1. Giới thiệu
Mỗi bộ truyền có những ưu, nhược điểm riêng nên sẽ phù hợp với những cơ cấu truyền động khác nhau. Vì vậy, cần biết rõ cơ cấu truyền động của sản phẩm để có bộ truyền động phù hợp. Nếu truyền động giữa hai trục xa nhau, dùng bộ truyền đai hoặc xích. Nếu muốn biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến thì dùng cơ cấu cam. Nếu truyền động trong không gian hẹp, hiệu suất cao thì bộ truyền bánh răng là lựa chọn phù hợp,…
Chính vì phải truyền động giữa hai trục xa nhau nhưng không cần độ chính xác cao nên tôi chọn bộ truyền động đai. Ngoài ra, tôi còn sử dụng bộ truyền bánh răng trong hộp số giảm tốc của motor với tỷ số truyền 1:3,6.
2. Bộ truyền đai
Bộ truyền đai được dùng để truyền chuyển động giữa hai trục song song hoặc hai trục chéo nhau.
Hình 3.13 Bộ truyền đai thường [4]
Hình 3.14 Bộ truyền đai chéo, nữa chéo [4]
Trong đó: 𝐹0: lực căng ban đầu của dây đai
A: khoảng cách trục
γ: góc nghiêng của dây đai so với phương ngang
1: bánh đai dẫn 2: bánh đai bị dẫn
𝑛1; 𝑛2: tốc độ của bánh dẫn và bánh bị dẫn
25 𝛼1; 𝛼2: góc ôm của dây đai trên bánh dẫn và bánh bị dẫn
- Nguyên lý làm việc của bộ truyền đai: dây đai mắc căng trên hai bánh đai, trên
bề mặt tiếp xúc của dây đai và bánh đai có lực ma sát 𝐹𝑚𝑠. Lực ma sát này cản trở chuyển động trượt tương đối giữa dây đai với bánh đai. Do đó, khi bánh dẫn quay sẽ kéo dây đai chuyển động và dây đai lại kéo bánh bị dẫn chuyển động. Như vậy, nhờ lực ma sát, chuyển động được truyền giữa các bánh đai với nhau. So với các bộ truyền khác, bộ truyền đai có các ưu điểm sau:
- Có thể truyền động giữa các trục xa nhau
- Làm việc êm và không ồn ào nhờ vào độ dẻo dai của đai, do đó có thể truyền
động với vận tốc lớn.
- Bảo vệ cơ cấu nhờ hiện tượng trượt trơn của đai khi quá tải
- Kết cấu, vận hành đơn giản (do không cần bôi trơn) và giá thành thấp
Bên cạnh đó vẫn còn tồn tại một số nhược điểm:
- Kích thước bộ truyền lớn (kích thước lớn gấp 5 lần so với bộ truyền bánh răng
nếu truyền cùng công suất)
- Tỷ số truyền thay đổi do hiện tượng trượt đàn hồi của đai và bánh đai (trừ đai
răng)
- Tải trọng tác động lên trục và ổ lớn (lớn hơn 2 lần so với bộ truyền bánh răng)
do phải tạo lực căng đai ban đầu
- Tuổi thọ thấp
Do hạn chế hiện tượng trượt trong quá trình tăng tốc cũng như giảm tốc đột ngột nên tôi chọn đai răng. Đây là một dạng biến thể của bộ truyền đai. Đai răng là loại đai dẹt được chế tạo thành vòng kín, có răng ở mặt trong. Khi vào tiếp xúc với bánh đai, các răng của đai sẽ ăn khớp với các răng trên bánh đai. Do truyền lực bằng ăn khớp, truyền động đai có những ưu điểm: không có hiện tượng trượt, tỉ số truyền lớn (u ≤ 12, đôi khi u < 20), hiệu suất cao, không cần lực căng ban đầu lớn, lực tác dụng lên trục và lên ổ nhỏ. Đai răng được chế tạo từ cao su trộn với nhựa nairit hoặc được đúc từ cao su poliuretan (CKY – 7). Lớp chịu tải chủ yếu là dây thép, sợi thủy tinh hoặc sợi poliamit. Đường kính dây thép bằng 0,3 – 0,4mm (đối với đai có mudule m = 2,3 hoặc 4mm) và bằng 0,65 – 0,8mm (đối với m = 4,5,7 hoặc 10mm). Thường dùng loại đai răng bằng cao su nhân tạo có cốt là dây kim loại. Nhờ lớp cốt cứng và bền nên bước của đai không bị thay đổi. Để nâng cao độ bền mòn của răng, người ta phủ thêm lớp vải nilon. [4]
26
Bảng 3.3 Các thông số của đai răng
Chỉ tiêu chủ yếu về khả năng làm việc của truyền động đai răng là độ bền của răng đai. Nó phụ thuộc trước hết vào độ bền của cao su và độ bám của cao su vào cốt, đồng thời phụ thuộc vào các đặc trưng hình học của răng đai và bánh đai.
3. Các dạng hư hỏng của bộ truyền đai
Trong quá trình làm việc, bộ truyền đai có thể bị hỏng ở các dạng sau:
- Trượt trơn, bánh đai dẫn quay, bánh bị dẫn và dây đai đứng yên, dây đai bị mòn
cục bộ
- Đứt dây đai, dây đai bị tách rời ra không làm việc được nữa, có thể gây nguy
27
CHƯƠNG 4: CÁC THÀNH PHẦN KHÁC TRONG HỆ THỐNG