего слоя высокопрочными кордными нитями (арамид, стекловолокно)
- Конструктивные решения для улучшенного теплоотвода, например зубчатый профиль с открытыми боковыми гранями
Стандарты и профили клиновых ремней
Отечественные стандарты ГОСТ
В России и странах СНГ производство и применение клиновых ремней регламентируется комплексом стандартов ГОСТ 1284, включающим требования к размерам, техническим характеристикам и методам испытаний ремней нормальных сечений.
Основные стандарты:
- ГОСТ 1284.1-89 - Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Основные размеры и методы контроля
- ГОСТ 1284.2-89 - Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Технические условия
- ГОСТ 1284.3-89 - Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Передаваемые мощности
Стандартом устанавливается температурный диапазон работоспособности ремней от минус 30°C до плюс 60°C для умеренного и тропического климата, и от минус 60°C до плюс 40°C для холодного климата. Для применения в условиях повышенных температур на АБЗ используются ремни специального исполнения с расширенным температурным диапазоном.
Профили клиновых ремней по ГОСТ
| Профиль по ГОСТ | Обозначение ISO | Ширина большего основания, мм | Высота сечения, мм | Расчётная ширина, мм |
|---|---|---|---|---|
| Z (О) | Z | 10 | 6 | 8,5 |
| A (А) | A | 13 | 8 | 11 |
| B (Б) | B | 17 | 11 | 14 |
| C (В) | C | 22 | 14 | 19 |
| D (Г) | D | 32 | 19 | 27 |
| E (Д) | E | 38 | 23 | 32 |
Маркировка ремней
Условное обозначение клинового ремня по ГОСТ включает:
- Профиль сечения (буква)
- Расчётная длина ремня в миллиметрах по нейтральному слою (корду)
- Класс ремня (0, I, II, III, IV), указывающий на ходимость и нагрузочную способность
- Обозначение стандарта
Где: B - профиль сечения, 2500 мм - расчётная длина ремня, IV - класс (наиболее качественный), ГОСТ 1284.2-89 - стандарт.
Класс ремня определяет его ресурс и допустимые нагрузки. Ремни IV класса имеют наивысшие показатели надёжности и долговечности, что делает их предпочтительными для ответственных узлов АБЗ. Расчётный ресурс ремней IV класса по ГОСТ составляет 3700 часов, тогда как современные ремни ведущих производителей обеспечивают ресурс свыше 25000 часов.
Применение клиновых ремней на АБЗ
Типовые узлы АБЗ с клиноременными передачами
На асфальтобетонных заводах клиновые ремни применяются в приводах различного вспомогательного оборудования:
| Узел АБЗ | Функция | Условия работы ремня | Рекомендуемый тип ремня |
|---|---|---|---|
| Привод смесителя | Передача крутящего момента от электродвигателя к валу смесителя | Высокие нагрузки, температура до 100°C, битумные пары, пыль | Усиленные термостойкие ремни класса IV, профили B, C |
| Привод конвейера холодных материалов | Транспортировка щебня, песка, минерального порошка | Абразивная пыль, умеренные температуры, ударные нагрузки | Ремни с износостойким покрытием, профили A, B |
| Привод дозаторов | Точная подача компонентов асфальтобетонной смеси | Переменные нагрузки, пыльная среда | Стандартные ремни класса III-IV, профили A, B |
| Привод вентиляторов | Принудительная вентиляция, отвод дымовых газов | Высокие обороты, повышенные температуры | Термостойкие ремни, узкоклиновые профили при компактной компоновке |
| Привод питателей битума | Подача битума в смеситель | Высокая температура, контакт с битумом | Специальные термостойкие маслостойкие ремни на основе CR |
Особенности эксплуатации на АБЗ
Привод смесителя является наиболее нагруженным узлом с применением клиноременной передачи. На современных АБЗ валы смесителей приводятся двумя мощными электродвигателями через групповую ременную передачу с несколькими параллельными ремнями. Типичная схема привода смесителя включает 6-8 клиновых ремней профиля B или C, обеспечивающих передачу суммарной мощности до нескольких десятков киловатт.
Требования к ремням для привода смесителей АБЗ:
- Высокая нагрузочная способность для передачи больших крутящих моментов
- Термостойкость материала, сохранение эластичности при повышенных температурах
- Стойкость к кратковременным перегрузкам при пуске и нестационарных режимах
- Износостойкость боковых поверхностей при работе в абразивной среде
- Минимальное удлинение при эксплуатации для сохранения натяжения всего комплекта ремней
Шкивы под втулку тапербуш
Конструкция и назначение втулок тапербуш
Втулка тапербуш (от англ. Taper Bush или Taper Lock) представляет собой разъёмную коническую втулку, применяемую для быстрого и надёжного монтажа шкивов, звёздочек и муфт на валы. Конструкция втулки включает:
- Коническую наружную поверхность с углом конусности, соответствующим посадочному отверстию шкива
- Цилиндрическое внутреннее отверстие со шпоночным пазом для установки на вал
- Продольный разрез по всей длине втулки для обеспечения упругой деформации
- Резьбовые отверстия для установочных и демонтажных винтов
Принцип работы основан на эффекте конической посадки: при затяжке установочных винтов шкив садится на коническую поверхность втулки, которая упруго деформируется и обжимает вал. За счёт внутренних напряжений во втулке создаётся прочное фрикционное соединение, не требующее специальной обработки вала или посадочного отверстия шкива.
Преимущества применения втулок тапербуш на АБЗ
| Преимущество | Описание | Значение для АБЗ |
|---|---|---|
| Быстрый монтаж и демонтаж | Установка шкива выполняется за несколько минут без специального инструмента | Сокращение времени простоя оборудования при ремонте и обслуживании |
| Универсальность | Один шкив может использоваться на валах разного диаметра заменой втулки | Снижение номенклатуры запасных частей, упрощение складского учёта |
| Защита вала | При перегрузке проскальзывает втулка, вал не повреждается | Повышение надёжности, защита дорогостоящих валов от задиров и износа |
| Не требует обработки | Не нужна расточка посадочного отверстия и долбление шпоночного паза в шкиве | Удешевление изготовления шкивов, возможность применения литых шкивов |
| Компенсация износа | При износе посадочных поверхностей заменяется только втулка, а не весь шкив | Экономия средств на запасные части, увеличение срока службы шкивов |
Типоразмеры втулок тапербуш
Втулки тапербуш выпускаются в стандартизированных типоразмерах от 1008 до 5050, где номер втулки указывает на диапазон диаметров валов и особенности конструкции. Типоразмеры 1008-3030 имеют три резьбовых отверстия (два для монтажа, одно для демонтажа), а типоразмеры 3525-5050 - пять отверстий (три для монтажа, два для демонтажа).
Для установки шкива на вал диаметром 40 мм подходит втулка тапербуш типоразмера 2517. Маркировка 2517 означает: 25 - основной типоразмер втулки, диапазон диаметров валов для данной втулки составляет от 17 до 42 мм в зависимости от исполнения отверстия.
Монтаж шкива с втулкой тапербуш
Последовательность установки:
- Очистить и обезжирить все сопрягаемые поверхности: коническую поверхность втулки, посадочное отверстие шкива, поверхность вала
- Совместить шпоночный паз втулки со шпонкой на валу, надеть втулку на вал
- Надеть шкив на втулку, совмещая отверстия под винты
- Ввернуть установочные винты в соответствующие резьбовые отверстия (без резьбы на втулке)
- Затянуть винты попеременно крест-накрест рекомендуемым моментом затяжки
- После первых часов работы повторно проверить затяжку винтов
Для демонтажа выкручивают установочные винты и вкручивают их в демонтажные отверстия с резьбой на втулке. При вкручивании винты упираются в шкив и выпрессовывают втулку с вала.
Расчёт клиноременной передачи
Исходные данные для расчёта
Проектный расчёт клиноременной передачи выполняется по следующим исходным данным:
- Передаваемая мощность P, кВт
- Частота вращения ведущего вала n1, об/мин
- Передаточное отношение u
- Характер нагрузки (спокойная, умеренные или значительные колебания)
- Режим работы и продолжительность эксплуатации
Методика расчёта
Выбор профиля сечения ремня
Предварительный выбор профиля сечения клинового ремня выполняется по номограммам или таблицам в зависимости от передаваемой мощности и частоты вращения ведущего шкива. Для малых мощностей до 2-3 кВт применяют ремни профиля Z и A, для средних мощностей 3-15 кВт - профили A и B, для больших мощностей свыше 15 кВт - профили B, C, D.
Определение диаметров шкивов
Диаметр ведущего (малого) шкива d1 выбирается из стандартного ряда с учётом минимально допустимого диаметра для выбранного профиля ремня. Меньший диаметр шкива приводит к увеличению изгибных напряжений в ремне и снижению долговечности.
Расчёт диаметра ведомого шкива:
d2 = d1 × u × (1 - ε)
где: d2 - диаметр ведомого шкива, мм; d1 - диаметр ведущего шкива, мм; u - передаточное отношение; ε - коэффициент скольжения ремня (принимается 0,01-0,02).
Полученное значение d2 округляется до ближайшего стандартного диаметра.
Определение межосевого расстояния
Предварительное межосевое расстояние выбирается из рекомендуемого диапазона:
a = 0,7(d1 + d2) до 2(d1 + d2)
Оптимальное значение межосевого расстояния обычно принимается: a примерно равно (d1 + d2)
При недостатке места межосевое расстояние может быть уменьшено до минимального значения, однако это снижает долговечность ремней из-за увеличения частоты перегибов. При большом межосевом расстоянии повышается долговечность передачи, но возрастают габариты и масса конструкции.
Расчёт длины ремня
Расчётная длина ремня L определяется по формуле:
L = 2a + 1,57(d1 + d2) + (d2 - d1)²/(4a)
где: L - расчётная длина ремня по нейтральному слою, мм; a - межосевое расстояние, мм; d1, d2 - диаметры шкивов, мм.
Полученное значение L округляется до ближайшей стандартной длины по ГОСТ 1284.1-89. После выбора стандартной длины ремня уточняется межосевое расстояние по обратной формуле.
Проверка угла обхвата
Угол обхвата ремнём малого шкива должен быть не менее 120 градусов для обеспечения достаточной тяговой способности:
Угол обхвата (в градусах) = 180 - (d2 - d1) × 57 / a
Если угол обхвата менее 120 градусов, необходимо увеличить межосевое расстояние или уменьшить передаточное отношение.
Определение числа ремней
Число ремней z рассчитывается по формуле с учётом поправочных коэффициентов на режим работы, длину ремня, угол обхвата и передаточное отношение. Значения коэффициентов выбираются по справочным данным ГОСТ 1284.3 в зависимости от условий эксплуатации.
Рассчитать клиноременную передачу для привода смесителя АБЗ.
Исходные данные: P = 18 кВт, n1 = 1450 об/мин, u = 3, нагрузка с умеренными колебаниями.
Решение:
1. Для P = 18 кВт и n1 = 1450 об/мин выбираем профиль B.
2. Принимаем d1 = 160 мм (стандартный диаметр для профиля B).
3. Рассчитываем d2 = 160 × 3 × 0,98 = 470 мм, округляем до стандартного d2 = 500 мм.
4. Принимаем a = 660 мм.
5. L = 2×660 + 1,57×(160 + 500) + (500 - 160)²/(4×660) примерно 2380 мм. Принимаем стандартную длину L = 2500 мм.
6. Уточняем межосевое расстояние a примерно 715 мм.
7. Проверяем угол обхвата: 180 - (500 - 160)×57/715 примерно 153 градуса, что больше 120 градусов - условие выполнено.
8. По таблицам ГОСТ определяем необходимое число ремней z = 6 шт.
Результат: Ремень B-2500 IV ГОСТ 1284.2-89, количество 6 шт.
Подбор и монтаж ремней
Критерии выбора ремней для АБЗ
При подборе клиновых ремней для асфальтобетонного завода необходимо учитывать следующие факторы:
- Класс ремня: Для ответственных узлов применять только ремни IV класса с максимальной нагрузочной способностью и ресурсом
- Материал: Выбирать материал с учётом температуры и наличия масел/битума - для горячей зоны CR, для холодной зоны стандартные составы
- Производитель: Отдавать предпочтение ремням проверенных производителей с документированным качеством
- Комплектность: Для групповых передач приобретать полный комплект ремней из одной партии
- Длина: Точно соблюдать расчётную длину ремня, отклонения приводят к перенатяжению или провисанию
Подготовка к монтажу
Перед установкой клиновых ремней необходимо:
- Проверить состояние шкивов: отсутствие задиров, сколов, износа канавок
- Убедиться в соосности валов (допустимое отклонение не более 0,5 градуса)
- Очистить канавки шкивов от загрязнений, масла, старой резины
- Проверить лёгкость вращения валов, отсутствие заедания подшипников
- При использовании втулок тапербуш проверить затяжку крепления шкивов
- Выдержать ремни при комнатной температуре не менее 2 часов, если они хранились при отрицательных температурах
Порядок монтажа ремней
- Уменьшение межосевого расстояния: Ослабить крепление электродвигателя или натяжного устройства, уменьшить межосевое расстояние на 2-3 процента от номинального
- Надевание ремней: Надеть ремни на шкивы без чрезмерного усилия, не применять монтировки и острые инструменты
- Установка натяжения: Постепенно увеличить межосевое расстояние до получения необходимого натяжения ремней
- Контроль натяжения: Проверить провисание ремня при нажатии с усилием 40-50 Н на середине ветви, стрела прогиба должна составлять 1-2 процента от межосевого расстояния
- Закрепление: Надёжно закрепить электродвигатель или натяжное устройство в установленном положении
- Обкатка: Дать передаче поработать на холостом ходу 10-15 минут, после чего повторно проверить натяжение
- Подтяжка: После 25-50 часов работы проверить и при необходимости скорректировать натяжение, в дальнейшем контроль натяжения выполнять каждые 200-300 часов
Эксплуатация и обслуживание
Контроль в процессе эксплуатации
Регулярный контроль состояния клиноременных передач на АБЗ включает:
| Параметр контроля | Периодичность | Признаки нормы | Признаки неисправности |
|---|---|---|---|
| Натяжение ремней | Еженедельно, после первых 50 часов - ежесменно | Провисание 1-2 процента от межосевого расстояния, отсутствие вибраций | Чрезмерное провисание, дребезжание, проскальзывание |
| Состояние поверхности ремней | Еженедельно | Равномерный износ, отсутствие повреждений | Трещины, расслоение, потёртости, оплавление |
| Чистота канавок шкивов | Ежемесячно | Отсутствие налипшей резины, пыли, масла | Загрязнения, следы проскальзывания ремня |
| Температура ремней | При работе под нагрузкой | Нагрев до 80-100°C | Перегрев выше 120°C, запах горелой резины |
| Шумы и вибрации | Постоянно | Ровная работа, отсутствие посторонних звуков | Свист, скрежет, биение, повышенные вибрации |
Типовые неисправности и их устранение
| Неисправность | Возможные причины | Способ устранения |
|---|---|---|
| Проскальзывание ремней | Недостаточное натяжение, замасливание, износ | Подтянуть ремни, очистить канавки шкивов, заменить изношенные ремни |
| Быстрый износ ремней | Перетяжка, несоосность валов, перегрузка, абразивная пыль | Отрегулировать натяжение, выполнить выверку валов, проверить нагрузку, улучшить защиту от пыли |
| Растрескивание ремней | Перегрев, термическое старение, несоответствие материала условиям работы | Проверить температурный режим, применить термостойкие ремни, улучшить охлаждение |
| Неравномерный износ комплекта | Ремни из разных партий, разная степень натяжения | Заменить весь комплект ремнями из одной партии |
| Перегрев ремней | Чрезмерное натяжение, высокие обороты, малый диаметр шкива, перегрузка | Ослабить натяжение, проверить соответствие передачи расчётным параметрам |
Условия хранения запасных ремней
Клиновые ремни должны храниться в закрытых помещениях при температуре от 0°C до +30°C и относительной влажности не более 85 процентов. Требования к хранению:
- Хранить на полках или подвесах без сдавливания и перегибов
- Расстояние от отопительных приборов не менее 1 метра
- Избегать попадания прямых солнечных лучей и воздействия озона
- Не допускать контакта с маслами, растворителями и агрессивными веществами
- Срок хранения при соблюдении условий - 3 года со дня изготовления
Сопутствующее оборудование
Связанные товары и решения
Для эффективной работы оборудования рекомендуем также рассмотреть:
- Шкивы зубчатые под втулку тапербуш
- Шкивы зубчатые под расточку
- Шкивы клиновые под втулку тапербуш
- Шкивы клиновые под расточку
- Ремни
- Вариаторные ремни
- Зубчатые ремни
- Клиновые полиуретановые ремни
- Клиновые полиуретановые ремни SUPERGRIP
- Круглые приводные ремни
- Открытые зубчатые ремни
- Плоские ремни
- Поликлиновые ремни
- Полиуретановые ремни с покрытием
- Пятигранные полиуретановые ремни
Часто задаваемые вопросы
Стандартные клиновые ремни по ГОСТ 1284 рассчитаны на работу при температуре окружающей среды от минус 30°C до плюс 60°C. Однако для применения на асфальтобетонных заводах требуются специальные термостойкие ремни. Ремни на основе полихлоропрена (CR) выдерживают температуру до плюс 80°C. Специальные термостойкие композиции позволяют работать при температурах до 100-120°C. При выборе ремня необходимо учитывать не только температуру окружающей среды, но и нагрев самого ремня от трения, который может добавить 20-40 градусов к температуре воздуха. Для привода смесителей АБЗ рекомендуются ремни с верхним пределом температуры не менее 100-120°C.
Несмотря на высокую термостойкость материала EPDM (этилен-пропилен-диенового каучука), использовать такие ремни в горячей зоне асфальтобетонного завода не рекомендуется. EPDM-резина химически реагирует с битумными материалами, в результате чего становится хрупкой и разрушается. При работе АБЗ в воздухе присутствуют пары нагретого битума, которые осаждаются на поверхностях оборудования, включая приводные ремни. Для горячей зоны АБЗ следует применять ремни на основе полихлоропрена (CR) или специальные термостойкие маслостойкие композиции, устойчивые к воздействию битума. EPDM-ремни допустимы для применения в холодной зоне АБЗ, где нет контакта с битумными материалами.
В групповой клиноременной передаче, где несколько ремней работают параллельно на общих шкивах, все ремни должны иметь одинаковую длину и одинаковую степень натяжения. При замене только одного ремня новый ремень будет иметь меньшее удлинение и большую жёсткость по сравнению с отработавшими ремнями. В результате основная нагрузка ляжет на новый ремень, что приведёт к его быстрому выходу из строя, а остальные ремни будут недогружены. Кроме того, разная высота сечения новых и изношенных ремней приводит к неравномерному распределению усилий. Поэтому при выходе из строя хотя бы одного ремня в комплекте необходимо заменять весь комплект ремнями из одной партии. Это правило критически важно для обеспечения надёжности привода смесителя АБЗ.
Правильное натяжение клинового ремня обеспечивает надёжную передачу мощности без проскальзывания и при этом не создаёт чрезмерную нагрузку на подшипники валов. Для проверки натяжения применяется метод контроля стрелы прогиба: при нажатии с усилием 40-50 Н на середину ветви между шкивами стрела прогиба должна составлять 15-20 мм на каждый метр межосевого расстояния, то есть примерно 1,5-2 процента от длины ветви. Слишком слабое натяжение приводит к проскальзыванию ремня, перегреву и быстрому износу. Чрезмерное натяжение вызывает повышенную нагрузку на подшипники, перегрев ремня и преждевременный обрыв. После установки новых ремней натяжение проверяется после первых 25-50 часов работы, так как происходит начальная вытяжка, затем контроль выполняется каждые 200-300 часов эксплуатации.
Использование шкивов с коническим посадочным отверстием под втулку тапербуш значительно упрощает обслуживание и ремонт оборудования АБЗ. Основные преимущества: быстрый монтаж и демонтаж шкива без специального инструмента за несколько минут; возможность использования одного шкива на валах разного диаметра путём замены только втулки; защита вала от повреждений при перегрузках, так как проскальзывает втулка, а не изнашивается вал; не требуется точная расточка посадочного отверстия шкива под конкретный диаметр вала; при износе посадочных поверхностей заменяется только недорогая втулка, а не весь шкив. Для условий асфальтобетонного завода, где требуются частые замены изношенных деталей при плановых ремонтах, применение системы тапербуш экономит время простоя оборудования и снижает затраты на запасные части.
Срок службы клиновых ремней на приводе смесителя АБЗ зависит от множества факторов: качества и класса ремней, правильности расчёта передачи, точности монтажа, условий эксплуатации и качества обслуживания. Стандартные ремни III-IV класса по ГОСТ имеют расчётный ресурс 3700 часов, что при двухсменной работе составляет около 6-8 месяцев. Высококачественные ремни ведущих производителей обеспечивают ресурс 10000-25000 часов и более, то есть 2-4 сезона работы АБЗ. Однако реальный срок службы существенно снижается при неблагоприятных условиях: повышенная запылённость, высокие температуры, наличие битумных паров. Рекомендуется проводить ревизию ремней перед началом каждого сезона и заменять при обнаружении трещин, потёртостей, расслоения или существенного износа. При групповой передаче меняется весь комплект ремней одновременно.
Свист клиновых ремней при работе является признаком проскальзывания в канавках шкивов и указывает на наличие проблемы. Возможные причины свиста: недостаточное натяжение ремней - необходимо увеличить межосевое расстояние и подтянуть ремни; попадание масла или других смазочных материалов на ремни или в канавки шкивов - требуется тщательная очистка всех поверхностей обезжиривающими средствами; износ канавок шкивов, образование в них отложений старой резины - необходима зачистка канавок или замена шкивов; чрезмерная нагрузка на передачу, превышающая расчётную - следует проверить соответствие числа ремней и их профиля передаваемой мощности; неправильный профиль ремней, не соответствующий канавкам шкивов. Нельзя игнорировать свист ремней, так как проскальзывание приводит к интенсивному нагреву, ускоренному износу и может закончиться обрывом ремня.
Минеральная пыль, характерная для асфальтобетонных заводов, оказывает существенное абразивное воздействие на клиновые ремни. Частицы щебня, песка и минерального порошка попадают в канавки шкивов и на поверхность ремней, действуя как абразив. При работе передачи эти частицы внедряются в резину ремня и боковые поверхности канавок шкивов, вызывая их ускоренный износ. Особенно опасны твёрдые частицы кварца, присутствующие в песке и щебне. Для защиты ремней от пыли рекомендуется: использовать защитные кожухи на ременных передачах, установить эффективную систему аспирации в зонах повышенного пылеобразования, применять ремни с износостойким защитным покрытием боковых поверхностей, регулярно очищать канавки шкивов от налипшей пыли и резины. При интенсивной запылённости срок службы ремней может сократиться в 2-3 раза по сравнению с чистыми условиями эксплуатации.
Отказ от ответственности
Данная статья носит исключительно информационный и ознакомительный характер. Представленные материалы не являются руководством к действию и не могут служить основанием для принятия проектных, монтажных или эксплуатационных решений без дополнительной проверки и согласования с профильными специалистами.
Автор не несёт ответственности за возможные последствия применения информации из статьи, включая, но не ограничиваясь: выбор неподходящих материалов или оборудования, ошибки в расчётах, неправильный монтаж, нарушение технологии эксплуатации, материальный ущерб, простои оборудования, травмы персонала.
Все расчёты, подбор оборудования и принятие технических решений должны выполняться квалифицированными инженерами с учётом конкретных условий эксплуатации, действующих нормативных документов, требований производителей оборудования и правил безопасности. Перед внедрением любых изменений в конструкцию или режим работы оборудования необходимо провести соответствующие расчёты и получить одобрение ответственных лиц.
Источники
- ГОСТ 1284.1-89. Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Основные размеры и методы контроля
- ГОСТ 1284.2-89. Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Технические условия
- ГОСТ 1284.3-89. Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Передаваемые мощности
- ГОСТ 20889-88. Шкивы для приводных клиновых ремней. Профили канавок
- Справочник конструктора-машиностроителя под редакцией В.И. Анурьева
- Техническая документация производителей приводных ремней
- Проспекты и руководства по эксплуатации асфальтобетонных заводов
