COLEGIUL TEHNIC „ION I. C. BRĂTIANU”TIMIŞOARA

PROIECTREALIZAT ÎN SCOPUL CERTIFICĂRII COMPETENŢELOR

PROFESIONALE ÎN VEDEREA OBŢINERII CERTIFICATULUI DE CALIFICARE PROFESIONALĂ NIVELUL 4

SESIUNEA IUNIE 2015

Domeniul: MECANICĂCalificarea: TEHNICIAN MECANIC PENTRU ÎNTREȚINERE ȘI

REPARAȚII

TEMA PROIECTULUIASAMBLAREA TRANSMISIILOR PRIN CURELE

ÎNDRUMĂTORPROFESOR: ing. POPA DIDINA

CANDIDATELEV: BORODEA TĂNĂSICĂCLASA: XIII-I seral RD

1

2015

CONŢINUTUL LUCRĂRII1. PARTEA TEORETICĂ:

a) Cuprins

b) Argument: prezentarea aspectelor teoretice şi practice din perspectiva importanţei şi utilizării în specialitate

c) Conţinuțul propriu – zis:

Clasificare, caracteristici tehnice, date de catalog Scheme structurale, mod de funcţionare Analiza comparativă a diferitelor tipuri Concluzii

d) Bibliografie

2. ANEXE

Documentaţii tehnice, ghidul de operare şi întreţinere, manual de utilizare Foi de catalog Alte materiale: CD cu continutul integral al lucrarii ( Word.doc) și ppt

CERINŢE:

Lucrarea se va extinde pe 15-20 pagini, iar pe copertă se va menţiona tema, specialitatea, numele candidatului, clasa şi anul absolvirii;

Schemele şi desenele vor fi inserate în text şi vor avea număr şi denumire Norme de tehnoredactare:

Format A4, margini: sus 2,5 cm, jos 2 cm; dreapta 2 cm; stg. 3 cm Font: Arial 11 sau Times New Roman 12, Redactare cu diacritice, pagini numerotate Lucrarea va fi elaborata si redactata individual de candidat si va folosi

terminologia specifica specialitatii Legare cu spira Candidatul va elabora un plan de susţinere pentru maximum 15-20 minute, sub

forma unei prezentării Power Point sau pagină web.

2

COLEGIUL TEHNIC „ION I.C.BRĂTIANU” Timișoara; Str. Piața Huniade; Nr.2; Tel. 0356 440 330; jud.Timiș e-mail: dcc6_tehnic_tm@yahoo.com

Nr._______din_________________

CUPRINS

ARGUMENT .............................................................................................4

1. TRANSMISII MECANICE .............................................................................................51.1. NOŢIUNI GENERALE PRIVIND TRANSMISIILE ..................................................51.2. TRANSMISII PRIN CURELE ........................................................................................6

1.2.1. NOŢIUNI DE BAZĂ. CARACTERIZARE. ROL FUNCŢIONAL .........................61.2.2. ELEMENTE COMPONENTE ..................................................................................81.2.3. CLASIFICAREA TRANSMISIILOR PRIN CURELE .............................................91.2.4. MATERIALE ...........................................................................................................101.2.5. PARAMETRII GEOMETRICI ŞI CINEMATICI AI TRANSMISIEI...................11

2. TIPURI DE TRANSMISII PRIN CURELE...........................................................................122.1. TRANSMISII PRIN CURELE TRAPEZOIDALE.........................................................122.2. TRANSMISII PRIN CURELE LATE (TCL)................................................................132.3. TRANSMISII PRIN CURELE DINŢATE......................................................................14

3. ASAMBLAREA TRANSMISIILOR PRIN CURELE.........................................................153.1. MONTAREA ŞI DEMONTAREA TRANSMISIILOR PRIN CURELE.......................15

4. NORME DE TEHNICA SECURITĂŢII MUNCII ŞI P.S.I.............................................20

BIBLIOGRAFIE ...........................................................................................20

3

ARGUMENT

Transmisia mecanică este un subansamblu tehnic complex ce are în compunere mai multe organe de maşini, simple şi complexe, organizate în mai multe variante constructiv-funcţionale, utilizat la transmiterea mişcării şi energiei mecanice prin transformarea mişcării de rotaţie a cuplului. După modul cum se realizează transformarea cantitativă şi/sau calitativă a mişcării de rotaţie, transmisiile mecanice pot fii: reducătoare de turaţie – cuplul se amplifică; amplificatoare de turaţie – cuplul se micşorează.

Transmisia prin curele transmite energie mecanică de la roata conducătoare 1 la una sau mai multe roţi conduse 2 prin intermediul unui element flexibil fără sfârşit 3a sau 3b. Transmiterea mişcării se face prin frecarea cu alunecare (TCT) ce ia naştere între feţele laterale ale curelei trapezoidale şi canal, şi prin forma (TCD), 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.

Avantaje: forme constructive vibraţii reduse executare simplă nepoluante fonic precizie mică randament η=0,94 – 0,97 întreţinere uşoară durabilitate Lh = 2000 – 25.000 h

Dezavantaje : gabarit mare cer refacerea periodică a forţei de întindere a curelei construcţii speciale şi solicitări suplimentare pe arbore şi lagăre

Tehnologia de asamblare a mecanismelor de transmitere a miscării.Transmiterea mişcării şi energiei mecanice de la un organ de maşină la altul sau de la o

maşină sau un aparat la altul se realizează cu organe de maşini care alcătuiesc o transmisie mecanică.

Legaturi între arborele motor al maşinii de forţă şi arborele principal al maşinii de lucru sau între arborii maşinii de lucru pentru transmiterea puterii sau a mişcării;

Schimbarea turaţiei de la un arbore la altul într-un raport dat, ca, de exemplu, la reductoare, cutii de viteze de la maşinile-unelte, etc.

În funcţie de elementele folosite se deosebesc următoarele categorii de transmisii mecanice: transmisii prin roţi dinţate, prin curele, lanţ, cablu, prin roȚi de fricţiune, prin volanţi şi cuplaje.

Tipul de transmisie mecanică se stabileşte ţinând seama de distanţa dintre axe, puterea de transmisie, raportul de transmitere, randament, condiţii de funcţionare, construcţia maşinii sau a mecanismului.

4

Astfel, la maşinile-unelte, se întâlnesc frecvent transmisiile prin roţi dinţate, la compresoare transmisiile prin curele, la unele prese transmisiile prin roţi de fricţiune, etc.

Tehnologia şi utilajele folosite la asamblarea transmisiilor mecanice sunt specifice fiecărei categorii de transmisie.

În capitolulele lucrării se prezintă tipurile de curele ce transmit sarcina prin frecare şi prin angrenare (curele dinţate sincrone), se definesc domeniile de utilizare, materiale şi elemente constructive ale curelelor şi roţile care echipează transmisia.

După prezentarea sistemelor de tensionare a curelelor în transmisii, se efectuează calculul geometric, cinematic şi dinamic – forţe ce încarcă ramurile curelei şi tensiunile pe care acestea le creează în curea.

Domeniile de utilizare sunt vaste astfel se folosesc în: Industria constructoare de maşini Transport feroviar Industria constructoare de utilaje, maşini-unelte Industria construcţiilor navale Industria extractive Manipulare marfã Tipografii Industria textilã şi a încãlţãmintei Industria mobile

1. TRANSMISII MECANICE

1.1. Noţiuni generale privind transmisiile

Transmisia mecanică este un subansamblu tehnic complex ce are în compunere mai multe organe de maşini, simple şi complexe, organizate în mai multe variante constructiv-funcţionale, utilizat la transmiterea mişcării şi energiei mecanice prin transformarea mişcării de rotaţie a cuplului. După modul cum se realizează transformarea cantitativă şi/sau calitativă a mişcării de rotaţie, transmisiile mecanice pot fii: reducătoare de turaţie – cuplul se amplifică; amplificatoare de turaţie – cuplul se micşorează.

În general principalii parametrii mecanici (n, Mr) MM ML: MM TM (trans. mec) ML

Cu Pmot , nmot și Pml , nml

Necesitatea TM:

schimbarea vitezei de deplasare, sens mişcare şi la demarare ( necesar n, Mr), în special atunci când regimurile de turaţii sunt foarte limitate (motoare termice şi la motoare electrice asincrone);

Fig. 5.1 Realizarea lagaturii dintre maşina motoare şi maşina de lucru:

a,b) legatură indirectă, prin transmisii mecanice; c) legatura directă, fără transmisii mecanice selectarea regimului de funcţionare cu η acceptabil (motoare electrice,

hidraulice, pneumatice)5

transmisiile mecanice pot transforma mişcarea de rotaţie în alte tipuri de mişcări.

Clasificarea transmisiilor mecanice (TM) se face după mai multe criterii:

1. După modul de transmitere a puterii

TM – frecare:- cu contact direct (TM cu roți de fricțiune)- cu contaci indirect, cu element flexibil intermediar (TM-cb., TM – crl)

TM – angrenare:- cu contact direct (TM prin angrenaje)- cu contact indirect (cu elemente flexibile, la TM cu lanț)

2. După posibilitatea de variație a raportului de transmitere

TM cu l=constant (angr., TM –lanț, crl.dințate) TM cu l≈constant (TM – curele) TM cu l= variabil:

- în trepte (cutii de viteze)- continuu (variatoare de viteză)

3. După poziția axelor transmisiei

TM cu axe paralele TM cu axe concxurente (coplanare) TM cu axe încrucișate în spațiu (necoplanare)

Transmisia prin curele realizează transmiterea energiei mecanice de la roata conducătoare la una sau mai multe roţi conduse, prin intermediul unui element flexibil fără sfârşit. Transmiterea mişcării se poate realiza prin frecare cu alunecare ce ia naştere între feţele laterale ale curelei trapezoidale şi canal la transmisia prin curele trapezoidale (TCT) şi prin formă, fără alunecare, prin angrenarea succesivă a dinţilor roţilor de curea cu dinţii curelei la transmisia prin curea dinţată (TCD).

Transmisia prin curele realizează transferul energetic între doi sau mai mulţi arbori, datorită frecării dintre un element intermediar flexibil, cureaua, montat pretensionat şi roţile de curea fixate pe arbori.

1.2. TRANSMISII PRIN CURELE

1.2.1. NOŢIUNI DE BAZĂ. CARACTERIZARE. ROL FUNCŢIONALTransmiterea fluxului de forţă de la arborele motor (1) la arborele condus se face

indirect, prin intermediul unui element flexibil tensionat numit curea. (fig.1.1.1). Transmisia prin curea este mecanismul care are rolul de a transmite mişcarea şi puterea

mecanică de la un arbore la altul, prin intermediul elementului flexibil. 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.

6

Fig.1.1.1

Domenii de utilizare:- puteri transmise P ≤ 2000 kW pentru curele late; P <1200 kW pentru curele

trapezoidale- viteze periferice v≤ 30 m/s pentru curele late; v ≤ 40 m/s pentru curele trapezoidale- distanţe dintre axe a ≤ 12 m pentru curele late; a ≤ 10 m pentru curele trapezoidale- rapoarte de transmitere i ≤ 6 pentru curele late; i ≤ 10 pentru curele trapezoidale.Faţă de alte transmisii prezintă o serie de avantaje, cum ar fi: posibilitatea transmiterii mişcării de rotaţie la distanţe mari şi poziţii convenabile; funcţionare relativ silenţioasă, lină, fără zgomot; amortizarea şocurilor şi a vibraţiilor se realizează cu un cost redus în comparaţie cu roţile dinţate, lanţ; nu impun condiţii tehnice deosebite pentru montaj şi întreţinere constituie un element de siguranţă (la suprasarcini cureaua poate patina) precizie de execuţie relativ scăzută pot fi utilizate la puteri şi viteze foarte variateDezavantaje:- gabarit mare, comparativ cu roţile dinţate;

raportul de transmisie i nu poate fi menţinut constant pentru forţe tangenţiale variabile datorită alunecărilor;

funcţionare însoţită de alunecare elastică ceea ce face ca raportul de transmitere să nu fie constant;

capacitate de transmitere redusă produc încărcări suplimentare în lagăre; slăbirea curelei în timp datorită îmbătrânirii şi a deformaţiilor remanente, ceea

ce conduce la necesitatea dispozitivelor de întindere; durabilitate limitată; randament relativ scăzut η = 0,92…0,96.

Transmisie prin curea este admisă numai dacă sunt folosite curele la care nu apar sarcini electrostatice. Montarea motorului se face pe glisiere pentru a se putea realiza o întindere corectă a curelei şi care să permită corecţii.

Întinderea prea mare a curelei duce la solicitarea mare a arborelui şi rulmenţilor, iar la întinderea insuficientă a curelei, apare „bătaia” curelei şi nu este posibilă transmisia cuplului motor la echipamentul acţionat.

În cazul formelor constructive IMB6, IMB7, IMB8, IMV5 si IMV6 forţa de întindere a curelei de cuplare trebuie să acţioneze paralel cu planul de montaj sau direcţionat spre acesta, iar la montarea motoarelor, tălpile (în cazul formelor constructive cu tălpi) trebuie fixate şi asigurate suplimentar.

7

Principii de funcţionareCureaua se montează tensionat, între roata conducătoare şi una sau mai multe roţi

conduse. Întinderea se poate realiza prin deplasarea unei roţi sau prin apăsarea curelei cu o rola de întindere. Transmiterea mişcării este determinată de forţele de frecare dintre curea şi periferia roţilor.

1. După poziţia axelor de rotaţie: transmisii paralele; transmisii încrucişate în plan; transmisii încrucişate în spaţiu.

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 să nu depăşească 10...30 m/s; la transmisia orizontală, ramura de jos să fie încărcată.

Fig.1.1.2

1.2.2. ELEMENTE COMPONENTE 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.

8

Cureaua este un element cinematic flexibil, extensibil şi fără sfârşit.Acesta poate fi curea lată, trapezoidală, dinţată, rotundă.ROŢILE DE TRANSMISIEPentru dimensiunile principale ale roţilor de curea se va consulta STAS 1162-98.Construcţia roţilor de transmisie

1.2.3. CLASIFICAREA TRANSMISIILOR PRIN CURELE

Criteriul de clasificare Tipul transmisieiNumărul roţilor de curea Două roţi (fig. 3.1)

Roţi multiple (fig. 3.2.a, d, f)Forma secţiunii transversale a curelei

Curele lateCurele trapezoidaleCurele dinţateCurele rotunde

Materialul curelei PieleMateriale textileMateriale textile cauciucateOţelMateriale plastice

Dispoziţia axelor Axe paralele Cu ramuri deschise (fig. 3.1)Cu ramuri încrucișate (fig. 3.2.b, d)În trepte (fig. 3.3)

Axeîncrucișate

Cu ramuri semiîncrucișate (fig. 3.2.c)În unghi cu role (fig. 3.2.e)

Modul de întindere a curelei Fără organe de întindere (fig. 3.1 si 3.2.a)Cu organe de întindere (fig. 3.2.f)

Fig.3.1. Fig. 3.2

Clasificarea transmisiilor prin curele se face după: 1. forma secţiunii curelei (fig. 4.1): curele late (fig. 4.1a); curele trapezoidale (fig. 4.1b);

curele rotunde (fig.4.1c); curele dinţate( fig. 4.1d). 2. poziţia relativă a axelor în spaţiu:

9

a) axe paralele (fig. 4.2): cu ramuri deschise (fig. 4.2a); cu ramuri încrucişate (fig. 4.2b); cu con etajat (fig. 4.2c); cu con continuu (fig. 4.2d);

b) axe neparalele (fig. 4.3): cu ramuri semiîncrucişate (fig. 4.3a); în curele şi lanţuri 137º, cu rolă de ghidare (fig. 4.3b).

Fig. 4.1 Fig.4.2. Fig.4.3.

Fig. 4.4 Clasificarea transmisiilor prin cureleCurelele se clasifică în funcţie de secţiune: late, trapezoidale şi rotunde. Mai există o clasificare astfel :

curele trapezoidale clasice curele trapezoidale dinţate curele de variator curele sincrone curele late curele multiple curele canelate curele hexagonale

Fig. 4.5 Secţiuni şi profiluri uzuale de cureleÎn 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 până la 30 m/s.

Curele trapezoidale înguste se execută în următoarele tipodimensiuni: SPZ, SPA, SPB, SPC, putându-se utiliza la viteze periferice v de până 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.

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

10

recomandă alegerea distanţei axiale spre limita maximă pentru a mări durabilitatea curelei prin micşorarea frecvenţei îndoirilor şi micşorarea numărului necesar de curele.

1.2.4. MATERIALEMaterialele folosite pentru confecţionarea curelelor trebuie să fie rezistente la solicitări

variabile şi la uzură, să aibă un coeficient de frecare şi flexibilitate mari; alungirea curelei, deformaţiile plastice şi densitatea trebuie să fie mici.

Materialele obişnuite utilizate sunt: cauciuc, pânză, fibre textile, materiale plastice.Curelele late obişnuite (t<; v<30 m/s) se confecţionează din: piele, mătase, bumbac şi

cauciuc cu inserţie textilă. Curelele late compound constau dintr-o folie de material plastic de înaltă rezistenţă căptuşită la interior cu un strat de piele ce asigură un coeficient mare de frecare şi rezistenţă la uzură. Se pot utiliza de asemenea benzi de transmisie din oţel, ele având dimensiuni mai reduse la aceeaşi putere, faţă de curelele din piele. În acest caz, roţile pentru transmisii sunt căptuşite cu plută (μ =0,35 – 0,55 ).

Pentru curele trapezoidale se utilizează cauciucul cu inserţie textilă. Roţi de curea pentru curelele trapezoidaleRoţile de curea trebuie să satisfacă următoarele condiţii: să fie uşoare, echilibrate, bine

centrate pe arbore, să aibă o bună aderenţă şi să nu uzeze cureaua.Materialele utilizate în construcţia roţilor de curea sunt: fonta turnată la v < 30 m/s,

oţel, aluminiu, materiale plastice, lemn, sau carton presat.Forma şi dimensiunile canalelor roţilor pentru curele trapezoidale sunt prezentate în

STAS 1162-87, în funcţie de tipul curelei.

1.2.5. PARAMETRII GEOMETRICI ŞI CINEMATICI AI TRANSMISIEIAlunecarea elasticăSe determină prin coeficientul de alunecare elastică:

ε=0,2...5%

Fig. 5.7 Elementele geometrice ale unei transmisii prin curele

Raportul de transmitereSe determină cu relaţia: i=n₁/n₂= D₁/₂Raportul de transmisie i, este maxim 8.În cazul în care se ia în consideraţie alunecarea elastică, relaţia este:

Lungimea cureleiSe determină cu relaţia:

Unghiul de înfăşurare β.La curele late β1>150º, iar la curele trapezoidale β1>110º . Distanţa între axeSe notează cu A.

11

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:

2. TIPURI DE TRANSMISII PRIN CURELE

2.1. TRANSMISII PRIN CURELE TRAPEZOIDALECurelele trapezoidale se utilizează în general pentru transmiterea unor puteri P mai mici

sau egale cu 1200 [kW], la viteze periferice v de până la 40 m/s şi rapoarte de transmitere de până la 7 (excepţional 10).

În figura 14.3 sunt prezentate moduri de aşezare a curelelor trapezoidale în canalul lor şi caracteristicile dimensionale ale curelelor.

Fig.14.3Dp = diametrul primitiv (similar curelelor late – fig.14.1)Lp = lăţimea primitivă a curelei trapezoidale (în secţiunea care nu suferă deformaţii de

încovoiere)Secţiunea curelei trapezoidale este standardizată:- curele clasice (7 tipuri) STAS 1164 – 92: Y, Z, A, B, C, D, E- curele înguste (5 tipuri) STAS 7192 – 93: SPZ16X15; SP2; SPA; SPB; SPC. Acestea

au capacitatea de tracţiune majorată cu (30...40)% faţă de curelele trapezoidale clasice de acelaşi tip dimensional şi structură de rezistenţă.

- curele late simbolizate prin W16, W20, W25, W28, W31,5, W40, W50, W63, W80, W100 (STAS 7503/1-85). Sunt utilizate preferenţial pentru variatoare de turaţie.

Profilul trapezoidal este cel mai răspândit. In acest caz cureaua se confecţionează dintr-un element de rezistenţă 1, format din straturi de inserţie ţesută, şnururi sau cabluri din fire artificiale, încorporat în cauciuc vulcanizat, 2 şi protejat la exterior de un strat de ţesătură cauciucată rezistentă la uzură, 3 (fig. 4.10a).

12

Fig. 4.10Parametrii geometrici ai unei curele trapezoidale sunt prezentaţi în fig. 4.10 b şi

anume: λ - lăţimea primitivă (de referinţă); h – înălţimea profilului; b- distanţa de la fibra neutră la baza mare a trapezului; bα- unghiul dintre flancurile active.

Transmisiile prin curele trapezoidale se deosebesc faţă de cele cu curele late prin următoarele:

- asigură transmiterea mişcării între doi arbori cu un raport de transmitere mai mare; - transmit puteri mai mari la aceleaşi dimensiuni, deoarece coeficientul de frecare

aparent între roată şi curea este mai mare, fiind vorba suprafeţe în formă de jgheab (fig. 4.11).

Fig.4.11Pentru a se evita înţepenirea curelei în canalul roţii la scăderea unghiului α, se

recomandă ca: ≤ 34º.- încărcarea arborilor este mai mică, deoarece forţa de pretensionare necesară este mai

mică: - prezintă siguranţă mai mare în exploatare, deoarece cureaua fiind ghidată în canal nu

mai poate cădea de pe roată; - au un randament mai bun; - au o durabilitate mai scăzută, deoarece raportul h /D este mult mai mare decât la

curele late; - costul roţilor de curea este mai mare.

2.2. TRANSMISII PRIN CURELE LATE (TCL)Materiale: În funcţie de materialul din care sunt confecţionate, se disting curele din

piele, textile ţesute (cauciucate sau necauciucate), materiale compuse (ţesute şi piele), bandă de oţel etc.

Elemente geometrice (fig.14.2)Exemplu pentru arbori paraleli: - diametrele roţilor D1, D2- distanţa dintre axele O1, O2…a- unghiurile de înfăşurare β1, β2

Fig.14.2- unghiul dintre ramurile curelei (γ) β1 = 180 - γ; β2 = 180 + γÎn funcţie de sensul vitezei unghiulare ω1 (roata conducătoare) se defineşte ramura

conducătoare şi ramura condusă.Geometric – lungimea curelei este :

13

Raportul de transmitere:

ξ= coeficient de patinare, ξ= (1…3)% = (1…3)x10-2În timpul funcţionării, frecarea dintre roată şi curea modifică distribuţia de forţe din

ramurile curelei astfel că în ramura motoare creşte iar în ramura condusă scade. Această forţă se poate obţine prin mai multe procedee, cum ar fi: montarea unei curele

mai scurte, folosirea unei role de întindere (fig. 4.7a), deplasarea motorului pe glisiere (fig. 4.7b), aşezarea articulată a ansamblului motor-roată motoare (fig. 4.7c).

Fig.4.7

2.3. TRANSMISII PRIN CURELE DINŢATE

Transmisiile prin curele dinţate sunt numite şi transmisii sincrone, acumulează avantajele transmisiei prin curele trapezoidale cu avantajele transmisiei prin lanţuri şi anume: raport de transmitere constant, randament mare, tensionare mică a curelelor, întreţinere simplă, domeniu mare de viteze (până la 80m/s), domeniu larg de puteri (de la 0,12 – 420 kW), distanţă mică între axe şi funcţionare liniştită.

Cureaua dinţată prezintă o structură neomogenă (fig. 4.12) alcătuită dintr-un element de înaltă rezistenţă la tracţiune 1, dispus în stratul neutru (din oţel, fibre poliesterice, sticlă) încorporat într-o matrice de elastomer care constituie masa curelelor 2.

Geometria curelei sincrone, este dată în STAS 12918/3-91, este caracterizată de următorii parametrii (fig.4.13): pasul pb, lăţimea bs, înălţimea totală hs, lungimea primitivă Lp căreia îi corespunde un număr întreg de paşi zp, înălţimea dinţilor ht, grosimea de bază s, unghiul dintre flancuri 2β.

Fig. 4.12 Fig. 4.13Curelele sincrone cu dantură trapezoidală sunt ordonate în şase mărimi de pas.

Simbolizarea şi dimensiunile nominale sunt indicate în tabelul de mai jos:

14

Roţile dinţate pentru curele au dimensiunile date în STAS 12918/4- 91. Roţile se pot executa în două variante: cu flanşă şi fără flanşă (fig. 4.14). Uzual roţile sunt prevăzute cu flanşe laterale pentru prevenirea deplasării curelelor. În cazul curelelor înguste, de putere mică (<1kW) pot fi fără flanşe laterale.

Fig. 4.14

3. ASAMBLAREA TRANSMISIILOR PRIN CURELE

3.1. MONTAREA ŞI DEMONTAREA TRANSMISIILOR PRIN CURELE Indicaţii privind montajul şi exploatarea transmisiilor prin cureleMontajul corect al elementelor transmisiei influenţează decisiv cotarea şi durabilitatea

curelei în exploatare: - Se vor respecta toleranţele cu privire la paralelismul arborilor (max.1mm/100 mm

lungime), coaxialitatea roţilor pe arbori, etc. - La transmisiile cu curele late orizontale se preferă ca ramura activă să fie cea de jos,

pentru că astfel unghiul de înfăşurareβ1 creşte, datorită greutăţii proprii a curelei; - Cureaua trapezoidală trebuie să fie aşezată complet în canalul ei, pentru a avea contact

cu părţile laterale ale canalului;- Curelele din piele trebuie unse periodic cu unsori animale pentru a nu-şi pierde

flexibilitatea;- Dacă în timpul funcţionării roţile se încălzesc, înseamnă că există posibilitatea

patinării curelei şi se va proceda la întinderea ei; - Pentru a avea un mers liniştit al transmisiei, roţile de curea vor fi echilibrate static

pentru v ≤ 25 m/s + dinamic pentru v ≥25 m/s; - La curelele late, în scopul măririi stabilităţii pe roată, una din roţi se execută uşor bombată; - Funcţionarea transmisiei prin curele nu este permisă fără ca aceasta să fie protejată cu

apărătoare de tablă sau plasă; - Montarea şi demontarea curelelor se va face numai în repaus, după ce s-a procedat la

slăbirea curelei.

Fig.3.3

Transmisia prin curea: 2, 3 ... roţi de curea (RC) peste care rezultă un număr de curele.

15

Pentru funcţionare:- curele pretensionate - curele apăsare pe roţi de curea- curele – roţi de curea RC Forţa frecare care antrenează cele 2 roţi de curea, (fig.

5.2). In acest fel este posibilă transmiterea mişcării şi Mr (RC conducătoare RC

condusă).

Fig. 5.2 Modul de funcţionare a unei transmisii prin cureleLa funcţionare (pretensionată), materialul curelei L = L - L0 apar în ramurile

curelei forţe de apăsare Fapas pe roţile de curea, (esenţial pentru funcţionarea transmisiei prin curea). În timp, L≤ 0 retensionionarea curelei. (schimbarea curelei).

Metoda tensiunii în curele: (fig. 5.5) cu elemente elastice, greutăţi, sau sistemele cu autoîntindere. Rola de întindere ramura pasivă a curelei (fig. 5.8), lângă roata de curea conducătoare.

Fig. 5.5 Sisteme mecanice de întindere a curelelorLa transmisii prin curea, ramura activă (FA) şi ramura pasivă (FB) FA > FB La înfăşurarea pe roţi de curea motoare (FA, FB) cureaua se scurtează şi rămâne în

urma roţii (alunecând pe suprafaţa periferică a acesteia).La înfăşurarea pe roata condusă, (FB, FA) cureaua se lungeşte alunecând pe suprafaţa

periferică a roţii de curea (fără a depăşi viteza periferică a acesteia).Unghiul dintre ramurile curelei şi unghiurile de înfăşurare pe roţi (fig.5.6):

16

Fig.5.6. Sisteme de întindere a curelelorMecanismul transmiterii sarcinii şi calculul solicitărilor din curea1. Mecanismul transmiterii sarcinii de la roata de curea conducătoare la roata condusă.

n = 0: (fig. 5.8,a) forţa periferică Fp solicită cureaua egal pe ambele ramuri. n0: (fig. 5.8,b), datorită pretensionării cureaua la înfăşurare pe roata de curea,

Felem.apas.norm F frec.elem. Ffrec transmiterea mişcării şi a sarcinii: roata de curea conducătoare roata de curea condusă + încarcarea diferită a celor 2 ramuri ale curelei: ramura coborâtoare ↓ încărcată (pasivă) şi ramura ridicătoare ↑ încărcată (activă). Poziţia forţelor de frecare depinde de sensul de rotaţie al roţilor de curea.

Fig. 5.8 Mecanismul transmiterii sarcinii la transmisiile prin cureleTensiunile din curele. Curelele, flexibile tensiuni de întindere şi de încovoiere (la

trecerea curelei peste roţi).1. Tensiunile de încovoiere2. Tensiunile de tracţiune: Tensiunile tracţiunii sunt egale cu = forţele respective / Ac :4. Capacitatea de durabilitate a materialului curelei. Curelele sunt solicitate variat /

ciclu, fig. 5.11. de aceea în timp, fig. 5.13, variaţia σ = ciclu pulsant + ; (cu role întindere ciclu alternant) cureaua solicitată la oboseală durabilitatea curelei.

4.2. Exemplu: Transmisie prin curea la un ventilator/motorVerificaţi dacă ventilatorul se rotește liber prin rotirea manuală a rotorului.Verificaţi tensiunea curelei de transmisie a ventilatorului și alinierea fuliilor curelei de

transmisie (consultaţi secţiunea referitoare la întreţinerea Curelei de transmisie).Verificaţi ca șuruburile de fixare de pe fuliile de acţionare a curelei de transmisie să fie

strânse (consultaţi fig. 39).

Fig.39Reglarea fuliilor variabile de acţionare a curelei de transmisie se efectuează cu

sistemul deconectat, asigurându-vă că acesta nu este pornit din nou accidental. Scoateţi șuruburile de siguranţă ale fuliei (consultaţi fig. 40) și rotiţi cu jumătate din circumferinţa fuliei.

17

Apoi strângeţi din nou șuruburile și reglaţi din nou tensiunea fuliei de acţionare a curelei de transmisie. Consultaţi secţiunea referitoare la Cureaua de transmisie din acest manual.

Fig.40În urma oricărei schimbări a raportului fuliei, consumul de energie al motorului trebuie

verificat din nou.Puterea nominală indicată pe plăcuţa de identificare nu trebuie depășită.În toate cazurile în care debitul de aer nu este conform cu specificaţiile și aveţi îndoieli

pentru a calcula noul regulator de turaţie al ventilatorului.

Cureaua de transmisieCureaua de transmisie reprezintă o componentă fiabilă și care necesită un nivel minim

de întreţinere cunoscând faptul că condiţiile nefavorabile de funcţionare care pot reduce durata de viaţă și care pot cauza randament scăzut trebuie evitate (consultaţi tabelul 6 și fig. 41).

Verificaţi cureaua de transmisie, să nu fie murdară și să nu existe depuneri, să nu fie avariată, uzată, verificaţi tensiunea și uniformitatea curelei (consultaţi fig. 41 și 42).

Curelele care sunt secţionate sau care au marginile uzate și alte avarii trebuie înlocuite. Fragmentele de cauciuc reprezintă un semn de uzură anormală.

18

Fig.41Tensionarea curelei de transmisieTensionarea curelei de transmisie se realizează prin mișcarea suportului motorului.În funcţie de mărimea motorului în cauză, motorul poate fi mișcat:• printr-o mișcare de rotaţie• prin culisareReglarea se realizează prin slăbirea contrapiuliţei și rotirea șurubului de reglare. Este

important să menţineţi alinierea exactă a fuliilor. Această aliniere ar trebui verificată precis cu o riglă în urma fiecărei reglări.

În cazul fuliilor cu lăţimi diferite, distanţa pe ambele părţi trebuie să fie egală (consultaţi fig. 42).

Figura 42

Întreţinere În urma finalizării reglării, strângeţi din nou contrapiuliţa și verificaţi ca toate șuruburile

de fixare ale motorului și ventilatorului să fie strânse.ATENŢIE! Cureaua de transmisie ar trebuie retensionată după primele 10 ore de

funcţionare. Deviaţie d Distanţa între axe e Putere f d = e x 0,016

Tensionarea corectă a curelei se stabilește independent de secţiunea transversală a curelei și de jocul axial de măsurare a tensiunii curelei. (consultaţi figura 43).

Fig.43ATENŢIE!: Avarierea lagărelor motorului și ventilatorului poate fi cauzată de

strângerea excesivă a curelei.O curea de transmisie care este și prea slăbită va cauza uzură prematură și randament

scăzut (cauzate de patinare.)Înlocuirea cureleiPentru schimbarea curelei, se slăbește dispozitivul de tensionare a curelei până când

cureaua de transmisie poate fi îndepărtată.Înainte de înlocuire, curăţaţi fuliile și verificaţi ca acestea să nu fie avariate sau uzate.Nu utilizaţi niciodată unelte și nu exercitaţi forţă asupra marginilor fuliilor întrucât un

viciu ascuns poate reduce semnificativ durata de viaţă a acestor dispozitive.Dacă se utilizează mai multe fulii, toate curelele de transmisie trebuie înlocuite

simultan.Verificaţi ca numărul de curele de transmisie să se potrivească cu numărul de canale ale

fuliilor.În timpul tensionării mai multor curele de transmisie dispuse în paralel, este important

ca acestea să fie slăbite pe aceeași parte a mecanismului de acţionare, în caz contrar se poate produce avarierea (consultaţi fig. 44).

19

În final, când curelele de transmisie sunt tensionate, mecanismul de acţionare trebuie rotit manual de câteva ori și apoi trebuie verificată starea tensiunii, amplasarea axelor și a fuliilor (consultaţi secţiunea referitoare la Tensionarea curelei de transmisie).

Fig.44

4. NORME DE TEHNICA SECURITĂŢII MUNCII ŞI P.S.I.

Toate instalaţiile de ridicat şi transportat vor fi exploatate în conformitate cu normele în vigoare ale Inspectoratului de Stat pentru Controlul Instalaţiilor de Ridicat (ISCIR).

Este interzisă manipularea instalaţiilor de ridicat de către persoane neautorizate. Este interzisă circulaţia sau staţionarea personalului sub sarcinile suspendate în

instalaţiile şi dispozitivele de ridicat. Sarcina maximă admisă se va afişa la locul de muncă, pe o tăbliţă pe care scrie cu litere de tipar şi cifre, având o înălţime de minimum 10 cm şi o lăţime de minimum 5 cm cu vopsea pe fond alb.

Toate macaralele mobile vor fi prevăzute cu dispozitive acustice de semnalizare, acţionate electric sau mecanic, în stare perfectă de funcţionare şi corespunzând condiţiilor speciale de lucru.

Se interzice balansarea greutăţilor prinse de cârligul macaralei. Se interzice cu desăvârşire târârea încărcătoarelor cu ajutorul cârligului mecanismului

de ridicat. La terminarea sau întreruperea operaţiilor de lucru nu se permite ca sarcina să rămână în

poziţie suspendată. Verificarea şi repararea instalaţiilor de ridicat şi transportat se va face numai după ce s-a

scos de sub tensiune instalaţia electrică de acţionare. Este interzis a se lucra cu macaralele şi podurile rulante defecte. Pentru stingerea incendiilor, în cabina aparatelor de ridicat se va găsi un stingător şi o

lădiţă cu nisip. În caz de incendiu, nu se va acţiona decât după ce s-a întrerupt curentul electric. Se interzice depozitarea în cabină a materialelor inflamabile (benzină, motorină, petrol,

ulei, cârpe, scânduri, etc.), care ar putea favoriza incendiile.

BIBLIOGRAFIE

1. Rădulescu Gh. ş.a. - Îndrumar de proiectare în construcţia de maşini, vol II, Edit.Tehnică, Bucureşti, 1986;2. Horovitz B. ş.a. – Transmisii şi variatoare prin curele şi lanţuri, Edit.Tehnică, Bucureşti, 1970;3. Drăghici I. ş.a. – Îndrumar de proiectare în construcţia de maşini, vol II, Editura Tehnică, Bucureşti, 1982;4. Ciocîrlea-Vasilescu, A., Constatntin, M., Asamblarea întreţinerea şi repararea maşinilor şi instalaţiilor, Editura ALL, Bucureşti, 2002

20

5. Noia, R., Ţenescu, L., Organe de maşini şi mecanisme, Editura Sigma, Bucureşti, 20036. Jâşcanu, M.- Organe de maşini, vol.I, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 2003. * Curele dinţate, STAS 12913/3-91 şi STAS 12913/4-91. ** Organe de maşini – Standarde şi comentarii, Editura Tehnică, Bucureşti, 2005. ***Pagini Web şi softuri educaţionale utile: www.google.ro; www.forus.ro; http://stud.usv.ro; http://en.wikipedia.org

21