COLEGIUL TEHNIC ,,MIHAI VITEAZU” VULCAN
PROIECT DE SPECIALITATE TRANSMISII PRIN CURELE
Prof.
COORDONATOR:
ELEV,
2013
CUPRINS CUPRINS ARGUMENT CAPITOLUL I NOTIUNI GENERALE DESPRE TRANSMISIILE TRANSMISIILE PRIN CURELE CAPITOLUL II TRANSMISIILE CU CURELE 2.1.Noţiuni de bază. 2.2.Parametrii geometrici şi cinematici ai transmisiei. transmisiei. 2.3.Construcţia roţilor de transmisie. 2.4.Calculul curelelor trapezoidale.Aplicaţii. trapezoidale.Aplicaţii.
CAPITOLUL III CARACTERISTICI TEHNICE ALE CURELELOR DE TRANSMISIE 3.1.Notiuni generale despre curele 3.2. Tipuri de curele
CAPITOLUL IV NORME DE TEHNICĂ A SECURITĂŢI MUNCII BIBLIOGRAFIE
ARGUMENT Simplitatea constructiva, posibilitatea transmiterii continue la distante variate , functionarea silentioasa , capacitatea de amortizare a vibratiilor si siguranta in functionare sunt caracteristici spre care tinde perfectionarea continua a transmisilor mecanice. Transmiterea directa a miscarii de rotatie intre doi arbori situati cap la cap se face prin intermediul cuplajelor. Pentru transmisia miscari intre arbori situati la o anumita distanta dispusi intro anumita pozitie se folosesc mecanisme speciale numite transmisi mecanice Transmisile mecanice se folosesc atat pentru transmitere cat si pentru transformarea miscari. Transformarea poate fi cantitativa cand se produce transmite miscarea sub anumit raport de transmitere i=0 sau cantitativa cand se produce transmiterea prin transformerea miscari de rotatie in miscare de translatie sau invers. Orice maşină este un complex de corpuri materiale cu funcţii şi mişcări determinate, destinat să execute un lucru mecanic util, legat de un proces de producţie sau de transformare a energiei. Părţile constructive ale complexului “maşină” sunt organele de maşini, care pot avea aceeaşi formă sau forme asemănătoare şi cu posibilitate de proiectare specifică. Proiectarea maşinilor şi organelor de maşini trebuie să satisfacă următoarele cerinţe principale: funcţionalitate superioară, fiabilitate ridicată, execuţie şi exploatare cât mai eficiente din punct de vedere economic, siguranţă în exploatare. Transmisia mecanică este un ansamblu tehnic complex ce are în compunere mai multe organe de maşini (simple şi complexe) utilizat la transmiterea mişcării şi energiei mecanice prin transformarea mişcării de rotaţie a cuplului. Transmisia prin curele transmite energie mecanică de la roata conducătoare la una sau mai multe roţi conduse prin intermediul unui element flexibil fără sfârşit. Transmiterea mişcării se face prin frecarea cu alunecare ce i-a naştere între feţele laterale ale curelei trapezoidale şi canal, şi prin formă, fără frecare, prin angrenarea succesivă a dinţilor roţilor de curea cu dinţii curelei. Transmisiile prin curele trapezoidale se mai numesc şi asincrone (raport de transmisie variabil), iar cele prin curele dinţate se mai numesc şi sincrone (raport de transmitere constant). Utilizarea transmisiilor prin curele prezintă numeroase avantaje tehnice şi economice care puse în balanţă cu dezavantajele plasează transmisiile prin curele în categoria produselor competitive. Pentru ca dispozitivul să funcţioneze la parametri prevăzuţi din proiectare trebuie să fie îndeplinite următoarele condiţii: • alegerea materialului să fie făcută în funcţie de importanţa piesei în funcţionarea ansamblului, solicitările la care este supusă piesa şi regimul de lucru la care va fi supusă; • dimensionarea şi verificarea pieselor se va face conform STAS; • regimul de lucru la care va fi supusă piesa va fi cel pentru care a fost proiectată, totodată materialele din care se confecţionează elementele dispozitivului trebuie să nu aibă defecte de structură; întreţinerea reductorului se va face conform indicaţiilor .
CAPITOLUL I
NOTIUNI GENERALE DESPRE TRANSMISIILE PRIN CURELE Transmisiile prin curele sunt transmisii mecanice, care realizează transmiterea mişcării de rotaţie şi a sarcinii, de la o roată motoare la una sau mai multe roţi conduse, prin intermediul unui element flexibil, fără sfârşit, numit curea.
Schema de principiu a unei transmisii mecanice
(ME - motor electric; TCT - transmisie prin curele trapezoidale; RT - reductor de turaţie cu roţi dintate; C - cuplaj)-(mai exista si sistemul de întindere şi apărători de protecţie)
1-roata conducatoare;2-roata condusa;
γ-unghiul dintre ramurile curelei β-unghiul de înfăşurare pe roata mică(β 1) de curea respective roata mare (β2) A-distanţa dintre axe Raportul de transmitere ; Raportul de transmisie i, este maxim 8
Transmiterea miscării se poate realiza: a) cu alunecare (la transmisiile prin curele late sau trapezoidale) ;
b)fără alunecare (la transmisiile prin curele dinţate). Transmiterea sarcinii se realizează prin intermediul frecării care ia naştere între suprafeţele în contact ale curelei şi roţilor de curea (în cazul transmisiilor cu alunecare) sau prin contactul direct dintre dinţii curelei şi cei ai roţii (în cazul transmisiilor fără alunecare).
Fig. 1.3. Sectiuni si profiluri uzuale de curele
Fig. 1.4. Clasificarea transmisiilor prin curele
Fig. 1.5. Sisteme mecanice de intindere a curelelor
2.1.Avantaje.Dejavantaje
3. Materiale .Domenii de utilizare Fig.1.6. Sistem de autointindere a curelelor
4. Cauzele defectiunilor 3.2. Domenii de utilizare Transmisii prin curele ,la antrenarea maşinilor-unelte şi a utilajelor tehnologice din industria textilă şi alimentară. Transmisia prin curele poate astăzi înlocui cu succes un angrenaj, fără a necesita pentru aceasta un gabarit cu mult mai mare, aducînd cu sine unele avantaje importante, ca: evitarea zgomotului, evitarea şi amortizarea vibraţiilor. Exemplu :ultima treaptă din lanţul cinematic al unor maşini-unelte.;antrenarea generatoarelor electrice de la turbine cu abur de turaţii ridicate prin intermediul unor transmisii prin curele, care să reducă turaţia turbinei la turaţia optimă a generatorului electric. Domenii de utilizare: masini unelte, masini agricole, masini de uz casnic, industria constructoare de masini . Intretinere si reglare Cauzele defectiunilor
CAPITOLUL II TRANSMISIILE CU CURELE
2.1.Noţiuni de bază.
Transmisia cu curea are rolul de a prelua şi transmite mişcarea de rotaţie între arbori cu distanţă mare între axe.Transmisia are loc datorită unui element intermediar numit curea. Cureaua este un element cinematic flexibil,extensibil şi fără sfârşit. Transmisia cu curea este constituită din ; - arbore conducător; arbore condus; roată de transmisie conducătoare; roată de transmisie condusă; curea de transmisie; dispozitiv de întindere a curelei. Transmisia cu curea prezintă următoarele caracteristici: - funcţionare liniştită,fără şocuri,vibraţii; - transmiterea mişcării la distanţă mare între axe; - transmiterea unei game largi de turaţii; - protecţia motorului electric la suprasarcini(alunecarea elastică); - simplitate constructivă; - randamentul transmisiei este ridicat (η=0,92...0,98). Exploatarea optimă a curelei este determinată de următoarele condiţii: - distanţa între axe: - montarea curelei se face pretensionat; - viteza periferică săa nu depăşească 10...30 m/s; - la transmisia orizontală,ramura de jos să fie încărcată. urelele se clasifică în funcţie de secţiune:late,trapezoidale şi rotunde.Materialele utilizate sunt:cauciuc,pânză,fibre textile,materiale plastice.
2.2.Parametrii geometrici şi cinematici ai transmisiei. 1. Alunecarea elastică. Se determină prin coeficientul de alunecare elastică:
2. Raportul de transmitere. Se determină cu relaţia:
Raportul de transmisie i, este maxim 8 În cazul în care se ia în consideraţie alunecarea elastică,relaţia este:
3. Lungimea curelei. Se determină cu relaţia:
4. Unghiul de înfăşurare β. La curele late β1>1500 ,iar la curele trapezoidale β1>1100 .
5. Distanţa între axe. Se notează cu A.
2.3.Construcţia roţilor de transmisie.
Numărul z de spiţe se determină cu relaţia: z=(1/5...1/7)D unde D este diametrul roţii de curea [mm].
2.4.Calculul curelelor trapezoidale.Aplicaţii.
Curelele trapezoidale sunt standardizate într-o gamă de 27 tipodimensiuni pentru lungimi,7 secţiuni normale ( A,B,C,D,E,Y,Z ) şi 5 secţiuni înguste. Numărul de curele este dat de relaţia:
Calculul curelelor trapezoidale
Curelele trapezoidale sunt standardizate într-o gamă de 27 tipodimensiuni pentru lungimi,7 secţiuni normale ( A,B,C,D,E,Y,Z ) şi 5 secţiuni înguste. Numărul de curele este dat de relaţia:
Curelele trapezoidale se utilizează în general pentru transmiterea unor puteri P mai mici sau egale cu 1200 [kW] , la viteze periferice v de pînă la 40 m/s şi rapoarte de transmitere i12 pînă la 7 (excepţional 10). În funcţie de mărimea raportului dintre lăţimea de calcul măsurată pe linia neutră şi înălţimea secţiunii curelei h, curelele trapezoidale se execută în două variante: clasice şi înguste. Curelele trapezoidale clasice se execută în următoarele tipodimensiuni: Y, Z, A, B, C, D, E, putându-se utiliza la viteze periferice v de pâna la 30 m/s. Curele trapezoidale înguste se execută în următoarele tipodimensiuni: SPZ, SPA, SPB, SPC, putându-se utiliza la viteze periferice v de pâna la 40 m/s. Ele posedă o capacitate portantă mai mare, ca urmare a repartizării mai bune a sarcinii pe lăţime, asigurând astfel posibilitatea reducerii cheltuielilor materiale pentru curea şi roată. Datorită acestui fapt la
construcţiile noi se recomandă utilizarea curelelor trapezoidale înguste, cele clasice fiind utilizate numai la utilaje existente, în cazul unor reparaţii sau modificări. Pentru dimensiunile principale ale roţilor de curea se va consulta STAS 1162-77. Alegerea distanţei axiale între cele două limite prescrise se face ţinând seama de influenţa acesteia asupra durabilităţii curelei, numărul de curele necesar precum şi de anumite condiţii de gabarit impuse. Dacă nu avem limitată distanţa axială prin condiţii de gabarit, se recomandă alegerea distanţei axiale spre limita maximă pentru a mări durabilitatea curelei prin micşorarea frecvenţei îndoirilor şi micşorarea numărului necesar de curele.
A. DATE DE BAZĂ 1. Puterea de calcul la arborele conducător, Pc: Pc = 2,56 kW; 2. Turaţia roţii de curea conduse, n1: n1 = 1430 rot/min; 3. Turaţia roţii de curea conduse, n2: n2 = 700,98 rot/min;
B. CALCULUL TRANSMISIEI 4. Raportul de transmitere, i: i= 2; 5. Tipul curelei: - conform nomogramei fig.12.3 - SPZ; 6. Diametrul primitiv al roţii mici, D p1: - conform STAS 1162 – 77:
D p1 = 100 mm;
7. Diametrul primitiv al roţii mari, D p2: D p2 = i⋅D p1 = 2⋅100 = 204 mm; 8. Diametrul mediu al roţilor de curea, D pm: D pm
=
D p1
+
D p 2
=
100 + 204
2
=
2
152 mm;
9. Distanţa dimtre axe (preliminată), A: 0,7⋅(D p1 + D p2) ≤ A ≤ 2⋅(D p1 + D p2); 0,7⋅(100 + 240) ≤ A ≤ 2⋅(100 + 240); 212,8 ≤ A ≤ 480 ⇒ A = 410 mm; 10. Unghiul dintre ramurile curelei, γ : γ = 2 ⋅ arcsin γ = 14,57°;
D p 2
−
D p1
2 ⋅ A
= 2 ⋅ arcsin
240 − 100 820
= 14,57°;
11. Unghiul de înfăşurare pe roata mică de curea, β1: β1 = 180° - γ = 180° - 14,57° = 165,43° ;
12. Lungimea primitivă a curelei, L p: L p
=
2 ⋅ A + π ⋅ D pm
( D +
p 2 −
D p1 )
2
=
4 ⋅ A
820 + 477,88 + 6,59 = 1304,47 mm →1250 mm ;
13. Distanţa dintre axe (calcul de definitivare), A: A = p
p 2
+
−
q
193,028 +
A
=
A
=
,în care: p = 0,25⋅L p – 0,393⋅(D p1 + D p2) =312,5 –119,42⇒ p = 193,028. q = 0,125⋅(D p2 – D p1)2 = 0,125⋅10816 ⇒ q = 1352. 35907,8
193,028 +189,493;
=
382,521 mm;
14. Viteza periferică a curelei, v: v
D p1 n1
100 1430
⋅
=
19100
⋅
=
19100
=
7,486 m/s ;
15. Coeficientul de funcţionare, cf : cf = 1,2; 16. Coeficientul de lungime, cL: cL = 0,94; 17. Coeficientul de înfăşurare, cβ: cβ = 0,96; 18. Puterea nominală transmisă de o curea, P0: P0 = 2,14 kW; 19. Numărul de curele (preliminar), z0: c f P c
1,2 3,5
⋅
z 0
=
c L c β P 0 ⋅
⋅
=
⋅
0,9 0,96 2,3 ⋅
=
2,113 buc.
⋅
20. Coeficientul numărului de curele, cz: cz = 0,95; 21. Numărul de curele (definitiv), z: z =
z 0 c z
=
3,072 1,931
=
1,67 → se alege z = 2;
22. Frecvenţa încovoierilor curelei, f: f
=
i
⋅
v L p
⋅
10 3
=
2
⋅
7,539 1000
⋅
10 3
=
15,078 Hz;
23. Forţa periferică transmisă, F: F = 10
3
⋅
P c v
=
10
3
⋅
2,56 7,486
=
341,97 N = 34,197 daN;
24. Forţa de întindere a curelei, Sa: Sa = (1,5…2)⋅F = (1,5…2)⋅341,97 = 512,955…683,94 N; Sa = 683,94 N respectiv ⇒ Sa= 68,394 daN. 25. Cota de modificare a distanţei dintre axe, X, Y: X ≥ 0,03⋅L p; ⇒ X ≥ 37,5; Y ≥ 0,015⋅L p; ⇒ Y ≥ 18,75;
CAPITOLUL III
CARACTERISTICI TEHNICE ALE CURELELOR DE TRANSMISIE
3.1. NOTIUNI GENERALE DESPRE CURELE Materialele din care se confecţionează curelele trebuie să îndeplinească următoarele condiţii de bază: - să fie foarte elastice, pentru a se putea înfăşura pe roţi cu diametre mici, fără ca tensiunile de încovoiere, care iau naştere, - să aibă valori însemnate; - coeficientul de frecare a elementului curelei în contact cu roata de curea să fie cât mai mare (pentru transmisiile prin curele cu alunecare); - elementul curelei care preia sarcina principală de întindere să aibă o rezistenţă ridicată; - elementul curelei, în contact cu roata, să fie rezistent la uzură şi oboseală şi să fie rezistent şi la acţiunea agenţilor externi; să fie ieftine.
3.1.1. Curele late netede (lise)
Materialele pentru aceste curele pot fi: pielea, ţesăturile textile, pânza cauciucată, materialele plastice, benzile metalice. Curelele din piele. Sunt confecţionate din piele de bovine, utilizându-se, de preferinţă, zona spinării animalului (crupon). Se execută dintr-un singur strat (simple) sau în mai multe straturi (multiple), lipite între ele, pe toată lungimea. Pielea se tăbăceşte cu tananţi vegetali şi, în cazuri speciale, cu tananţi minerali, obţinându-se, în acest caz, o flexibilitate mai mare. Deşi pielea satisface multe din condiţiile impuse materialelor pentru transmisiile prin curele – rezistenţă la uzură, coeficient de frecare mare, rezistenţă la acţiunea unor agenţi exteriori (ulei, unsori, apă) – unele deficienţe – rezistenţă redusă la curgere a materialului (care duce la deformări plastice importante, respectiv la demontări frecvente pentru scurtarea şi reîmbinarea capetelor),rezistenţă redusă la oboseală şi faptul că este un material deficitar – au făcut ca, în ultimul timp, aceste curele să fie din ce în ce mai puţin folosite, fiind înlocuite de curelele ţesute sau compound. Curelele din ţesături textile. Sunt confecţionate din ţesături textile şi pot fi într-un singur strat sau în mai multe straturi. În cazul în care sunt executate din mai multe straturi, îmbinarea capetelor se poate realiza prin coasere, printr-o contextură specială sau prin lipire. Materialul din care se execută cureaua poate fi un material textil natural (bumbac, celofibră, lână, păr de cămilă sau capră, cânepă, in, mătase naturală etc.) sau fibre sintetice (vâscoză, poliamide, poliesteri). Curelele din ţesături textile prezintă unele avantaje: pot fi ţesute fără fine, ceea ce asigură transmisiei un mers liniştit; pot funcţiona la viteze mari v 60 m/s; pot funcţiona pe roţi de diametre mici, datorită flexibilităţii ridicate. Ca dezavantaje, se pot menţiona: durabilitate scăzută, datorită rezistenţei reduse a marginilor curelei; alungire în timp; sensibilitate la acţiunea căldurii, umezelii, acizilor etc. Curelele din ţesături impregnate cu cauciuc. Sunt confecţionate din mai multe straturi de ţesături textile, solidarizate între ele prin cauciuc vulcanizat. Ţesăturile textile (inserţii) reprezintă elementul de rezistenţă al curelei. Inserţia se poate realiza sub forma unor straturi paralele (fig.3.3, a), prin înfăşurare în mai multe straturi sub formă de spirală (fig.3.3, b) sau în straturi concentrice (fig.3.3, c). Aceste curele au între straturi şi la exterior cauciuc vulcanizat (fig. 3.3, d), fiind rezistente la umezeală şi la medii umede, acide sau bazice. Curelele înfăşurate sunt mai rigide decât cele stratificate, în schimb marginile sunt mai rezistente, putând fi utilizate la transmisiile cu ramuri sau axe încrucişate.
Fig.3.3. Dacă în loc de ţesătura textilă se folosesc inserţii sub formă de şnur (fig. 3.4), se obţin curele cu flexibilitate mărită.
Fig.3.4.
Curelele din materiale plastice. Se folosesc două tipuri de curele, în care apare materialul plastic: curele numai din material plastic şi curele din material plastic şi alte materiale (compound =compuse). Materialele plastice folosite sunt materialele poliamidice şi poliesterice, utilizate sub formă de folii de grosimi diferite sau sub formă de fire împletite sau cablate. Materialele plastice prezintă avantajul unor rezistenţe la tracţiune şi uzare mai mari, dar nu prezintă o aderenţă prea bună la roţi (coeficienţi de frecare mici). Din acest motiv, materialele plastice singure au o utilizare restrânsă în confecţionarea curelelor. Curelele compound (fig. 3.5) sunt realizate dintr-o folie sau dintr-un strat de şnururi din poliamidă sau poliester, ca element de rezistenţă, căptuşit la interior cu un strat subţire din piele de calitate inalta,
Fig.3.5. (cromată special) şi dintr-un strat de protecţie, dispus pe partea exterioară. Stratul din material plastic este elementul de rezistenţă al curelei (nailon, cu sr = 400 MPa; poliester, cu sr = 850 MPa), iar stratul din piele este cel care asigură o aderenţă bună (frecare mare) între curea şi roţi (m = 0,45…0,6, la v = 20…30 m/s). Prin construcţia lor, curelele compound însumează proprietăţile de rezistenţă ale materialelor plastice cu cele de fricţiune ale pielii. Curelele compound sunt rezistente la
produse petroliere, sunt foarte flexibile – putându-se înfăşura pe roţi de diametre foarte mici ( D/h ≥ 10) – sunt antielectrostatice, funcţionează bine la temperaturi până la 1200C, permit viteze periferice foarte mari (v > 100 m/s), suportă frecvenţe de îndoiri mari (până la 100 Hz), au o durabilitate mare şi sunt, practic, insensibile la umiditate. Performanţele ridicate ale acestor curele fac posibilă utilizarea lor la realizarea transmisiilor cu dimensiuni de gabarit mici şi a celor care funcţionează la viteze mari; diametrul minim al roţii de curea poate ajunge la 25 mm, iar turaţia la 300.000 rot/min. Curelele având ca inserţie folie de poliamidă se execută la orice lungimi şi cu lăţimi până la 1200 mm, atât cu fine cât şi fără fine. Curelele cu inserţie din şnur poliamidic se execută numai fără fine, la lungimi până la 10.000 mm şi lăţimi până la 500 mm. Curelele late politriunghiulare (Poly-V). Au o construcţie specială, suprafaţa exterioară fiind netedă, iar suprafaţa interioară este profilată. Suprafaţa interioară prezintă proeminenţe, dispuse longitudinal, cu profil triunghiular. Elementul de rezistenţă este un şnur din material plastic (fig.3.6.) inglobat in masa de cauciuc a curelei.
Fig.3.6. Cureaua este acoperită la exterior cu un strat protector, realizat din material plastic, care asigură aderenţa şi rezistenţa la uzare a curelei. Porţiunea profilată, având înălţime mică în raport cu înălţimea totală a curelei, conferă acestor curele o flexibilitate mare, comparabilă cu cea a curelelor late obişnuite. Proeminenţele triunghiulare – de contact ale curelei cu roata – asigură o aderenţă sporită şi presiuni de contact mai mici decât în cazul curelelor late. Curelele politriunghiulare transmit puteri P >1250 kW, la viteze v >50 m/s. Benzile metalice. Se prezintă sub forma unor benzi din oţel de mare rezistenţă (r = 1300...1600 MPa), cu lăţimi cuprinse între 20...250 mm şi grosimi între 0,6...1,1 mm. Transmisiile cu benzi metalice pot funcţiona la viteze foarte mari (apropiate de viteza sunetului), asigurând transmiterea unor puteri mari. Necesită forţe de întindere, iniţiale, foarte mari, o foarte ridicată precizie de execuţie şi montaj a roţilor şi o rigiditate mare a arborilor. Se pot utiliza în locul curelelor din piele sau textile sau în locul angrenajelor, la locomotive, vapoare, termocentrale etc. În comparaţie cu angrenajele, transmisiile cu bandă funcţionează cu zgomot mult mai redus. Pentru mărirea coeficientului de frecare dintre banda metalică şi roţile transmisiei, roţile de curea se pot căptuşi cu plută (= 0,35). La transmisiile care funcţionează cu viteză foarte mare, pentru ca pierderile prin frecarea dintre elementele în mişcare şi atmosferă să fie cât mai reduse, se recomandă introducerea acestora în carcase cu un anumit grad de vid.
3.1.2. Curele late dinţate (sincrone)
Cureaua dinţată (fig. 3.7) se compune dintr-un element de înaltă rezistenţă 1, înglobat într-o masă compactă de cauciuc sau material plastic 2. Suprafaţa exterioară şi zona danturată sunt protejate cu un strat 3, din ţesături din fibre sintetice rezistente la uzură şi la agenţi chimici şi termici. Elementul de rezistenţă 1 poate fi realizat din cabluri metalice, din f ibre de poliester sau fibre de sticlă. Dantura poate fi dispusă pe o parte a curelei (fig. 3.7, a) sau pe ambele părţi (fig. 3.7, b).
Fig.3.7. Curelele cu dantură pe o singură parte se folosesc la transmisiile cu axe paralele şi ramuri deschise, cu sau fără rolă de întindere (fig. 3.8, a şi b), iar curele cu dantură pe ambele părţi se folosesc la transmisiile cu mai mulţi arbori, dispuşi de o parte şi de alta a curelei (fig. 3.8, c).
Fig.3.8. Dinţii curelelor pot fi trapezoidali, parabolici şi semicirculari. Profilul clasic al dintelui este cel trapezoidal, în ultimul timp executându-se şi profile curbilinii, prin aceasta urmărindu-se reducerea zgomotului şi îmbunătăţirea modului de intrare şi ieşire în şi din angrenare. Profilul cu formă parabolică permite utilizarea dinţilor mai înalţi în raport cu profilul tradiţional. Această caracteristică, cumulată cu robusteţea dintelui, permite o creştere a sarcinii transmise şi o reducere a interfeţei create în timpul angrenării dintre dintele curelei şi cel al roţii. Forma parabolică determinăurmătoarele avantaje: - reducerea zgomotului în funcţionare; - sporirea puterii transmise; - creşterea rezistenţei dintelui la oboseală. Curelele sincrone cu dinţi trapezoidali, considerate standard, se utilizează în transmisii de până la 150 CP şi 16.000 rot/min. Dimensiunile standardizate sunt cele corespunzătoare pasului de (în ţoli): 0,080 (2/25); 0,125 (1/8); 0,200 (1/5); 0,375 (3/8); 0,500 (1/2); 0,875 (7/8) şi 1,25 (1 1/4),conform ISO 5294, 5295, 5296. Curelele cu dinţi curbilinii, cu profil parabolic şi semicircular, pot prelua sarcini mai mari cu până la 200% faţă de cele cu dinţi trapezoidali. Se regăsesc în gama de dimensiuni corespunzătoare paşilor de 3, 5, 8 şi 14 mm. Transmisiile prin curele dinţate realizează transmiterea mişcării fără alunecare, dinţii curelei angrenând cu dantura roţii de curea. Aceste transmisii cumulează avantajele transmisiilor prin curele late şi ale transmisiilor prin lanţ. Datorită avantajelor pe care le prezintă, aceste transmisii s-au impus, fiind utilizate în multe
domenii, cum ar fi: construcţia de autovehicule (la sistemul de distribuţie); construcţia maşinilorunelte, construcţia maşinilor textile, birotică, computere, proiectoare, maşini de scris.
3.1.3. Îmbinarea capetelor curelelor late Curelele late se pot realiza: fără fine, sub forma unor benzi lungi, îmbinate la capete prin diverse metode. O transmisie prin curele, îmbinată la capete, poate utiliza întreaga capacitate portantă a curelei numai atunci când îmbinarea capetelor acestora este făcută corespunzător. Problema îmbinării corespunzătoare a capetelor curelelor se pune, în special, la transmisiile cu viteze ridicate şi la transmisiile cu roţi de diametre mici. O îmbinare trebuie să prezinte următoarele calităţi: - să nu micşoreze durabilitatea curelei; - să nu reducă flexibilitatea curelei; - să nu producă vibraţii sau o funcţionare neregulată a curelei; - să fie rezistentă la umiditate, la ulei şi unsoare; - să reziste la temperatura de funcţionare a curelei; - să se execute uşor şi repede. Îmbinarea capetelor curelelor late se poate realiza prin lipire, respectiv vulcanizare, prin coasere sau cu elemente metalice speciale. Lipirea este procedeul de îmbinare care se foloseşte la curelele din piele, materiale plastice şi la cele de tip compound. Se folosesc adezivi sintetici, care asigură rezistenţă ridicată la tracţiune (r ≥ 17 MPa). Datorită acestor adezivi, lipirea a devenit cea mai raţională metodă de îmbinare a capetelor curelelor. Înainte de lipire, capetele curelei se subţiază sub formă de pană (fig. 3.9, a), pe anumite lungimi. În cazul curelelor din piele formate din două straturi, lipirea se execută sub formă de pană, ca în fig. 3.9, b. Viteza de lucru a curelei v < 30 m/s, iar la curelele foarte flexibile v < 50 m/s. La curelele din ţesături impregnate cu cauciuc, care se îmbină prin vulcanizare, capetele curelei se subţiază în trepte (fig. 3.9, c), ţinând seama de structura stratificată a acestora.
Fig. 3.9.
Îmbinarea prin coasere sau cu elemente metalice speciale se utilizează, în special, în cazul curelelor din ţesături textile, putându-se utiliza şi la curelele din piele.
Fig.3.10.
Îmbinarea mecanică se poate realiza cu agrafe din oţel (fig.3.10) sau cu elemente suplimentare metalice, fixate cu şuruburi; acestea din urmă nu sunt recomandate, întrucât produc şocuri şi vibraţii în transmisie, ceea ce face ca viteza maximă.
3.1.4. Curele trapezoidale Cureaua trapezoidală are în secţiune transversală forma unui trapez isoscel şi este formată din mai multe zone. Zona 1 reprezintă elementul de rezistenţă al curelei, care poate fi realizat din ţesătură de bumbac (fig. 3.11, a), din şnur (fig. 3.11, b) sau din cablu (fig. 3.11, c). Elementul de rezistenţă este învelit într-o masă de cauciuc sintetic, care cuprinde zona de compresiune 2 (duritate 70...800 Sh) şi zona de întindere 3 (duritate 60...70 0 Sh).
Fig.3.11. La exterior, cureaua este protejată prin învelişul de protecţie 4, format din unul sau mai multe straturi de pânză cauciucată. Curelele trapezoidale sunt standardizate, în funcţie de dimensiunile secţiunii, în două tipuri: curele trapezoidale clasice şi curele trapezoidale înguste. La aceste curele, flancul în stare liberă este rectiliniu. Se mai folosesc şi alte tipuri de curele trapezoidale, cum ar fi: curele speciale, curele dublu trapezoidale sau curele trapezoidale multiple. Curelele trapezoidale speciale (fig. 3.12, a) au flancurile în stare liberă concave, oferind avantajul unei aşezări corecte a curelei pe roată, în timpul funcţionării. În stare deformată, atunci când cureaua se înfăşoară pe roată, flancul curelei devine rectiliniu, ca şi flancul canalului de pe roata de curea (la curelele clasice, în stare deformată flancul curelei nu mai rămâne rectiliniu (fig. 3.12, b)).
Fig.3.12. Curelele dublu trapezoidale (fig. 3.13, a) se folosesc în cazul transmisiilor cu mai multe roţi conduse, dispuse pe ambele părţi ale curelei (fig. 3.13, b). Curelele trapezoidale multiple (fig. 3.14) înlocuiesc curelele trapezoidale simple montate în paralel, prezentând avantajul că evită alungirile inegale ale elementelor componente.
Fig.3.13. În comparaţie cu transmisiile prin curele late clasice, transmisiile prin curele trapezoidale se caracterizează prin capacitate portantă mai mare şi o încărcare mai mică a arborilor. Aceste avantaje sunt determinate de frecarea mărită dintre curea şi roţi, coeficientul de frecare redus fiind de aproximativ trei ori mai mare decât coeficientul de frecare de alunecare . Cureaua trapezoidală prezintă avantaje, în special, la transmisii cu distanţe mici între axe şi cu rapoarte mari de transmitere.
Fig. 3.14
Fig.3.15 Curelele trapezoidale cu striaţii transversale, care conduc la mărirea elasticităţii curelei la înfăşurarea pe roţi, realizează micşorarea tensiunii de încovoiere şi mărirea suprafeţei de contact a flancurilor curelei cu roata (fig. 3.15).
3.2. TIPURI DE CURELE 3.2.1. Curele de transmisie inguste Coduri: SPZ,SPA,SPB,SPC SI STANDARD AMERICAN 3V,5V,8V CARACTERISTICI : * rezistenta la ulei * temperatura de lucru (-40 °C ÷ 70 °C)
* rezistenta ridicata la uzura * cordul de tractiune rezistent la oboseala si socuri * disponibile in lungimi de la 487 la 12.500mm (standard) UTILIZARE : * autovehicule * prese tipografice * turbine si centrifuge * ventilatoare * masini industria textila, a mobilei * utilaje constructii
3.2.2.Curele trapezoidale dintate cu flancuri libere Coduri: XPZ,XPA,XPB,XPC,ZX,AX,BX,CX,AVX,3VX,5VX CARACTERISTICI : * constructie cu margini lise * dintii reduc caldura si oboseala data de indoire * flancurile asigura o pozitionare corecta in caneluri * asigura transmiterea unei puteri sporite * economisesc energia, durata de viata prelungita * disponibile in lungimi de la 587 la 3.550 mm (standard) UTILIZARE : * in special pentru motoare de turatii mari cu fulii mici * in industria autovehiculelor, la pompe, ventilatoare, alternatoare * masini agricole, tipografice, agricole
3.2.3.Curele trapezoidale cu margini lise Coduri: PROFIL (5X3), (6X4), (8X5), Z(10X6), A(13X8), B(17X11), (20X12.5), C(22X14), (25X16), D(32X20), (40X25)
CARACTERISTICI : * economisesc energia cu peste 5% fata de curelele trapezoidale clasice * coeficient de intindere foarte mic * vibratii reduse in functiune * toleranta unica S-C plus ce permite functionarea in seturi * randament ridicat in transmiterea puterii si vietii indelungate UTILIZARE : * utilaje pentru prelucrarea lemnului * utilaje pentru minerit * utilaje pentru constructii * aranjamente * utilaje agricole * autovehicule
3.2.4. Curele trapezoidale multiple CARACTERISTICI : * o banda de legatura solida leaga curelele si le mentine la distanta constanta * cord de tractiune * cele trapezoidale danturate permit transmisia de turatii mari folosind fulii de dimensiuni reduse antistatice, rezistente la ulei * temperatura de lucru -40 °C ÷ 70 °C UTILIZARE : * utilaje minerit, utilaje pentru cariere * utilaje pentru prelucrarea lemnului * utilaje agricole * masini din industria textila * ventilatoare cu gabarit sporit
3.2.5. Curele de variator CARACTERISTICI : * profilul dintilor amelioreaza flexibilitatea curelei si asigura repartizarea optima a caldurii, scazand temperatura de lucru * rigiditate transversala ridicata ce impiedica deformarea curelei in fulie * functionarea lina datorata uniformitatii si grosimii armaturii * longevitate ridicata * permite transmisia unor puteri mari UTILIZARE : * regulatoare de turatie * industria tipografica (offset-uri multi-color) * industria textila (masini de bobinat) * angrenaje reglabile
3.2.6. Curele transmisie sincrone Coduri: MXL,XL,L,H,XH,DXL,DL,DH,3M(A), 5M(A), 8M(A), 5M-D ,8M-D CARACTERISTICI : * cu dintii trapezoidali, curbilinii sau dubla fata, curelele ofera o putere transmisibila ridicata si o functionare durabila si silentioasa. * dintii in invelis de nylon asigura un angrenaj precis cu canalele fuliilor * cordul de tractiune rezist la alungire * curelele sincrone clasice reprezinta o alternativa economica ce nu necesita intretinerea, folosita in locul transmisiilor prin lant sau prin angrenaje UTILIZARE :
*copiatoare, imprimante, camere video * aparate electro-casnice * masini unelte, motoare electrice * pompe, suflante * masini tipografice
3.2.7.Curele sincrone din poliuretan Coduri: T2.5,T5,T10,T20,AT5, AT10,T5-D,T10-D CARACTERISTICI : * amestecul de poliuretan flexibil si cordul de tractiune din otel dau posibilitatea transmiterii unei puteri maxime * angrenaj perfect al dintilor si tolerante mici * rezistenta ridicata la ulei si la multi alti agenti chimici * rezistenta la ozon si abraziune * stabilitate termica
UTILIZARE : * larga utilizare in domeniul aparaturii de birou * masini din industria textila * masini din industria de hartie * masini de cusut * compresoare
3.2.8. Curele de transmisie sincrone omega Coduri: 3M, 5M,8M,14M CARACTERISTICI : * dintii sunt protejati de un invelis poliamidic ce asigura un nivel de frecare scazut si un coeficient de frictiune optim * suprafata exterioara a curelei si dintii sunt confectionati dintr-un compus policloriprenic si sunt vulcanizati intr-un singur tot * cordul de tractiune din fibra de sticla confera o inbunatatire substantiala a capacitatii de transmisie * zgomot redus in functionare * eficienta cu pana la 80% mai mare decat a curelelor sincrone clasice UTILIZARE : * masini de birou (faxuri, copiatoare, imprimante) * masini de cusut, aspiratoare, masini de gradinarit * masini tipografice, utilaje pentru prelucrarea lemnului si a hartiei * sisteme automate de deschidere a portilor, transport pe cablu etc
3.2.9. Curele cu nervuri longitudinale
Coduri: PH,PJ,PK,PL,PM CARACTERISTICI : * cordul de tractiune din poliester este invelit intr-un strat cauciucat adeziv ce se intinde pe intreaga suprafata a curelei conferind o calitate ridicata * rezista la oboseala si socuri * profilul trapezoidal al striatiilor amelioreaza supletea, reduce acumularea de caldura si creste rezistenta la fisurarea nervurilor UTILIZARE : * agitatoare pentru lichide cu consistenta uniforma, generatoare, pompe rotative * ventilatoare pentru mine, lifturi, masini de morarit, razboaie de tesut * pompe cu piston
3.2.10 Curele speciale de poliuretan CARACTERISTICI : * se pot fabrica cu ajutorul unei tehnologii noi, unica in Europa, o serie variata cu diferite profile corespunzatoare domeniilor de activitate vizate * grad de precizare ridicat astfel compensandu-se dezavantajele curelelor confectionate in procesul clasic tehnologic * disponibil in lungimi de la 100 la 1000 mm cu o latime de 190 mm UTILIZARE : * imprimante, copiatoare, faxuri * echipamente optice, medicale * masini de impachetat, transportat pe cablu * industria sticlei, jucariilor
3.2.11 Curele autovehicule CARACTERISTICI : * curele trapezoidale clasice, danturate, cu nervuri longitudinale, trapezoidale multiple, toate au calitati fizico mecanice deosebite, rezistenta la ulei si agenti corozivi * raport calitate - pret optim * regim termic de functionare de la -40 °C ÷ 100°C * tolerante reduse * viata indelungata cu pastrarea caracteristicilor in timp UTILIZARE : * la distributia autovehiculelor
* la sisteme electrice de reglare ( geamuri electrice, oglinzi electrice, reglarea automata a scaunelor) * pompe de apa, turbosuflante, ventilatoare * sisteme de aer conditionat
3.2.12 Curele speciale Curele plane, transportoare, fara sfarsit (perforate), fara sfarsit duble (perforate), articulate, trapezoidale (din poliuretan), cu sectiune rotunda (poliuretan), curele cu adaos de linatex, dublu trapez (HAA, HBB, HCC).
CARACTERISTICI UTILIZARE : * cu rezistenta deosebita la ulei, intemperii, la uzura isi gasesc utilizare aproape in toate domeniile de activitate industriala dar cu precadere la masinile agricole, din industria textila, electro-casnice
CAPITOLUL IV NORME DE TEHNICĂ A SECURITĂŢI MUNCII 1.
În încăperile umede se folosesc unelte electrice care funcţionează la tensiunea de 30;24;12 V;
2.
Distanţa dintre un tablou de distribuţie şi un utilaj să nu fie mai mică de un 1 mm;
3.
Este interzisă lăsarea montajului sub tensiune fără supraveghere;
4.
Înaintea efectuări lucrări se va face o scurtă verificare a sculelor din punct de vedere al izolaţie;
5.
Înaintea efectuări operaţiei de îndoire se va verifica starea ciocanului şi coada să nu prezinte fisuri şi să fie bine fixată;
6.
Uneltele de mână pentru tăiere vor fi verificate înainte de începerea pentru a se depista defecţiunile care ar putea exista;
7.
În timpul efectuări operaţiei de îndreptare nu se va sta aplecat cu faţa spre tablă, corpul se va ţine drept în faţa mesei de lucru
8.
Uneltele de mână trebuie să fie în bună stare de funcţionare, să nu prezinte crăpături sau deformări
9.
Îndreptarea aşchiilor rămase în urma filetări se vor îndepărta cu o mătură sau perie;
10.
Aparatele şi instalaţiile intrate în reparaţii capitale nu se va da în exploatare fără a fi
prevăzute cu toate dispozitivele care vă asigură securitatea muncii; 11.
În cazul reparaţiilor capitale conducerea e obligată a lua măsuri de îmbunătăţire a condiţiilor de muncă prin mijloace de mecanizare, măsurări tehno-sanitare şi măsurări tehno-organizatoare;
12.
Conducerea tehnică va ţine evidenţa eşalonări şi realizări lucrărilor de investiţii pentru
protecţia muncii şi limita termenelor stabilite în plan; 13.
Întreg personalul este obligat să îndeplinească şi să ceară angajaţilor în subordine să îndeplinească strict normele de tehnică a securităţi muncii pentru care au toată răspunderea;
14.
Pentru nerespectarea normelor şi instrucţiunilor de tehnică a securităţi munci şi protecţia muncii vinovaţi vor fi traşi la răspundere conform regulamentului.
BIBLIOGRAFIE 1. Bostan I., Dulgheru V. Transmisii planetare, precesionale şi armonice. Ed. Tehnică, Bucureşti-ed.”Tehnica” Chişinău, 1997.
2. Chişiu A, ş.a. Organe de maşini. Editura didactică şi pedagogică Bucureşti, 1981. 3. Gafiţanu M., Bostan I., Jula A., Dulgheru V.,Hagiu Gh. Organe de maşini. Vol.1. Editura Tehnică-Bucureşti, 1999. 4. Gafiţanu M., Bostan I., Jula A., Dulgheru V.,Hagiu Gh. Organe de maşini. Vol.2. Editura Tehnică-Bucureşti, 2003. 5. Dobre G. Organe de maşini. V.1. Editura BREN, Bucureşti, 2003. 6. Creţu S. Sp., Mecanica contactului, vol. I, Editura „Gh. Asachi” Iaşi, 2002. 7. Ivanov M.N. Organe de maşini. / Traducere din limba rusă. Chişinău, Ed.”Tehnica”, 1992. 8. Miloiu Gh., Dudiţă F. Transmisii mecanice moderne. Bucureşti, Ed.Tehnică, 1971, 9. Olariu V., Brătianu C. Modelare numerică cu elemente finite. Bucureşti, Ed.Tehnică, 1986,
