Ремённая передача

При ремённой передаче два колеса–шкива, укреплённые на разных валах, охватываются «бесконечным» приводным ремнём. Шкив А на валу двигателя называется ведущим, а шкив В на валу станка – ведомым. Если диаметры шкивов неодинаковы, то, так как скорости на окружностях того и другого шкива при отсутствии скольжения равны, числа их оборотов будут различны.

Пусть D1 –диаметр ведущего шкива и он делает n1 оборотов в секунду, a D2 – диаметр ведомого шкива и n2 – число его оборотов, v – скорость на окружностях обоих шкивов.

Тогда

v = ?D1n и v = ?D2n2

 

Отсюда

n1 = v/?D1, (1)

 

и

n2 = v/?D2, (2)

Разделив равенство (2) на (1), получим:

 

n2/n1 = D1/D2, (3)

Числа оборотов шкивов в единицу времени обратно пропорциональны диаметрам шкивов. Отношение n2/n1 называется передаточным числом.

Из равенства (3) следует, что число оборотов вала станка тем больше, чем меньше диаметр его шкива.

Ведомый шкив приводится в движение благодаря силе трения между ремнём и шкивом. Ремённая передача работает хорошо, если отсутствует скольжение (буксование) ремня по ободу шкива. Скольжение в основном зависит от натяжения ремня и от угла обхвата. Углом обхвата называется центральный угол, стягивающий дугу, на которой лежит ремень на шкиве. Чем больше передаточное число, тем меньше угол обхвата ведомого шкива и тем больше скольжение ремня о шкив. В практике считается невыгодной передача с передаточным числом, большим 5 или меньшим 1/5. Роль трения в случае ремённой передачи иллюстрируется следующим опытом.

Перекинем верёвку через круглую и гладкую перекладину. На одном конце подвесим груз, а к другому прикрепим динамометр. Для удержания груза нам потребуется сила, немного меньшая веса груза (на величину силы трения между верёвкой и перекладиной). Обернув один раз верёвку вокруг перекладины, мы увеличим длину дуги, охватываемой верёвкой. Сила, необходимая для удержания груза в этом случае, окажется намного меньше веса груза.

Оба шкива вращаются в одну сторону, по часовой стрелке. Ремённой передачей можно осуществить вращение ведомого шкива в сторону, противоположную ведущему. Для этого достаточно скрестить ремень. На рисунке показана ремённая передача от электродвигателя на вал токарного станка.