RU195852U1

RU195852U1 - Belt drive

Info

Publication number: RU195852U1
Application number: RU2019137506U
Authority: RU
Inventors: Эрвин Джеватович Умеров
Original assignee: Эрвин Джеватович Умеров
Priority date: 2019-11-20
Filing date: 2019-11-20
Publication date: 2020-02-06

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к ременным приводам, работающим под нагрузкой, которые могут найти применение в приводах как стационарных, так и мобильных машин различных производств.Ременной привод содержит ведущий, ведомый шкивы, натяжной ролик, охватывающий их приводной ремень, и при этом ведущий шкив закреплен на валу электродвигателя, установленного на платформе, жестко связанной с валом, закрепленным качающимся в подшипниковой опоре, где в статоре электродвигателя закреплен рычаг с натяжным роликом. Дополнительно установлен резистор переменного сопротивления, кинематически связанный с корпусом электродвигателя, который включен в электрическую цепь, позволяющую фиксировать изменение угла наклона корпуса электродвигателя, а следовательно и наклон рычага натяжного ролика, соответствующий углу обхвата шкивов ремнем, в зависимости от диаметров шкивов, натяжного ролика и межосевого расстояния ременного привода, позволяющий определить длину контура ремня и динамический модуль упругости.Технический результат - повышение точности определения углов обхвата шкивов с целью определения длины контура ремня и получение максимального количества данных для проведения исследований по определению динамического модуля упругости. 3 ил.The invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to belt drives operating under load, which can be used in drives of both stationary and mobile machines of various industries. The belt drive contains a drive, driven pulleys, a tension roller covering their drive belt, and in this case, the drive pulley is fixed to the shaft of the electric motor mounted on a platform rigidly connected to the shaft fixed to the oscillating bearing, where a lever with a tension roller is fixed in the motor stator . Additionally, a variable resistance resistor is installed, kinematically connected to the motor housing, which is included in the electrical circuit, which allows you to record the change in the angle of inclination of the motor housing, and therefore the angle of the lever of the tension roller, corresponding to the angle of the pulleys around the belt, depending on the diameters of the pulleys, the tension roller and the center the distance of the belt drive, which allows to determine the length of the belt contour and the dynamic modulus of elasticity. The technical result is an increase in the accuracy of edeleniya angles of wrap pulleys to determine the length of the belt loop, and obtaining a maximum amount of data for studies to determine the dynamic modulus of elasticity. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к ременным приводам, работающим под нагрузкой, которые могут найти применение в приводах как стационарных, так и мобильных машин различных производств.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to belt drives operating under load, which can be used in drives of both stationary and mobile machines of various industries.

Известен ременной привод (Патент Украины на полезную модель №50208 М.Кл F16H 7/12, 2010 г. Аналог), содержащий ведущий, ведомый шкивы, натяжной ролик и охватывающий их приводной ремень. При этом ведущий шкив на валу электродвигателя установлен концентрично его оси вала в подшипниковых опорах, а рычаг с натяжным роликом жестко закреплен на статоре электродвигателя с уравновешивающим грузом.Known belt drive (Patent of Ukraine for utility model No. 50208 M. Cl F16H 7/12, 2010. Analog), containing the leading, driven pulleys, tension pulley and drive belt covering them. In this case, the driving pulley on the motor shaft is mounted concentrically to its shaft axis in the bearing bearings, and the lever with the tension roller is rigidly fixed to the motor stator with a balancing load.

К достоинствам этой передачи можно отнести возможность создания автоматического натяжения ремня в любой момент времени.The advantages of this transmission include the ability to create automatic belt tension at any time.

Недостаток данного аналога - невозможность определить углы обхвата шкивов в режиме передачи нагрузки, а, следовательно, и длину контура испытуемого ремня.The disadvantage of this analogue is the inability to determine the pulley girth angles in load transfer mode, and, consequently, the length of the contour of the tested belt.

Наиболее близким по технической сущности является ременный привод (Научные труды УСХА. Повышение работоспособности ременных передач. - К.: УСХА. 1971. Вып. 52. стр. 43, рис. 6,а. Прототип), содержащий ведущий, ведомый шкивы, натяжной ролик и охватывающий их приводной ремень.The closest in technical essence is the belt drive (Scientific works of the USHA. Improving the health of belt drives. - K .: USHA. 1971. Issue 52. p. 43, Fig. 6, a prototype), containing the leading, driven pulleys, tension roller and drive belt covering them.

Натяжение ремня создается оттягиванием натяжного ролика с помощью динамометра, одновременно обеспечивающий процесс его регулировки. Данный способ основан на использовании условий равновесия ролика, находящегося под действием устанавливаемых сил натяжения веса рычага с роликом и усилия, прикладываемого к ролику через динамометр.The belt tension is created by pulling the tension roller with a dynamometer, while simultaneously ensuring the adjustment process. This method is based on using the equilibrium conditions of the roller, which is under the influence of the set tension forces of the weight of the lever with the roller and the force applied to the roller through the dynamometer.

К достоинствам этого привода можно отнести возможность определения усилия, прикладываемого к натяжному ролику, а, следовательно, и положение натяжного ролика.The advantages of this drive include the ability to determine the force applied to the tension roller, and, consequently, the position of the tension roller.

Недостатком данного стенда является погрешность проведения испытаний до 15%, что в настоящее время является нецелесообразным.The disadvantage of this stand is the error of testing up to 15%, which is currently impractical.

Техническая задача полезной модели - создание конструкции ременного привода, позволяющего определить углы обхвата шкивов ременной передачи в диапазоне рабочих нагрузок с помощью электронных приборов.The technical task of the utility model is to create a belt drive design that allows you to determine the angles of the belt pulleys in the range of workloads using electronic devices.

Технический результат - повышение точности определения углов обхвата шкивов с целью определения длины контура ремня и получение максимального количества данных для проведения исследований по определению динамического модуля упругости.The technical result is to increase the accuracy of determining the angle of pulley girth in order to determine the length of the belt contour and obtain the maximum amount of data for research on the determination of the dynamic elastic modulus.

Это достигается тем, что ременной привод содержит ведущий, ведомый шкивы, натяжной ролик, охватывающий их приводной ремень, и при этом ведущий шкив закреплен на валу электродвигателя, установленного на платформе, жестко связанной с валом, закрепленным качающимся в подшипниковой опоре, где на статоре электродвигателя закреплен рычаг с натяжным роликом, дополнительно установлен резистор переменного сопротивления, кинематически связанный с корпусом электродвигателя.This is achieved by the fact that the belt drive contains a driving, driven pulleys, a tension roller covering their drive belt, and while the driving pulley is mounted on a shaft of an electric motor mounted on a platform rigidly connected to a shaft fixed to a swinging bearing, where on the motor stator a lever with a tension roller is fixed, an additional resistor of variable resistance is installed, kinematically connected with the motor housing.

Отличием данного технического решения от прототипа состоит в следующем: установка резистора переменного сопротивления, кинематически связанного с корпусом электродвигателя, который включен в электрическую цепь, позволяющий фиксировать изменение угла наклона корпуса электродвигателя, а, следовательно, и наклон рычага натяжного ролика, соответствующий углу обхвата шкива ремнем, в зависимости от диаметров шкивов, натяжного ролика и межосевого расстояния ременного привода.The difference between this technical solution and the prototype is the following: installation of a variable resistance resistor kinematically connected to the motor housing, which is included in the electric circuit, which allows you to record the change in the angle of inclination of the motor housing, and, consequently, the angle of the lever of the tension roller, corresponding to the angle of the belt pulley , depending on the diameters of the pulleys, the tension roller and the center distance of the belt drive.

Использование электрических и электронных приборов позволит повысить точность измерения за счет устранения механических элементов.The use of electrical and electronic devices will improve measurement accuracy by eliminating mechanical elements.

Вращение шкивов при различной нагрузке и частоте вращения позволит производить измерения углов обхвата шкивов, длину контура и динамического модуля упругости ремня.The rotation of the pulleys at different loads and speeds will allow the measurement of the angle of the pulleys, the contour length and the dynamic modulus of elasticity of the belt.

Новым является то, что устанавливают резистор переменного сопротивления, кинематически связанный с корпусом электродвигателя. Затем фиксируются показания изменения сопротивления резистора, тарируя полученные значения к углу наклона корпуса электродвигателя, кинематически связанного с рычагом натяжного ролика, а, следовательно, заранее заложив диаметры шкивов, в любой момент времени можно получить результаты измерений. Испытания проводят при различных частотах вращения и различной передаваемой нагрузки. Данные полученные от резистора фиксируются либо с помощью амперметра, либо обрабатываются с помощью ПК посредством осциллографа, и с помощью математической моделью определяются параметры ременной передачи.What is new is that they install a variable resistance resistor kinematically connected to the motor housing. Then, the readings of the change in the resistance of the resistor are recorded, calibrating the obtained values to the angle of inclination of the motor housing kinematically connected with the lever of the tension roller, and, therefore, having previously set the pulley diameters, you can get the measurement results at any time. Tests are carried out at various speeds and various transmitted loads. The data received from the resistor is recorded either using an ammeter or processed using a PC using an oscilloscope, and the belt transmission parameters are determined using a mathematical model.

Полезная модель представлена на чертежах:The utility model is presented in the drawings:

фиг. 1, 2 - показан общий вид ременного привода.FIG. 1, 2 - shows a general view of the belt drive.

фиг. 3 - вид сбоку ременного привода.FIG. 3 is a side view of a belt drive.

Ременной привод содержит ведущий 1, ведомый 2 шкивы, натяжной ролик 3, охватывающий их приводной ремень 4, и при этом ведущий шкив 1 установлен на валу 5 электродвигателя 6, где последний установлен на платформе 7 при помощи лап 8 с возможностью продольного перемещения электродвигателя 6 относительно оси подшипниковой опоры 9 при помощи сквозных направляющих пазов 10. Платформа 7 жестко установлена на валу 11, который установлен в подшипниковой опоре 9 с возможностью вращения относительно оси вала 11. При необходимости на платформу 7 устанавливается дополнительная платформа 12 с возможностью установки груза 13, служащая для создания и регулировки начальной величины натяжения приводному ремню 4 путем изменения расстояния установки груза 13 относительно оси электродвигателя 6 при помощи сквозных направляющих пазов 14 и фиксирующих винтов 15. Рычаг 16 с натяжным роликом 3 закреплен на фланце 17 электродвигателя 6, при этом рычаг 16 имеет возможность регулирования своей длины при помощи сквозных пазов 18 и фиксирующих винтов 19 в зависимости от межосевого расстояния ременного привода, а также угол установки рычага 16 относительно оси электродвигателя 6 при помощи круговых сквозных пазов 20 и фиксирующих винтов 21 для создания дополнительного начального натяжения (при необходимости) приводному ремню 4. Жестко установленная на валу 11 платформа 7, посредством разрезной зажимной втулки 22 кинематически соединена с резистором переменного сопротивления 23.The belt drive contains a leading 1, driven 2 pulleys, a tension roller 3, covering their driving belt 4, and the leading pulley 1 is mounted on the shaft 5 of the electric motor 6, where the latter is mounted on the platform 7 using the legs 8 with the possibility of longitudinal movement of the electric motor 6 relative to the axis of the bearing support 9 using the through guide grooves 10. The platform 7 is rigidly mounted on the shaft 11, which is mounted in the bearing support 9 with the possibility of rotation relative to the axis of the shaft 11. If necessary, the platform 7 is installed I have an additional platform 12 with the ability to install the load 13, which serves to create and adjust the initial value of the tension of the drive belt 4 by changing the distance of the installation of the load 13 relative to the axis of the electric motor 6 using the through guide grooves 14 and fixing screws 15. The lever 16 with the tension roller 3 is fixed to the flange 17 of the electric motor 6, while the lever 16 has the ability to adjust its length using through grooves 18 and fixing screws 19 depending on the center distance of the belt drive, as well as Installation of the lever 16 relative to the axis of the electric motor 6 using circular through grooves 20 and fixing screws 21 to create additional initial tension (if necessary) of the drive belt 4. Rigidly mounted on the shaft 11 of the platform 7, through a split clamping sleeve 22 is kinematically connected to a variable resistance resistor 23.

До включения ременного привода производится регулировка межосевого расстояния, путем перемещения электродвигателя 6 по сквозным направляющим пазам 10 с последующей его фиксацией, после чего производится регулировка величины вылета рычага 16 натяжного ролика при помощи сквозных направляющих пазов 18 с дальнейшей установкой при помощи фиксирующих винтов 19. Далее производится регулировка угла наклона рычага 16 относительно оси электродвигателя 6 при помощи сквозных круговых пазов 20 и фиксирующих винтов 21 с целью создания начальной величины натяжения приводному ремню 4.Before the belt drive is switched on, the axle distance is adjusted by moving the electric motor 6 through the through guide grooves 10 with its subsequent fixation, after which the departure of the lever 16 of the tension roller is adjusted using the through guide grooves 18 with further installation with fixing screws 19. Then it is made adjusting the angle of inclination of the lever 16 relative to the axis of the electric motor 6 using through circular grooves 20 and fixing screws 21 in order to create the initial values tensioning the transmission belt 4.

Для создания и регулировки начальной величины натяжения приводному ремню 4 в конструкции предусмотрен груз 13 величина вылета, относительно оси электродвигателя 6, регулируется при помощи сквозных направляющих пазов 14 и фиксирующих винтов 15.To create and adjust the initial value of the tension of the drive belt 4, a load 13 is provided in the structure, the departure value, relative to the axis of the electric motor 6, is adjusted using the through guide grooves 14 and fixing screws 15.

Ременной привод работает следующим образом. При включении электродвигателя 6 и вращении ведущего шкива 1, например, по фиг. 1 по часовой стрелке, на электродвигатель 6 действует реактивный момент, направленный в противоположную сторону вращения, который поворачивается вместе с рычагом 16, натяжным роликом 3 и платформой 7 до тех пор, пока не будет создано нормируемое натяжение приводному ремню 4, пропорциональное передаваемой нагрузке. При этом, как показано на фиг. 2, платформа 7 проворачивает вал 11 на некоторую величину, которую фиксирует резистор 23 изменяя свое сопротивление, а следовательно и силу тока которая снимается амперметром или с помощью ПК посредством осциллографа, что дает возможность определить угол наклона рычага натяжного ролика.Belt drive operates as follows. When the electric motor 6 is turned on and the drive pulley 1 is rotated, for example, as shown in FIG. 1 clockwise, a reaction torque is applied to the electric motor 6, directed in the opposite direction of rotation, which rotates together with the lever 16, the tension roller 3 and the platform 7 until a normalized tension is created on the drive belt 4 proportional to the transmitted load. Moreover, as shown in FIG. 2, the platform 7 rotates the shaft 11 by a certain amount, which is fixed by the resistor 23 by changing its resistance, and therefore the current strength which is removed by an ammeter or using a PC using an oscilloscope, which makes it possible to determine the angle of inclination of the tension roller lever.

При различных значениях передаваемой нагрузки будет изменяться угол наклона рычага 16 и с помощью математической модели определяются углы обхвата шкивов ременной передачи, длину контура ремня и динамический модуль упругости, которые могут быть использованы в научных исследованиях и результатов оценки качества изготовления ремней.At various values of the transmitted load, the angle of inclination of the lever 16 will change and using the mathematical model the angles of the belt pulleys, the contour of the belt and the dynamic modulus of elasticity can be used, which can be used in scientific research and the results of assessing the quality of production of belts.

Claims

A belt drive comprising a driving, driven pulleys, a tension roller covering their drive belt, while the driving pulley is mounted on a shaft of an electric motor mounted on a platform rigidly connected to a shaft fixed to a swinging bearing bearing, on the stator of which a lever with a tension roller is fixed characterized in that a variable resistance resistor is installed kinematically connected by means of a split clamping sleeve to the motor housing, included in the electrical circuit and fixing the change in angle and tilt motor body, and hence the inclination of the lever tensioning roller corresponding to the angle of wrap pulleys belt, depending on the diameters of the pulleys and the tensioning pulley of the belt drive axle distance, allowing the belt to define the contour length and dynamic elastic modulus.