Najrýchlejšie rastúce typy remienkových prenosov v posledných rokoch boli remiene s orezanými okrajmi (V-remiene), viacpruhové remiene (Obrázok 2) a synchrónne remiene (Obrázok 3). Remiene s orezanými okrajmi ponúkajú vyššiu účinnosť prenosu, vysokú výkonnosť prenosu, dlhšiu životnosť a vyššiu úsporu energie v porovnaní s obalenými V-remenmi. Okrem výhod remienkov s orezanými okrajmi majú viacpruhové remiene tiež flexibilitu plochých remienkov, vysoké premenové pomery a schopnosť prevádzky pri vysokých rýchlostiach. Synchrónne remienkové prenosy predstavujú kombináciu remienkových, reťazových a ozubených prenosov. V dôsledku toho sa tieto remiene uplatňujú stále častejšie v rôznych aplikáciách a tento trend bude v budúcnosti pokračovať pri vývoji remienkových prenosov.
Výrobné procesy a výrobné zariadenia pre najnovšie remeňové pohony typu V, viacdrážkové remene a synchrónne remene sú zásadne podobné, pričom jediný rozdiel spočíva v niektorých špecifických postupoch a ďalších etapách spracovania. Výroba zahŕňa procesy spracovania komponentov (extrúzia dosiek, spojovanie dosiek so zkrátenými vláknami, šitie elastickej nylonovej látky, režanie látky), montáž, vulkanizáciu, broušenie, režanie a kontrolu kvality (vzhľad, rozmery, výkon).
2.1 Budovanie
Jednobubnové stavacie stroje zvyčajne vyrábajú remene s rezanými okrajmi (V-remene), viacpruhové remene a synchrónne remeny. Aby sa odstránil efekt skrútenia ťahového kordu u synchrónnych remenov, sú potrebné dve samostatné napínacie systémy, ktoré umožňujú súčasne položiť kordy so skrútením v opačných smeroch (tj. skrútenie typu „S“ a „Z“). Niekoľko čínskych výrobcov v raných rokoch importovalo stavacie stroje nemeckej spoločnosti SCHOLZ. Vzhľadom na investičné faktory v tom období mali tendenciu dovážať univerzálne (viacúčelové) stavacie stroje. Tieto stroje sa používajú pri výrobe obalených V-remenov, remenov s rezanými okrajmi (V-remenov), viacpruhových remenov a synchrónnych remenov, ako aj pri rezaní ochranných plášťov a brúsení zadnej strany synchrónnych remenov. a moderné klínové remeňové a synchrónne remeňové pásy. Stroj má hlavný pohonný mechanizmus, výstavobný bubon, rezný bubon, rezaciu jednotku, brúsnu jednotku, pevnú hrotovú vložku, štvorstanový (pásikový) odvíjač a jednotku na ukladanie kordu, dvojstanový odvíjač kordu a elektrický riadiaci systém.
Integráciou alebo diferenciáciou niektorých funkcií multifunkčného stroja na výrobu klínových remeňov boli vytvorené špecializované zariadenia, vrátane brúsno-rezných strojov s funkciami rezenia a zadného brúsenia, ako aj jednofunkčných výstavobných strojov, rezacích strojov a strojov na zadné brúsenie. Tieto stroje majú rovnakú konštrukciu; v podstate obsahujú potrebné funkčné komponenty a nepotrebné komponenty z multifunkčného stroja na výrobu klínových remeňov odstraňujú.
V Číne spoločnosť Qingdao Yilida nie je jedinou spoločnosťou, ktorá prijala a úspešne realizovala národný vedecký a technologický projekt známy ako Deviata päťročná plánovacia etapa, ale aj iní výrobcovia vyrábajú stroje na výrobu vysokotechnologických klínových remeňov, viacdrážkových remeňov a synchrónnych remeňov. Majú pomerne podobné princípy činnosti a ich výrobky sú jednoduché alebo zložité podľa úrovne požiadaviek používateľa.
2.2 Vulkalizácia
Najnovšie remene V-tvaru, synchrónne remene a viacdrážkové remeny sa vulkanizujú rovnakým spôsobom ako obalené remene V-tvaru pomocou vulkanizačných autoklávov, pričom všetky sa dajú vulkanizovať vo vertikálnych vulkanizačných autoklávoch s gumovým plášťom. Podľa spôsobu zvyšovania tlaku existujú dva typy autoklávov s gumovým plášťom: s parným ohrievaním a zvyšovaním tlaku a s parným ohrievaním a zvyšovaním tlaku vodou. V súčasnosti sú všetky dovozované autoklávy aj domáce autoklávy DLT typu s parným ohrievaním a zvyšovaním tlaku. Využívajú riadenie PID (proporcionálne, integračné, derivačné), poskytujú vysokú presnosť regulácie teploty, vysokú výrobnú účinnosť a vysokú kvalitu výrobkov, avšak vyžadujú parný kotol stredného alebo vysokého tlaku.
2.3 Rezanie remienkov V-tvaru s ostrohranným profilom
2.3.1 Jednobubnové rezanie
Pri jednobubnovom režení sa používa jednobubnový rezný stroj, vrátane viacúčelového stroja na výrobu klínových remeňov typu V popísaného vyššie. Ochranná rezná manžeta sa predtým musí narezať na rozštrkávacom bubne a zaobliť. Manžeta sa následne rozrezala na samostatné klínové remene s kruhovými diskovými nožmi. Prierez remeňa je homogénny a výrobná kapacita je veľká. Avšak náklady na rozštrkávací bubon sú vysoké a práca s ochrannou manžetou je namáhavá a časovo náročná.
2.3.2 Dvojbubnové reženie
Pri dvojvalcovom režení sa na rozrezy vulkanizovanej pásovej manžety na jednotlivé pásy podľa štandardov šírky a uhla používa dvojvalcový rezný stroj. Táto technológia bola pôvodne vyvinutá firmou Berstorff v Nemecko. Niekoľko čínskych tovární, napríklad v Šanghaji a Kaj-fengu, postupne tieto stroje dovážalo z Nemecka. Takýto typ zariadenia bol vyvinutý domácimi firmami, ako sú Qingdao Yilida, Qingdao Moson a Šao-sing Junma. Dvojvalcový rezný stroj pozostáva z hlavnej pohonnej jednotky, rezného valca, napínacieho valca, rezného zariadenia a riadiaceho systému. Pásy s vnútorným obvodom od 680 do 3000 mm je možné rezať nastavením vzdialenosti medzi napínacím a rezným valcom. Dvojvalcový rezný stroj nepotrebuje rozštruktúrovací valec ani ochranný rezný rukáv, čo vedie k nižším investíciám do zariadenia. Napriek tomu má nižšiu reznú presnosť a rezné pásy je potrebné merať v dĺžke a brúsiť.
2.4 Brúsenie viacdrážkových pásov
Vulkanizovaná rukávová viacdrážková remeňová pásočka je tvarovaná do drážkovanej povrchovej štruktúry pomocou stroja na brousenie viacdrážkových remeňov. Tieto stroje sa môžu kategorizovať podľa spôsobu spracovania ako jednoremeňový stroj na brousenie viacdrážkových remeňov a celorukávový stroj na brousenie viacdrážkových remeňov.
2.4.1 Jednoremeňové brousenie viacdrážkových remeňov
Jednoremeňový stroj na brousenie viacdrážkových remeňov je zariadenie pozostávajúce z brúsnej jednotky, pohonnej kladky, napínacej kladky a elektrického riadiaceho systému. Polotovar remeňa sa prereže na požadovanú šírku, nasadí sa okolo pohonnej kladky a napne sa napínacou kladkou; remeň sa potom brousí vysokorýchlostnou rotáciou špeciálne profilovanej brúsnej kotúča. Tento stroj sa dá použiť na brousenie drážok viacdrážkových remeňov typu PJ, PK a PL s obvodom remeňa 600–2500 mm a šírkou menšou ako 30 mm pri lineárnej rýchlosti brousenia 30 m/s.
2.4.2 Celorukávové brousenie viacdrážkových remeňov
Princíp celorukávovej viacdrážkovej brúsnej strojníky je nasledovný: Vulkánizovaná rukávová remeňová páska spolu so svojou formou je upevnená na hlavnom hriadele brúsnej strojníky a otáča sa s ním. Keď je jedna časť odbrúsená, brúsna jednotka sa posunie pozdĺžne o určitú vzdialenosť, aby sa mohla začať brúsiť ďalšia časť, a tak ďalej, kým nie je celá rukávová páska odbrúsená. Viacdrážková brúsna strojnica je celorukávový stroj, ktorý je výrobne efektívnejší a zabezpečuje vyššiu rozmerovú presnosť výrobkov v porovnaní so strojom pre jednotlivé pásy. Vyžaduje však vyššiu presnosť zariadenia, foriem a riadiacich systémov, a preto je do neho investované viac zariadení. Tento stroj sa dá použiť aj na brúsenie zadnej strany synchrónnych remeňov.
3. Kontrola
Celková kontrola prenosových remeňov zahŕňa skontrolovanie vonkajšieho vzhľadu (prierezové rozmery, dĺžka), fyzikálnych a mechanických vlastností a dynamického správania (premenový výkon a životnosť pri únavovom namáhaní).
3.1 Meranie dĺžky
Od reformy a otvorenia Číny sa štandardy pre prenosové remeňe v Číne postupne prepracovali a upravili tak, aby zodpovedali medzinárodným a európsko-americkým štandardom. Dĺžka prenosových remeňov sa teraz reguluje podľa referenčného systému a efektívneho systému, nie podľa vnútorného obvodu, ako to bolo v Číne počas niekoľkých desaťročí. Preto je potrebné špeciálne zariadenie na meranie dĺžky. Od polovice 80. rokov 20. storočia navrhli výskumný a návrhový inštitút pre lietadlá v Šanghaji stroj na meranie dĺžky automobilových klínových remeňov, aby vyhovel požiadavkám na stanovenie štandardu pre rozmery automobilových klínových remeňov. Po zavedení nového štandardu pre klínové remene v Číne sa stroj na meranie dĺžky klínových remeňov stal povinným vybavením pre výrobcov.
Stroje na testovanie dĺžky synchrónnych remeňov vyžadujú presnejší výkon a zvyčajne používajú relatívnu meraciu metódu. Čínska továreň na výrobu gumy v Wu-ši doviedla synchrónny stroj na testovanie dĺžky remeňov od nemeckej firmy SCHOLZ. Takéto testovacie stroje navrhujú tiež univerzita SEU a spoločnosť QINGDAO MOSON.
3.2 Životnosť pri únavovom namáhaní
Testovanie životnosti pri únave sa dá rozdeliť na metódy bez krútiaceho momentu a s krútiacim momentom; prvá sa nazýva flexný testovač. Bol vyvinutý testovač bez krútiaceho momentu, ktorý zodpovedá novému čínskemu štandardu pre klínové remene (GB1174-96). Počas testu remeň neprenáša žiadnu výkonovú energiu, jeho vnútorná a vonkajšia strana sa voči kolesu nešmýkajú a predpätie v remeni sa počas otáčania kolesa nemení. Tento test dokáže simulovať len ohyb remeňa pri prechode cez koleso, zaznamenáva počet ohybov a meria predĺženie. Na dokončenie tohto testu sa zvyčajne vyžaduje 5 až 7 dní, ale rýchlosť opotrebovania sa dá zrýchliť zmenšením priemeru kolesa alebo znížením počiatočného predpätia. Táto metóda má nízku koreláciu s reálnymi prevádzkovými podmienkami prevodových remenov. Je vhodnejšia pre kontrolu kvality.
Metódy s použitím krútiaceho momentu umožňujú komplexné a relatívne presné určenie kvality prenosového remeňa v krátkom čase. Zahraničné testovacie stroje na skúšanie únavovej životnosti automobilových klínových remeňov importujú do Číny výrobcovia z Kuej-jangu, Wu-si a Kchaj-fengu. Testovacie stroje na skúšanie únavovej životnosti automobilových klínových remeňov, ktoré používala bývalá Šanghajská továreň č. 2 na výrobu gumových výrobkov, navrhla po určitý čas Ch’-pej-činská technická univerzita. Wu-si výrobca importoval testovací stroj na skúšanie únavovej životnosti automobilových viacdrážkových remeňov, ktorý disponuje tiež vysokoteplotnou schopnosťou skúšania únavovej životnosti.
Testovacie stroje na skúšanie únavového životného trvania automobilových remeňov s asynchrónnym pohonom sa v Číne používajú menej. Wang Jiemin navrhol testovací stroj na skúšanie únavového životného trvania automobilových remeňov s asynchrónnym pohonom pre továreň Liaoyang Jidai na základe patentu „Zariadenie na dynamické skúšanie všetkých funkcií pre prenosové remene“ (číslo patentovej prihlášky: 99258441), ktorý je prispôsobený štandardu GB/T18183-2000 (ekvivalentné ISO10917:1995) „Metóda skúšania únavového životného trvania automobilových remeňov s asynchrónnym pohonom“. Tento stroj dokáže vykonávať skúšku únavového životného trvania za vysokých teplôt so striekaním vody.
Keďže čínsky trh s automobilmi sa neustále rozširuje a výkonnosť automobilov sa veľmi zlepšila, požiadavky na výkonnosť automobilových remeňov s asynchrónnym pohonom stále rastú. Úloha zrýchliť vývoj, výrobu a rozšírenie testovacích strojov na skúšanie únavového životného trvania automobilových remeňov s asynchrónnym pohonom v Číne je naozaj veľmi dôležitá.
4. Výhľad
Stav a výhľady výrobného vybavenia pre prenosové remene v Číne (2005)
Hoci výroba prenosových remeňov bola počas rokov výrazne podporovaná dovozom, napodobňovaním, asimiláciou a nezávislým vývojom, čo do istej miery odráža súčasnú úroveň rozvoja domáceho priemyslu prenosových remeňov, stále existuje medzera v porovnaní s cudzími výrobkami. Hlavné prejavy sú:
(1) Úroveň výroby prenosových remeňov v rámci odvetvia je nerovnomerná, vybavenie je základné a výrobky nízkej kvality vážne škodia zdravému rozvoju trhu s prenosovými remeňmi, najmä propagácii a uplatneniu nových remeňov.
(2) Domáce výrobné zariadenia stále zaostávajú za zahraničnými výrobkami v oblasti presnosti, úrovne automatizácie, integrácie mechatroniky a využívania nových technológií.
(3) Výrobné zariadenia určitých typov prenosových remeňov sa v domácom priemysle nevyrábajú: výrobné zariadenia a technologické postupy pre formované viacdrážkové remene, obojsmerné ozubené prenosové remene, prenosové remeny vyrábané injekčnou reakčnou väzbovou technikou, prenosové remeny posilnené krátkymi vláknami, špirálové (alebo rybie kosti) ozubené prenosové remeny a remeny pre bezstupňové prevodovky (CVT).
(4) V niektorých oblastiach prakticky neexistujú nezávislé práva duševného vlastníctva. Zahraničné pokročilé výrobné podniky držia patentové práva na technológie a zariadenia. Keďže Čína vstúpila do Svetovej obchodnej organizácie (WTO) a posilnila ochranu duševného vlastníctva, udržateľný rozvoj a medzinárodná konkurencieschopnosť čínskeho priemyslu prenosových remeňov sú výrazne obmedzené.
(5) Staré metódy skúšania a kontrolu. Veľkí zahraniční výrobcovia sa sústreďujú na výskum a vývoj v oblasti výkonu a kontroly kvality; niektorí už dosiahli automatické online skúšanie. Veľké zahraničné spoločnosti majú viac ako sto druhov dynamických skúšobných strojov, ktoré sa používajú na komplexné testovanie z viacerých uhlov, pričom každý z nich využíva vlastnú metódu skúšania. Medzi obmedzeným počtom domácich výrobcov však existuje len jeden alebo dva stroje na skúšanie životnosti pri únavovom namáhaní, z ktorých väčšina je už nefunkčná.
S ohľadom na všetky vyššie uvedené skutočnosti autor verí, že budúci vývojový trend výroby zariadení pre remeňové prevody by mal byť nasledovný:
(1) Ďalšie zvyšovanie presnosti, spoľahlivosti a úrovne automatizácie súčasných výrobných zariadení s využitím nových počítačových technológií na dosiahnutie interaktívnej komunikácie medzi človekom a strojom.
(2) Naliehavo vyvinúť domáce výrobné zariadenia, ako napríklad stroje na výrobu formovaných viacdrážkových remeňov, rotujúce lisovacie stroje na vulkanizáciu klínových remeňov a zariadenia na výrobu obojsmerných ozubených remeňov.
(3) Posilniť výskum a vývoj nových techník a zariadení, ako napríklad prenášacie remene s injekčnou reakčnou väzbou, prenášacie remene posilnené krátkymi vláknami, prenášacie remene s šikmými (rybím kostrovým) zubami, klínové remene z termoplastického elastoméru a remenové prevodovky CVT.
(4) Lokalizovať skúšobné zariadenia, zvýšiť spoľahlivosť skúšobných strojov, najmä podporiť vývoj skúšobného stroja pre viacpruhové remene pri vysokých teplotách, skúšobného stroja na skúšanie únavovej životnosti automobilových asynchrónnych remenov s postrekovaním horúcou vodou pri vysokých teplotách a skúšobného stroja na skúšanie únavovej životnosti remenov CVT pre motocykle.
(5) Výrobcovia, ktorí majú vhodné podmienky, by mali aktívne vyvíjať vlastné výrobné technológie a zariadenia.