Напряжения в ремне

Наибольшие напряжения действуют в ведущей ветви ремня. Они складываются из напряжений растяжения в ведущей ветви о, напряжения о, растяжения от действия центробежной силы и напряжений о, изгиба при огибании ремнем малого шкива (см. рис. 4.24).

где А — площадь сечения ремня: А = 6-b, b и 5 — ширина и толщина ремня.

В той части ремня, которая огибает шкив, возникает напряжение изгиба о,₍. По закону Гука о_и = zE, где е относительное увеличение волокон, а Е — модуль упругости. При чистом изгибе е = у/г.

Здесь у — расстояние от нейтрального слоя; г — радиус кривизны нейтрального слоя.

Эпюра напряжений в ремне ременной передачи.

Рис. 4.24.

На эпюре о_ьо₂ — напряжения растяжения в ведущей и ведомой ветвях; а" — напряжения от центробежных сил; а_ц1, а"₂ — напряжения изгиба на участках огибания шкивов ремнем;

В нашем случае у = 6/2, г = (d + 6)/2 ~ d/2, е = b/d.

Следовательно, напряжение изгиба в ремне прямо пропорционально толщине ремня и обратно пропорционально диаметру шкива. Напряжение изгиба возникает при набегании элемента ремня на шкив и исчезает при сбегании ее со шкива. Вследствие этого напряжение изгиба изменяется по пульсирующему циклу с очень большой частотой и при соответствующей амплитуде вызывает разрушение от явления усталости.

Для уменьшения амплитуды этих напряжений применяются тонкие ремни и большие диаметры шкивов, выдерживая отношение: