EN
Viacklinový remeň je remeň kruhového tvaru s niekoľkými pozdĺžnymi trojuholníkovými klínmi, ktoré sú pripevnené na plochý remeňový základ (pozri Obrázok 1). Jeho pracovnou plochou sú bočné plochy klínov, čo ho robí novým typom prenosového remeňa. Využívajúc výhody aj nevýhody oboch typov remeňov – plochého a klínového – sa v posledných rokoch stáva čoraz rozšírenejším.
I. Vlastnosti viacpojových klínových remeňov
1. Vo vzťahu k tradičným klínovým remeňom ponúkajú viacpojové klínové remeňové prenosy nasledujúce výhody:
(1) Viacnásobné klínové remeňe sa používajú na rovnomerné rozloženie tlaku cez všetky kontaktujúce povrchy využitím nesťažiteľnosti kvapaliny v gumovom materiáli (pozri obrázok 2). Úroveň účinnosti kontaktu na klínovom povrchu remeňa a v drážke kolesa je takmer 100 %. V dôsledku toho viacnásobné klínové remeňe rovnakej šírky ako štandardné klínové remeňe dokážu prenášať o 30–50 percent vyššie zaťaženie ako štandardné klínové remeňe.
(2) Vzhľadom na svoju tenkosť má viacnásobný klínový remeň minimálny efektívny priemer kolesa (demin) len tretinu alebo pätinu priemeru kolesa pre bežný klínový remeň. Jeho konštrukcia je preto menej objemná a náklady sa znížia (hodnoty demin sú uvedené v tabuľke 2).
(3) Pohony s viacnásobnými klínovými remeňmi účinne eliminujú obmedzenia pohonov s viacerými klínovými remeňmi, vrátane vibrácií, nerovnomerného zaťaženia a nestabilných premenových pomerov spôsobených zmenou dĺžky remeňa.
(4) Viacnásobné klínové remene majú nízku predĺžiteľnosť a pri preťažení sa neprešmykujú. Medzi klínmi a drážkami kladky dochádza k minimálnemu relatívnemu pohybu, čo viedlo k nižšiemu výkonu trenia a teda k nižšiemu vzniku tepla a dlhšej životnosti pracovných povrchov remeňa a kladky.
(5) Viacnásobné klínové remene sú veľmi pružné a ľahké, preto sa pri prenose výkonu neznižuje výkon kvôli ohybu ani odstredivej sile, čo zabezpečuje vysokú účinnosť prenosu.
2. Majú rovnakú pružnosť ako ploché remenové prenosy, čo znamená, že napínacie kladky je možné umiestniť na vnútornú alebo vonkajšiu stranu viacnásobného klínového remeňa. Na rozdiel od plochých remeňov sa však počas prevádzky nemôžu zo kladky uvoľniť. Mala by sa používať pri vysokorýchlostnom prenose a dosahuje rýchlosť až 10 000 ot/min, pri premenovom pomere 1:10.
3. Viacramenné klínové remene sú tiež jednoduchšie na výrobu a obrábanie, pretože nepotrebujú žiadne špeciálne nástroje alebo vybavenie, ako je to pri synchrónnych remeňových prevodoch. Požiadavky na inštaláciu sú nižšie ako pri synchrónnych remeňoch, čo ich robí ľahko prijateľnými pre mnoho výrobných závodov. Nahrádzanie synchrónnych remeňov viacramennými klínovými remenmi môže byť veľmi cenovo výhodné v prípadoch, keď mechanické prevodové pomery umožňujú malé odchýlky.
II. Úvod do viacramenných klínových remeňov a kladkovo-remeňových systémov
1. Modely viacramenných klínových remeňov a ich priečne rozmery
Multi-V remene sa klasifikujú podľa materiálu na gumové a polyuretánové. Gumové V-rezbové remene majú vyššiu tepelnú odolnosť a nosnú schopnosť v porovnaní s polyuretánovými variantmi a používajú sa častejšie. Gumové V-rezbové remene patria do klasifikácie PH podľa normy ISO/DP9982-1988, ako je uvedené v tabuľke 1. Remene typu PH sa používajú predovšetkým v kancelárskych strojoch a zariadeniach na prenos pohybu, ktoré slúžia hlavne na prenos pohybu. Remene typu PK majú špecifické uplatnenie v automobilových aplikáciách, napríklad pri pohone ventilátora, alternátora a vodnej čerpadla. Remene typu PJ, PL a PM sa široko používajú v všeobecných priemyselných systémoch prenosu. Označenie multi-V remenov v niektorých krajinách, ako sú Spojené štáty americké a Spojené kráľovstvo, zahŕňa písmená H, J, K, L, M, pričom základné rozmery remenov sú veľmi podobné tým uvedeným v tabuľke 1. Najpopulárnejšie z nich sú typy J a L. Aj keď existujú drobné rozdiely v rozmeroch prierezových údajov v jednotlivých krajinách, nebránia to všeobecnej vymeniteľnosti medzi výrobkami. V prípade multi-V remenov typu M je uhol klina vo všetkých krajinách rovnaký a jeho hodnota je 40°, avšak vzdialenosť medzi klinmi sa líši. V dôsledku toho multi-V remene typu M z rôznych krajín nie je možné vždy navzájom vymeniť.
ISO označenie remeňa pozostáva z čísla klínov, typu prierezu remeňa a jeho efektívnej dĺžky. Ako ilustrácia: remeň typu PM, pozostávajúci z 10 klínov a s efektívnou dĺžkou 3550 mm, je označený ako 10PM3550, avšak v Spojenom kráľovstve a v USA sa označuje ako 550M10.
Na meranie efektívnej dĺžky (L) remeňa sa používa špeciálne vybavenie. Každý model remeňa má špecifické hodnoty, ktoré sú spojené s efektívnym priemerom kolesa (d), keď sa meria. Zaujímavé je, že efektívna dĺžka (L), ktorú ISO používa v porovnaní s termínom „dĺžka roztečného kruhu“ (Pitch Length), ktorý sa používa v krajinách ako Spojené kráľovstvo a USA, sa v skutočnosti vzťahuje na tú istú dĺžku. Obe označujú obvod remeňa pri efektívnom priemere kolesa d. Identické štandardné rady dĺžok roztečného kruhu boli stanovené v Spojenom kráľovstve, USA, Japonsku a iných krajinách, avšak nie v norme ISO/DP9982.
2. Typy kladiek a ich prierezné rozmery
Kladky pre viacpolohové klínové remene sú podľa normy ISO/DP9982 rozdelené do piatich typov a ich prierezné rozmery sú uvedené na Obrázku 4 a v Tabuľke 2.
Vonkajší priemer (da) kladky môže byť (podľa špecifikácie ISO) rovnaký alebo odlišný od efektívneho priemeru (d.). V iných krajinách, ako sú Spojené kráľovstvo, USA a Japonsko, však vonkajší priemer kladky je úplne porovnateľný s krokovým priemerom. Treba spomenúť, že efektívny priemer podľa ISO a krokový priemer používaný v takých krajinách ako Spojené kráľovstvo a USA sú v skutočnosti ten istý priemer. Čo sa týka efektívnej dĺžky remeňa alebo efektívneho priemeru, ich vysvetlenie a špecifikácie v normách ISO sú prísne definované a presné. Dôvod spočíva v tom, že skutočný krokový priemer (dp) kladky pre viacpolohové klínové remene musí ležať v neutrálnom vrstve remeňa po jeho namontovaní na kladku a správnom napnutí, ako je znázornené na Obrázku 5.
Na základe obrázku 5 môžeme pozorovať, že sila pôsobiaca na strednicu kolesa sa vypočíta pomocou nasledujúcej rovnice:
Tabuľka 2 uvádza efektívny rozdiel dĺžok pruhov △e vo vzorci.
Obvodová rýchlosť (V) a premenové číslo (i) remeňa sa hlavne vypočítajú na základe priemeru deliacich kružníc, pričom rovnica je nasledovná:
Kde: dp1 je priemer deliacej kružnice menšieho kolesa v milimetroch; n1 je otáčková rýchlosť menšieho kolesa v otáčkach za minútu.
V rovnici čísla 1 a 2 označujú postupne menšie a väčšie koleso.
Aby sa zabránilo nadmerným ohybovým napätiam v remeni počas prenosu a aby sa minimalizovala životnosť remeňa, ISO stanovilo minimálny efektívny priemer (dmin) pre každý typ remeňa, ako je uvedené v tabuľke 2.
Pri obrábaní, aby sa nastavila hĺbka drážky v viacramennom klínovom remeni, sa vonkajší priemer (d₂) meracieho tyčinky (alebo guličky) zasunutej do drážky určí tak, ako je znázornené na Obrázku 6. Vzorec na výpočet je: d₂ = d + 2K.
Kde: k a d₉ meracej tyčinky (guličky), K a d₉, sú uvedené v Tabuľke 2.
Ak je koleso vyrobené s dₐ = d, potom d₂ = dₐ + 2K. Medzná odchýlka pre d₂ je ±0,13 mm.
III. Použitie pohonov s viacramennými klínovými remeňmi
Mnohovláknové remeňové prevody sa v zahraničí široko používajú v mnohých priemyselných odvetviach, ako sú automobilový priemysel, textilný priemysel, chemický priemysel, obranný priemysel, spotrebná elektronika a kancelárske stroje. Mnohovláknové remeňové prevody sú najvhodnejšie na náhradu klínových remeňových prevodov v zariadeniach, ktoré využívajú viacero klínových remeňov a môžu byť vystavené výraznému nárazovému zaťaženiu. Medzi takéto zariadenia patria stroje na rezanie odpadu z hadrov, odpadového textilného vlákna a horných častí obuvi; ťažké textilné stroje a piestové čerpadlá. Okrem toho v prevodoch, kde je os kolesovej hriadeľa kolmá na zem alebo polokrížová, má prechod z klínového alebo plochého remeňového prevodu na mnohovláknový klínový prevod výnimočne veľké výhody.
Prevádzkové parametre mnohovláknových klínových remeňových prevodov sú približne nasledovné: otáčky n₁ = 200–10 000 min⁻¹; výkon P₁ = približne 0,2 kW až 300 kW; prevodový pomer i ≤ 10; účinnosť prevodu sa blíži účinnosti plochých remeňov, η ≈ 0,97.
Mnohonásobné klínové remene spôsobili veľa problémov z hľadiska ich vývojových možností v Číne. Náhrada mnohých opotrebovaných mnohonásobných klínových remenov dovozovaného zariadenia je obzvlášť aktuálnym problémom. Výroba zhodných mnohonásobných klínových remenov na mieste by nielen ušetrila krajine veľké množstvo cudzej meny, ale tiež prispela k širokému využitiu novej technológie pohonných remenov v rôznych odvetviach priemyslu. To by aktívne podporilo rast a rozvoj priemyslu výroby remenov v Číne.