На промышленных конвейерах наравне с транспортерными лентами используются приводные ремни различных конструкций и профилей. Причем зачастую они отвечают не только за передачу энергии от двигателя на валы, но и выступают альтернативой ленте, напрямую контактируя с продукцией. В качестве транспортировочных обычно используются клиновые, плоские и зубчатые ремни. И поскольку последние выделяются за счет ряда характеристик, сегодня мы подробнее остановимся именно на них. Поговорим про зубчатые ремни, виды их профилей, преимущества и особенности.
Общие преимущества
- Высокий КПД – до 98%.
- Надежность.
- Отсутствие необходимости в дополнительном обслуживании и смазке.
- Стабильность размеров, обеспечивающая точность линейного и углового позиционирования.
- Простая система натяжного устройства и возможность эксплуатации без него.
- Отличная синхронность
- Меньше нагрузка на валы и подшипники.
- Уменьшенные размеры привода.
- Отсутствие проскальзывания ремня.
- Уверенная работа на больших скоростях – до 50 м/с.
- Стабильность при работе с большим передаточным числом.
- Меньше уровень шума.
- Большой ассортимент размеров.
Две последние особенности позволяют эффективно передавать энергию без необходимости сильного натяжения. Сама передача усилия происходит в момент сцепления зубьев со шкивом. В то же время, при выходе зуба из зацепления возрастает нагрузка на ремень – он деформируется и может проскальзывать. И это – основная проблема этого вида передачи.
У зубчатых ремней есть еще два взаимосвязанных плюса – износостойкость и стойкость к агрессивным средам. Однако это справедливо только для одного вида изделий – полиуретановых. И поскольку мы уже коснулись темы видового разнообразия, перейдем к основной теме материала.
Виды зубчатых ремней
Их классификация базируется на нескольких основных параметрах.
По материалу
- Резинотканевые – дешевле, но существенно быстрее изнашиваются. Не используются в качестве транспортировочных.
- Полиуретановые – дороже, но экономически выгоднее: у них выше стойкость к истиранию, выше стабильность, стойкость к агрессивным средам. Полиуретан вообще считается одним из самых надежных материалов для производства ремней и лент и по характеристикам превосходит ПВХ и, тем более, резину. Кроме того, они могут работать на шкивах небольшого диаметра, обладают высокой прочностью соединения с кордом и имеют высокую точность шага.
По форме зуба (по профилю)
- Трапециевидный – «классический» профиль.
- Круглый – обеспечивает более плавный ход, большую площадь контакта зубьев со шкивом, более равномерно распределяет напряжения, передает более высокие нагрузки.
- Усеченный (криволинейный) – промежуточный вариант – круглый зуб с плоской вершиной.
Особняком стоит еще один вид – с направляющей. Направляющая – это дополнительная «ступенька» в центральной части ремня, которая во время работы попадает в ответный паз по центру шкива, что обеспечивает стабильно линейное движение даже при высоких нагрузках. Направляющими обычно оснащаются транспортировочные зубчатые ремни.
На практике эта классификация гораздо более обширна, поскольку все крупные производители предлагают ремни с собственным уникальным профилем зуба и уникальной маркировкой. Подробнее об этом можно узнать из каталога производителя у продавца.
По технологии производства
- Конечные (открытые) – фактически, это заготовка ремня в рулоне, которую для эксплуатации необходимо обрезать в размер и качественно соединить в кольцо. Точно так же, как и конвейерную ленту.
- Бесконечные стыкованные – готовые ремни стандартных размеров, изготовленные из конечных заготовок.
- Бесконечные бесшовные – изначально производятся в виде кольца с непрерывным кордом. Используются там, где требуется предельная прочность и максимальная синхронизация.
Независимо от технологии и вида, все ремни можно обрезать по ширине. Но для этого необходимо специализированное оборудование, которое обеспечит четкое соблюдение ширины по всей длине.
Виды зубчатых ремней по функциональности
Ремни различаются по применению, что отражается на их внешнем виде и конструкции.
- Односторонние – стандартные приводные ремни. Используются в большинстве приводов.
- Двухсторонние – зубцы с обеих сторон, устанавливаются в сложных контурах.
- Транспортировочные (протяжные) – помимо зубчатого основания и корда, увеличивающего стабильность размеров, обратная сторона ремня покрывается дополнительным слоем материала. Это может быть ПВХ, полиуретан, резина, силикон, кожа, тефлон и т.д. в зависимости от условий работы, задач и нагрузки. Покрытие нужно не столько для дополнительной прочности, сколько для улучшения сцепления с транспортируемой продукцией (увеличения трения). По этой причине на его поверхности могут наноситься различные углубления и проточки. Они повышают «цепкость» ленты и предотвращают скатывание продукции. Третий (после материала и рисунка поверхности) важный момент – твердость. Чем она выше, тем выше износостойкость, точнее, устойчивость к истиранию.
- С перегородками – фактически, разновидность транспортировочных ремней, оснащенных поперечными перегородками. Их размер и частота установки зависят от вида перемещаемых изделий. Перегородки могут монтироваться жестко или быть съемными.
Резюмируем
Большое разнообразие видов зубчатых ремней усложняет их подбор под конкретные условия эксплуатации. Больше всего сложностей вызывает подбор профилей, поскольку единого жесткого регламента для всех производителей нет. Поэтому перед покупкой ремня лучше проконсультироваться со специалистом, уточнив предполагаемые условия работы и параметры установленной конвейерной линии.