
Мы занимаемся производством приводных ремней с 1988 года, и звонки, поступающие в нашу техническую службу, следуют определенной схеме. Каждые несколько недель в карьерах теряются ремни привода дробилки. Завод заменяет один сломанный ремень на винтовом компрессоре, а следующий на очереди идет через неделю. Кто-то присылает по электронной почте фотографию шкива, на котором три ремня блестят, а канавка на одном отполирована до голого металла. Вопрос всегда один и тот же: какой ремень купить?
Почти никогда проблема не связана с составом. Проблема в наборе.
Многоклиновой привод представляет собой систему распределения нагрузки. Три, четыре или более ремней проходят рядом в одинаковых канавках, и вся концепция конструкции заключается в том, что каждый ремень несет одинаковую долю крутящего момента. Это справедливо только тогда, когда ремни фактически идентичны в одном измерении, которое определяет поведение клинового ремня под нагрузкой: базовой длине при рабочем натяжении. Промах на пару миллиметров и привод перестанет делиться. Оно начинает наказывать. Ремень, который оказывается самым коротким, выполняет большую часть работы, изнашивается быстрее всего и сносит с собой весь привод, когда его отпускают. Остальные ремни по-прежнему исправны, и именно поэтому так много бригад технического обслуживания повторяют одни и те же неисправности.
Эта статья посвящена установочной стороне ременных передач. Как устроен комплект ленточных клиновых ремней, как прочитать его номер детали, когда правильным ответом является двухполосный комплект, а когда вам действительно нужны 3 или 4 ремня, как натянуть комплект, чтобы он прослужил первый месяц, и как распознать неисправности. Мы также выполняем один полный расчет выбора от паспортной таблички двигателя до заказа на поставку. Если вам нужно более широкое представление о профилях, размерах и наличии на складе, воспользуйтесь нашим руководство по покупке профилей и размеров клиновых ремней охватывает эту тему; на этой странице отображается соответствующий вопрос.
01Почему привод с несколькими канавками выходит из строя, когда ремни не являются Установить
Начните с физики, потому что все остальное в этой статье вытекает из нее. Клиновой ремень не передает крутящий момент, цепляясь, как цепь, за звездочку. Он вклинивается в V-образную канавку и передает усилие за счет трения по двум боковым сторонам. Чем туже ремень, тем глубже он заклинивает, тем выше нормальная сила на боковых сторонах и тем больший крутящий момент может выдержать ремень, прежде чем он соскользнет.
Каждый ремень в приводе расположен на одинаковом межцентровом расстоянии
Вот ограничение, которое делает наборы необходимыми. Все ремни в многоканальной передаче вращаются между одними и теми же двумя валами. Они имеют одинаковое межосевое расстояние и одинаковое положение захвата. Не существует механизма, который давал бы одному ремню больше места, чем другому. То есть, когда вы натягиваете привод, вы задаете одно общее геометрическое условие, и каждый ремень реагирует на него в соответствии со своей длиной.
Если ремни одинаковой длины, арифметика чистая. Та же длина, такое же установленное натяжение, такое же растяжение упругости под нагрузкой, такое же распределение нагрузки. Каждый ремень в трехленточном комплекте воспринимает одну треть тангенциальной силы. В 4-х полосном наборе одна четверть. Именно для этого был спроектирован привод, и для этого рассчитаны канавки шкивов, вал, подшипники и сами ремни.
Теперь представим разницу в длине. Это не займет много времени. Базовая длина промышленных приводов варьируется от нескольких сотен миллиметров на маленьком вентиляторе до более 10 000 мм на большой дробилке, а производственные допуски на одном ремне такой длины измеряются в миллиметрах. Смешайте две производственные партии или объедините старый ремень с тремя новыми, и разброс по комплекту от 1 до 4 мм вполне нормален.
Как несколько миллиметров несовпадения влияют на загрузку общего доступа
Клиновой ремень – это пружина. Его натяжение пропорционально тому, насколько далеко он растянут, а растяжение пропорционально длине. Это означает, что небольшая абсолютная разница в длине становится небольшой разницей в деформации, но разницей в деформации, которую привод не может избежать, преобразуя в разницу в натяжении.
Наденьте три ремня длиной 2500 мм, 2502 мм и 2498 мм на один привод и натяните привод до правильного прогиба. Средний пояс длиннее самого короткого на 2 мм, что составляет 0,08 процента. Это звучит незначительно. Это не так, поскольку диапазон рабочего натяжения ремня узок по сравнению с его жесткостью. Самый короткий ремень, растянутый немного больше на то же межосевое расстояние, начинается с более высокого статического натяжения. Более высокое статическое напряжение означает, что он глубже заклинивает, создает большее трение и принимает на себя непропорциональную долю тангенциальной нагрузки. На дисках, которые мы урезали, дисбаланс не является ошибкой округления; один ремень в сильно несоответствующем приводе с четырьмя канавками может выглядеть как ремень, проработавший в несколько раз дольше, чем его соседи.
Распределение нагрузки в многовольтовом приводе — это не компромисс, который можно найти посередине. Это равновесие: победитель получает больше, и победителем всегда становится самый короткий пояс.
Сначала умирает самый короткий ремень, а потом начинается каскад
Перегруженный ремень выходит из строя раньше своих соседей. Это первое событие. Второе событие стоит денег, потому что оно обычно происходит через несколько дней, и никто их не связывает.
Когда рвется один ремень в комплекте, меняются сразу три вещи. Общая нагрузка, которую должны нести оставшиеся ремни, увеличивается, поэтому каждый из них теперь работает сверх расчетной доли. Натяжитель и натяжитель перемещаются, поскольку привод потерял длину ремня в ременной петле, а остальные ремни теряют установочное натяжение. А если вышедший из строя ремень намотался или перетерся, его свободный конец может ударить по ограждению, зацепиться за шкив или засорить соседний ремень.
Уцелевшие ремни сейчас недостаточно натянуты и перегружены. Они скользят. Скольжение приводит к нагреву и износу боковой поверхности, а также к глянцеванию поверхности трения. Глазурованному ремню требуется большее натяжение для передачи того же крутящего момента, который натяжитель не может обеспечить без чрезмерного напряжения того, что осталось. Каскад теперь работает самостоятельно. Каждая последующая неудача приближается к последней. Это и есть тот самый признак неисправности, лежащий в основе классической жалобы на обслуживание, что «эти ремни служат всего несколько недель».
Износ канавок и выравнивание усугубляют проблему
Есть эффект второго порядка, который стоит назвать. Неравномерное распределение нагрузки ускоряет износ канавок шкива. Перегруженный ремень сильнее вдавливается в свою канавку, вследствие чего эта канавка расширяется быстрее остальных. Как только канавки перестанут быть идентичными, новый комплект ремней, который идеально подобран, все равно будет иметь неравномерный контакт, поскольку геометрия, по которой он движется, больше не является однородной. Изношенные канавки также позволяют ремням садиться ниже, что уменьшает эффективный диаметр шага, а вместе с ним и скорость ремня, и передаваемую мощность.
Несовпадение выполняет ту же работу, но с другой стороны. Отклонение от параллельности даже на полградуса нагружает одну сторону комплекта больше, чем другую, и добавляет боковую силу, которая пытается выкатить ремни из канавок. Мы бывали на заводах, где комплект менялся четыре раза в год, и настоящей неисправностью был шкив, который ни разу не выравнивался с момента ввода в эксплуатацию.
Практический вывод краток. На любом приводе с более чем одной канавкой ремень не является единицей покупки. Набор есть.
02Ленчатые ремни, подобранные наборы и свободные ремни: три разных Вещи
Покупатели используют эти три термина так, как если бы они были взаимозаменяемыми. Это не так, и разница определяет, распределяет ли ваш диск нагрузку намеренно или по счастливой случайности.

Клиновой ремень тяжелого классического профиля, завязанный сверху, чтобы отдельные ремни не могли отделяться или перемещаться.
Свободные отдельные ремни
Провисший ремень — это один ремень. Его формуют, отверждают и измеряют самостоятельно, а затем упаковывают самостоятельно. Его базовая длина контролируется в соответствии с производственным допуском, и этот допуск — это то, что вы покупаете. Таким образом, два ремня с одинаковым напечатанным номером детали могут располагаться на противоположных концах окна допустимой длины. Когда дистрибьютор снимает с полки четыре ремня, чтобы заполнить привод с четырьмя канавками, эти четыре ремня могут быть получены из четырех разных партий отверждения в четыре разных дня. По отдельности все четыре входят в спецификацию. В комплекте они могут не совпадать друг с другом.
Слабые ремни все еще имеют место. Одноканальные приводы, аварийный ремонт, работа сельскохозяйственной техники во время уборки урожая, а также приводы, в которых натяжное устройство регулируется ремень за ремнем. Однако при использовании настоящего промышленного привода с несколькими канавками покупка незакрепленных ремней и надежда на лучшее — это решение, за которое придется заплатить позже.
Сопоставленные наборы: старая, но все еще полезная дисциплина
Клиновые ремни подобранного комплекта представляют собой отдельные ремни, снятые с производства и сгруппированные таким образом, чтобы их измеренные длины попадали в ограниченное окно. В старой стандартной практике каждая группа носила номер совпадения, отштампованный на поясе, и законная группа разделяла этот номер. Смысл прост: ремни остаются отдельными объектами, но ведут себя так, как если бы они были сделаны вместе.
Соответствующие наборы решают проблему длины, если соблюдается дисциплина. Он ломается в тот момент, когда кто-то пополняет набор. Добавьте один неподходящий ремень к трем подходящим ремням, и привод вернется к сценарию несоответствия из раздела 01. Он также не может предотвратить перекатывание подходящего ремня в изношенной канавке или биение на большом межосевом расстоянии, поскольку ремни по-прежнему могут свободно двигаться независимо.
Ленчатые клиновые ремни: распределение нагрузки по конструкции
Клиновой ремень с полосами, иногда называемый соединенным клиновым ремнем или силовым ремнем, представляет собой несколько ребер клинового ремня, отформованных и вулканизированных как одно непрерывное тело с усиливающей связующей лентой сверху. Ребра постоянно соединены. Их нельзя разделять, размещать неравномерно или смешивать с ребрами из другой производственной партии. В комплекте ремень.
Эта единственная конструктивная особенность позволяет купить четыре вещи на реальном диске. Во-первых, распределение нагрузки гарантируется геометрией, а не контролем, поскольку все ребра имеют одинаковую длину в пределах производственного допуска одного отлитого корпуса. Во-вторых, стяжная лента сопротивляется боковому движению, которое позволяет отдельным ремням выскальзывать из изношенных или смещенных канавок. В-третьих, лента защищает ремень от вибрации и биения на больших пролетах и в приводах с пульсирующими нагрузками, что является именно тем условием, которое наблюдается на дробилках и поршневых компрессорах. В-четвертых, установка и повторное натяжение становятся одной операцией вместо четырех, что важно, когда привод находится за ограждением внутри дробильной станции.
Этот компромисс честен и заслуживает внимания. Комплект с лентами стоит дороже, чем такое же количество свободных ремней, потому что для этого требуется больше материала, больше возможностей для обработки и более строгая настройка формы. Вы не можете собрать комплект из имеющихся на складе запасов, как это можно сделать с одиночными ремнями, поэтому комплект с полосами может быть изготовлен на заказ с необычными профилями и длиной. А комплект с полосами необходимо заказать, изменить и списать как единое целое; варианта частичной замены не существует по определению.
Клиновые ремни с полосками не являются поликлиновыми ремнями
Еще одно отличие позволяет избежать путаницы в отделе закупок. Ленточный клиновой ремень имеет отдельные V-образные ребра, закрепленные сверху; каждое ребро вклинивается в свою глубокую канавку точно так же, как обычный клиновой ремень. Поликлиновой или многоклиновой ремень (ремень ПК) имеет совершенно другую конструкцию: тонкий ремень с плоской спинкой и множеством мелких продольных ребер, который обхватывает небольшие диаметры и передает вспомогательные нагрузки. Это разные продукты с разными канавками, разными правилами натяжения и разным применением, а также руководство по ремням PK и профилям поликлиновых ремней описывает это семейство отдельно.
Ещё о том, где живут эти пояса. На большинстве заводов, которые мы обслуживаем, работают оба семейства одновременно, и за обоими ухаживает одна и та же бригада технического обслуживания: a резиновая конвейерная лента, подающая необработанный камень в дробилку, и ленточный агрегат, приводящий в движение саму дробилку. Неисправности в этих двух областях связаны чаще, чем люди ожидают, потому что ремень, который проскальзывает, и ремень, который сходит с центра, обычно связаны с одними и теми же привычками выравнивания и ведения домашнего хозяйства.
03Чтение номера детали ленточного клинового ремня
Половина ошибок при заказе, которые мы видим, связана с обозначением, которое было скопировано и непонятно. Как Производитель клиновых ремней мы читаем эти строки заказов каждый день, и все те же три ошибки продолжают возвращаться. Обозначение комплекта ленточных клиновых ремней содержит три части информации, и они должны отображаться в одном и том же порядке в подтверждении заказа и на самом ремне.
Часть первая: Профиль
Профиль — это поперечное сечение, и он определяет, какую мощность может нести одно ребро, к какой канавке оно подходит и на каком маленьком шкиве оно может работать без перегрева. Узкоклиновые профили пишутся СПЗ, СПА, СПБ и СПЦ. Классические профили обозначаются A, B, C и D в дюймовом мире, а также существует семейство дюймовых профилей с узким клином, обозначаемое 3V, 5V и 8V. Буквы не являются декоративными. Ремень СПБ в канавке А ослаб и проскальзывает; Ремень, вдавленный в канавку SPB, садится высоко, касается не той части боковой поверхности и разрушает и ремень, и шкив.
Часть вторая: количество полос
Это число, указывающее, сколько ребер соединено вместе, и оно должно соответствовать количеству канавок шкива. Трехленточный ремень на шкиве с четырьмя канавками оставляет канавку пустой, что снижает мощность привода на четверть и разбалансирует нагрузку на вал. 4-х ленточный ремень на 3-х канавочный шкив установить просто невозможно. Мы пишем количество полос сразу после профиля, разделяя их тире или косой чертой: 3-SPB, SPB 3 или 3/SPB, в зависимости от того, какое соглашение ожидает принимающая система.
Часть третья: базовая длина
Третья часть — это длина, и здесь теряются деньги. У клинового ремня есть как минимум три длины, которые стоит знать: внутренняя длина, базовая или шаговая длина и внешняя длина. Они различаются, и разница растет вместе с профилем. Профили с узким клином почти всегда обозначаются базовой длиной в миллиметрах, поэтому ремень SPB обозначается как SPB 4-1700, что означает четыре ребра на базовой длине 1700 мм. Классические ремни A, B, C и D обычно обозначаются числом в дюймах, и соотношение между этим числом, базовой длиной и внешней длиной зависит от сечения, поэтому номер, скопированный со старого ремня, можно легко прочитать неправильно.
Наши советы неброские, но эффективные. Всегда указывайте базовую длину в миллиметрах в заказе на поставку, даже если существующее обозначение клиента указано в дюймах, и просите поставщика подтвердить базовую длину перед резкой материала. В наборе с лентами, изготовленном на заказ, ошибка в длине означает, что весь набор бракованный.
Как выглядит полное обозначение набора с полосами
Соедините три части и получите что-то вроде SPB 4-1700, или в дюймовом мире узкого клина 5V 3-1250, или в классическом мире 3/B112. В нашем предложении вы также увидите конструкцию (витую или зубчатую), тип шнура, антистатические свойства, если ремень нуждается в этом, а также количество лент, указанное как словами, так и цифрами, поскольку мы узнали, что «3» и «8» плохо переносят телефонные звонки.
Настоящая строка заказа, написанная так, как мы предпочитаем ее получать, выглядит следующим образом: «СПБ 4-1700, в упаковке, масло- и термостойкий, 6 комплектов, базовая длина 1700 мм, количество лент 4, для привода щековой дробилки, промаркировать каждый комплект одинаковым кодом соответствия». Это единственное предложение устраняет всю двусмысленность, которую оставляет открытым только номер детали.
04Профили и заданные размеры, которые мы создаем, в одной таблице
Прежде чем можно будет ответить на вопрос о 2, 3 или 4 полосах, необходимо зафиксировать профиль, поскольку профиль устанавливает потолок мощности, которую может нести одно ребро. В таблице ниже представлена рабочая сводка, которую мы используем, когда клиент присылает нам диск и спрашивает, что возможно. Относитесь к столбцу мощности как к порядку величины для шкива среднего размера при 1450 об/мин, а не как к опубликованному значению: число, на которое вы полагаетесь, должно быть взято из действующей таблицы номиналов для конкретной заявленной конструкции с поправкой на диаметр шкива, скорость ремня, дугу контакта и длину ремня.
| Профиль | Номинальное поперечное сечение, верхняя ширина × высота (мм) | Диапазон базовых длин, которые мы обычно используем (мм) | Типичное количество полос | Порядок величины на ребро при 1450 об/мин | Где мы это видим | <тр>СПЗ | 9,7 × 8 | 630 – 3550 | 2 – 5 | 1,5–3 кВт | Маленькие вентиляторы, компакторы, легкие насосы | <тр>SPA | 12,7 × 10 | 800 – 4500 | 2 – 6 | 2,5–5 кВт | Насосы, небольшие компрессоры, приводы для мастерских | <тр>SPB | 16,3 × 13 | 1250–8000 | 2 – 20 | 5 – 11 кВт | Винтовые компрессоры, дробилки, миксеры, вентиляторы | <тр>SPC | 22 × 18 | 2000–12500 | 3 – 20 | 9 – 20 кВт | Крупные дробилки, мельницы, большие насосы, воздуходувки с ременным приводом | <тр>A (1/2 дюйма) | 12,7 × 8 | 660 – 4000 | 2 – 6 | 1,5–3 кВт | Устаревшее оборудование, сменные приводы, осветительная установка | <тр>B (21/32 дюйма) | 16,7 × 11 | 800 – 5000 | 2 – 8 | 2,5–5,5 кВт | Сельскохозяйственная техника, старые насосы, приводы лесопилок | <тр>C (7/8 дюйма) | 22,2 × 14 | 1200–7000 | 2 – 12 | 4 – 9 кВт | Дробилки, компрессоры, приводы мельниц устаревших конструкций | <тр>D (1–1/4 дюйма) | 31,8 × 19 | 2000–10000 | 2 – 12 | 7 – 16 кВт | Приводы тяжелых дробилок и мельниц, карьер | <тр>3В / 5В / 8В | 9,5/15,9/25,4, высота 8/13/23 | 500–12 500 в зависимости от раздела | 2 – 20 | 1.5 – 25 кВт | Североамериканское оборудование, замена OEM | таблица>
|---|
| Установить размер | Типичное окно включения питания | Канавки на шкиве | Оборудование, на котором мы это видим | Когда вместо этого следует активизироваться | <тр>1 пояс (без комплекта) | Приблизительно до 15 кВт | 1, иногда 2 с одним ремнем, снятым с эксплуатации | Небольшие центробежные насосы, вентиляторы, станки для мастерских, устаревшие приводы с одной канавкой | В набор входит все, что превышает 15 кВт, или любой привод с реальной ударной нагрузкой | <тр>2-полосный набор | 15–30 кВт на SPB или B | 2 | Малые винтовые компрессоры, технологические насосы, вентиляторы градирен, оборудование для растениеводства и кормопроизводства, небольшие молотковые мельницы | Переходите на три или четыре диапазона, когда требуемая мощность превышает номинальную мощность с двумя ребрами, когда нагрузка превышает около 4000 часов в год или когда приводная машина запускается под нагрузкой | <тр>3-полосный набор | 22 – 45 кВт на SPB или B | 3 | Винтовые компрессоры, среднецентробежные насосы, шнековые конвейеры, мешалки, молотковые мельницы, небольшие вибрационные грохоты | Перейдите к четырем полосам или более тяжелому профилю, когда ведомая масса высока, когда окружающая среда нагревается или когда ход натяжного устройства уже близок к пределу | <тр>Набор из 4 полос | 45–75 кВт на SPB или B | 4 | Щёковые и конусные дробилки, большие компрессоры, приводы смесителей, вентиляторные группы, тяжелые насосные агрегаты | Свыше примерно 75 кВт разумным шагом является более широкий набор (6, 8, 10, 12 полос) или смена профиля на SPC, а не четыре ребра уменьшенной секции | <тр>Большие наборы (5–20 полос) | 75 кВт и выше | 5 до 20 и более | Дробилки первичного дробления, шаровые и стержневые мельницы, большие воздуходувки, приводы судовых погрузчиков, горнодобывающий завод | Когда набор становится очень широким, убедитесь, что оба шкива могут иметь такое количество канавок, что отклонение вала остается приемлемым и что скорость ленты все еще находится в допустимых пределах | таблица>
|---|
| Симптом | Что это обычно означает | Действие | <тр>Одно ребро сломано, соседи выглядят исправными | Несоответствующая длина из-за замены одного ремня или одна канавка изношена глубже и ребро проходит с другим эффективным диаметром | Замените весь набор, измерьте канавки, исправьте выравнивание и измените правило покупки только на наборы | <тр>Ребро перевернулось или вывернулось из канавки | Несовпадение, слишком широкая или изношенная канавка, или натяжение намного ниже требуемого; мусор в канавке делает то же самое | Выровняйте привод, измерьте канавки, очистите и снова натяните; проверьте охранника на предмет вмешательства | <тр>Трещины на нижней стороне, ремень кажется жестким и горячим | Нагрузка на изгиб превышает предел, который может выдержать ремень: диаметр шкива или натяжного ролика ниже минимального для профиля или слишком маленький натяжной ролик на задней стороне | Измерьте диаметр шага шкива относительно минимума профиля, увеличьте маленький шкив или замените зубчатую конструкцию, которая легче сгибается | <тр>Потрепанная или порванная лента для галстука на комплекте с лентами | Посторонний предмет в приводе, поврежденный край шкива или защитный контакт, который срезает верхнюю ленту при движении | Осмотрите шкивы и зазор в ограждении, устраните источник контакта, замените комплект | <тр>Визг при запуске, боковые стороны глянцевые и полированные | Скольжение из-за низкого натяжения или из-за остекления, вызванного предыдущим скольжением; иногда нагрузка на привод увеличивалась с момента изменения размера привода | Повторное натяжение в соответствии со спецификацией прогиба; если бока застеклены, замените комплект; пересчитать, соответствует ли диск нагрузке | <тр>Ремень сидит глубоко в канавке и опускается вниз | Изношенные канавки шкива; ремень потерял клиновой контакт, благодаря которому клиновой ремень работает | Измените размер шкива, замените или повторно обработайте его; не вставляйте новые ремни в изношенные канавки | <тр>Внешние ребра изнашиваются гораздо быстрее, чем внутренние ребра того же набора | Угловое смещение между валами, поэтому одна сторона набора проходит туже | Выровняйте обе плоскости, затем повторно натяните; проверьте ножки и основание двигателя на наличие трещин | <тр>Набор растянулся за пределы приемного пути | Обычное сползание по окончании срока службы или постоянный перегрев из-за перегрева диска недостаточного размера | Замените набор; если это происходит неоднократно, проверьте скорость ремня, диаметр шкива и не занижена ли мощность привода | <тр>Ремень набух, мягкий и покрыт маслом или растворителем | Соединение подвергается воздействию утечки смазки из подшипника или коробки передач или технологических химикатов | Сначала устраните утечку, затем укажите маслостойкую конструкцию, а не стандартную | <тр>Шнуры обнажены, внезапный сбой без предупреждения | Истинная перегрузка: затор при запуске, заклинивание приводной машины или комплект, который никогда не был достаточно большим для выполнения своих функций | Изучите ведомую машину, затем пересчитайте привод и рассмотрите ленточный комплект с большим количеством ребер или более тяжелым профилем | таблица>
|---|
| Шаг | Что мы рассчитываем | Результат для этого диска | <тр>1 | Данные о пошлинах | 22 кВт, 1460 об/мин на входе, примерно 950 об/мин на выходе, 16 часов в день, пыльно | <тр>2 | Коэффициент эксплуатации и расчетная мощность | 1,3 → 28,6 кВт | <тр>3 | Диаметры профиля и шкива | SPB; 180 мм ведущий, 280 мм ведущий | <тр>4 | Проверка скорости ремня | 13,8 м/с, в пределах узкого клина | <тр>5 | Длина базы | Рассчитано 1728 мм → закажите 1750 мм | <тр>6 | Скорректированная мощность на ребро | Около 8,3 кВт с учетом коэффициентов дуги и длины | <тр>7 | Количество ребер | 3,45 → 4 ребра, мощность 33,2 кВт | <тр>8 | Строка окончательного заказа | SPB 4-1750, четырехполосный набор, обернутый, совпадающий код | таблица>
|---|











