وبلاگ در باره راهنمای کمربند های انتقال قدرت و کاربردهای صنعتی آنها

آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چگونه تسمه‌های به ظاهر ساده، ماشین‌های صنعتی عظیم، درهای اتوماتیک یا حتی دستگاه‌های خودپرداز را به حرکت در می‌آورند؟ تسمه‌های انتقال نیرو، اسب‌های کاری پنهان در پشت این مکانیزم‌ها هستند. آن‌ها از طریق تعامل هوشمندانه خود با پولی‌ها، به طور مداوم نیرو را به جایی که نیاز است منتقل می‌کنند. این مقاله انواع مختلف تسمه‌ها، ویژگی‌های آن‌ها را بررسی می‌کند و توصیه‌های عملی برای انتخاب ارائه می‌دهد تا به شما در یافتن «پیوند قدرت» ایده‌آل کمک کند.

تسمه‌های انتقال نیرو، همانطور که از نامشان پیداست، دستگاه‌هایی هستند که برای انتقال نیروی مکانیکی طراحی شده‌اند. آن‌ها معمولاً از تسمه‌های حلقه‌ای تشکیل شده‌اند که با پولی‌ها (که به آن‌ها قرقره نیز می‌گویند) کار می‌کنند. انتقال نیرو از طریق دو روش اصلی انجام می‌شود: درایو اصطکاکی و درگیری مثبت. روش اول به اصطکاک بین تسمه و پولی متکی است، در حالی که روش دوم از دندانه‌های درهم قفل شده روی هر دو جزء استفاده می‌کند. این تسمه‌ها در کاربردهای بی‌شماری، از موتورهای خودرو و خطوط تولید گرفته تا پله برقی و لوازم خانگی، استفاده می‌شوند.

دستگاه‌های انتقال نیرو، انرژی چرخشی را از محرک‌های اصلی (مانند موتورها) به حرکت مکانیکی تبدیل می‌کنند و کاربردهایی در تقریباً هر صنعتی دارند. علاوه بر مصارف صنعتی، آن‌ها در تجهیزات اداری مانند دستگاه‌های فتوکپی و چاپگرها نیز دیده می‌شوند. انواع اصلی انتقال نیرو عبارتند از:

• سیستم‌های درایو اصطکاکی: از تسمه‌های تخت و اجزای مشابه استفاده می‌کنند که به نیروی اصطکاکی متکی هستند
• سیستم‌های درگیری مثبت: از تسمه‌های دندانه‌دار استفاده می‌کنند که در آن دندانه‌ها برای انتقال نیرو درگیر می‌شوند
• سیستم‌های درایو زنجیری: از زنجیرهای غلتکی و چرخ‌دنده‌ها از طریق مکانیزم‌های درهم قفل شده استفاده می‌کنند

این راهنما بر روی دو سیستم اول مبتنی بر تسمه تمرکز دارد.

تسمه‌های درایو اصطکاکی، نیرو را عمدتاً از طریق اصطکاک بین تسمه و پولی منتقل می‌کنند. این تسمه‌ها معمولاً از مواد انعطاف‌پذیر با مقاومت کششی بالا ساخته شده‌اند. در مقایسه با سایر روش‌های انتقال نیرو، تسمه‌های اصطکاکی مزایای متمایزی را ارائه می‌دهند:

• نصب و نگهداری ساده: طراحی ساده آن‌ها، راه‌اندازی و نگهداری آسان را امکان‌پذیر می‌کند
• ساخت سبک وزن: سبک‌تر از درایوهای زنجیری، کاهش وزن کلی تجهیزات
• عملکرد بدون روغن‌کاری: خطرات آلودگی روغن را از بین می‌برد
• عملکرد بی‌صدا: حداقل نویز عملیاتی را تولید می‌کند

انتخاب مواد بسیار متفاوت است، از جمله فیلم پلی‌آمید کشیده شده، سیم‌های پلی‌استر، پارچه نخی و تسمه‌های پلی‌استر، که بر اساس نوع تسمه و کاربرد انتخاب می‌شوند.

تسمه‌های V شکل در میان پرکاربردترین تسمه‌های انتقال نیرو قرار دارند که به دلیل مقطع V شکل خود با لبه‌های مخروطی و مرکز عمیق نامگذاری شده‌اند. در مقایسه با تسمه‌های تخت، تسمه‌های V شکل سطح تماس بیشتری و اثر گوه ایجاد می‌کنند و اصطکاک بهتری را با حداقل لغزش ایجاد می‌کنند. این طراحی، انتقال نیروی بالاتر را با سرعت‌های افزایش یافته امکان‌پذیر می‌کند.

انواع تسمه‌های V شکل شامل تسمه‌های V شکل کلاسیک، تسمه‌های V شکل باریک و تسمه‌های V شکل نواری است که هر کدام برای شرایط خاصی مناسب هستند. تسمه‌های V شکل باریک، سرعت‌های بالاتر را در فضاهای فشرده جای می‌دهند، در حالی که تسمه‌های V شکل نواری، نیازهای نیروی بیشتری را تحمل می‌کنند.

تسمه‌های تخت (یا «تسمه‌های انتقال نیروی تخت») یکی از اولین انواع تسمه‌ها هستند که نقش مهمی در صنعتی شدن اولیه ایفا کردند. آن‌ها امروزه برای کاربردهای خاصی مانند سیستم‌های نقاله و ماشین‌آلات کشاورزی مرتبط هستند.

جرم کم آن‌ها، تنش کششی را به حداقل می‌رساند و سرعت‌های عملیاتی بالا را امکان‌پذیر می‌کند. پروفیل نازک، انعطاف‌پذیری و راندمان عالی را فراهم می‌کند، به ویژه با پولی‌های با قطر کوچک.

تسمه‌های شش ضلعی دارای مقطع شش ضلعی هستند که شبیه دو تسمه V شکل به هم متصل شده است. سازگار با پولی‌های V شکل استاندارد، طراحی منحصر به فرد آن‌ها، انتقال نیرو را در هر دو سطح تسمه امکان‌پذیر می‌کند و مزایایی را در پیکربندی‌های تخصصی ارائه می‌دهد.

تسمه‌های چند شیاری (یا تسمه‌های V شیاری) پروفیل نازک تسمه‌های تخت را با عملکرد گوه زنی تسمه‌های V شکل ترکیب می‌کنند. آن‌ها یک پایه تخت با شیارهای V شکل طولی را در خود جای داده‌اند و مانند تسمه‌های تخت، درایوهای چند محوره را تسهیل می‌کنند، در حالی که مانند تسمه‌های V شکل، پولی‌های کوچک را در خود جای می‌دهند. این طراحی کارآمد و فشرده، آن‌ها را برای موتورهای خودرو و کاربردهای مشابه ایده‌آل می‌کند.

تسمه‌های دندانه‌دار (تسمه‌های همزمان) نیرو را از طریق دندانه‌های درهم قفل شده و نه اصطکاک منتقل می‌کنند و لغزش را برای همگام‌سازی دقیق از بین می‌برند. تسمه‌های تایمینگ نمونه‌ای از این نوع هستند که معمولاً در موتورهای خودرو برای کنترل زمان‌بندی سوپاپ استفاده می‌شوند.

موادی مانند لاستیک مصنوعی و پلی‌اورتان رایج هستند و اغلب با سیم‌های فولادی، الیاف آرامید یا فایبرگلاس برای استحکام و دوام تقویت می‌شوند.

دقت آن‌ها، آن‌ها را برای کاربردهایی که نیاز به موقعیت‌یابی دقیق یا کنترل زاویه‌ای دارند، از جمله درهای اتوماتیک، تجهیزات کارخانه و چاپگرها، ایده‌آل می‌کند.

تسمه‌های دندانه‌دار ذوزنقه‌ای که اولین بار در دهه 1940 به بازار عرضه شدند، دارای دندانه‌های زاویه‌دار منطبق بر روی تسمه و پولی هستند. طراحی ساده و اقتصادی آن‌ها برای کاربردهایی با الزامات دقت متوسط مناسب است.

تسمه‌های منحنی، اشکال دندانه‌دار گرد یا ترکیبی را برای بهبود درگیری در خود جای داده‌اند. در مقایسه با طرح‌های ذوزنقه‌ای، آن‌ها عملکرد نرم‌تر و بی‌صداتری را ارائه می‌دهند که برای محیط‌های با دقت بالا و نویز کم ترجیح داده می‌شود.

فراتر از پروفیل‌های استاندارد، انواع تخصصی شامل دندانه‌های مثلثی، T شکل و گام اصلاح شده است که اغلب برای کاربردهای منحصر به فرد مانند کالسکه چاپگرها طراحی شده‌اند.

انتخاب تسمه مناسب، عملکرد صحیح تجهیزات را تضمین می‌کند. این عوامل مهم را در نظر بگیرید:

همیشه تسمه‌هایی را انتخاب کنید که برای پولی‌های سازگار طراحی شده‌اند. اجزای نامناسب، راندمان را کاهش می‌دهند یا با عدم ایجاد اصطکاک یا درگیری کافی، از عملکرد جلوگیری می‌کنند.

تسمه‌های استاندارد معمولاً بین -40 درجه سانتی‌گراد و 70 درجه سانتی‌گراد کار می‌کنند. محیط‌های شدید (بالای 100 درجه سانتی‌گراد یا زیر -50 درجه سانتی‌گراد) به تسمه‌های تخصصی نیاز دارند. توجه داشته باشید که تسمه‌های لاستیکی ممکن است در دماهای غیرعادی، طول عمر کمتری داشته باشند که نیاز به بازرسی و تعویض منظم دارد.

هنگام انتخاب پولی‌ها، سازگاری سوراخ و شیار کلید را با شفت‌های درایو تأیید کنید:

• سوراخ: سوراخ مرکزی که پولی را به شفت متصل می‌کند
• شیار کلید: شکافی که کلیدها را در خود جای می‌دهد و از لغزش بین پولی و شفت جلوگیری می‌کند. انواع آن شامل شیارهای کلید موازی، مخروطی و وودروف است

این راهنما انواع تسمه‌های انتقال نیرو و ویژگی‌های آن‌ها را شرح داده است. انتخاب تسمه بهینه، مستلزم ارزیابی سازگاری پولی، شرایط عملیاتی و مشخصات مکانیکی است. با این دانش، می‌توانید با اطمینان راه‌حل انتقال نیروی ایده‌آل را برای تجهیزات خود انتخاب کنید.