Dây Đai Thang - V Belt SKF

DÂY ĐAI THANG LÀ GÌ ? DÂY ĐAI THANG ĐƯỢC ỨNG DỤNG Ở ĐÂU ? CÁC THÔNG SỐ CỦA DÂY ĐAI THANG

DÂY ĐAI THANG LÀ GÌ ?

Dây đai thang hay còn gọi là dây đai chữ V (V belt) là một thiết bị truyền lực linh hoạt và hiệu quả có khả năng truyền lực từ trục này sang trục khác. Nó được biết đến với hình dạng hình thang có thể liên kết chắc chắn vào puly của trục. Hình dạng độc đáo của đai chữ V giúp chúng vừa khít với các rãnh của puly, giúp chúng tăng thêm diện tích tiếp xúc bề mặt và tăng độ ổn định.

Khi có lực căng đai, các lực thẳng đứng vuông góc với đỉnh của đai chữ V sẽ đẩy các thành của nó vào các rãnh của puly. Khi các lực tăng lên, đai ép chặt vào các rãnh puly, làm tăng ma sát giữa các bề mặt của đai và thành puly. Nhờ đó đai chữ V có thể truyền mô-men xoắn cao hơn, trong khi ma sát tăng giúp giảm thiểu tổn thất công suất do trượt.

Nhiều lực ma sát cho phép puly truyền tải cao hơn. Hiệu suất của đai chữ V được xác định bằng độ chặt của nó với rãnh của puly khi được đặt dưới lực căng cao.

TẠI SAO DÂY ĐAI LẠI ĐƯỢC ƯA CHUỘNG HƠN DÂY XÍCH ?

Nói chung, truyền động đai được ưa chuộng hơn so với các cơ chế truyền lực khác như bánh răng và truyền động xích do:

- Khả năng hấp thụ dao động, rung động và quá tải: Vì truyền động dây đai dựa vào ma sát để duy trì khớp nối với puly động và puly bị động nên có thể xóa bỏ các rung động và quá tải bằng việc cho phép các bề mặt của dây đai và ròng rọc trượt qua lại lẫn nhau. Điều này ngăn không cho các mô-men xoắn quá cao truyền đến các bộ phận truyền động, tránh làm hỏng máy.
- Khả năng thay đổi tốc độ và mô-men xoắn: Tốc độ và mô-men xoắn có thể thay đổi bằng cách thay đổi đường kính của puly
- Độ ồn và độ rung thấp: Các bề mặt của đai và puly tiếp xúc hiệu quả trong quá trình vận hành. Hơn nữa, dây đai thường có bề mặt cao su có khả năng chống va đập cao. Điều này làm cho chúng hoạt động êm ái hơn so với các bánh răng và xích.
- Giá trị kinh tế: Bộ truyền động dây đai là lựa chọn thuận tiện nhất để truyền năng lượng trên một khoảng cách tương đối dài vì chúng rẻ hơn so với bánh răng và xích. Khi ghép hai puly cách nhau một khoảng cách dài, chi phí gia tăng chỉ phụ thuộc vào chi phí của chiều dài bổ sung của dây đai.
- Khả năng tương thích với các trục không song song: Dây đai linh hoạt, không giống như bánh răng và xích; do đó, chúng có thể được làm xoắn để phù hợp với các trục không song song.
- Thiếu bôi trơn: Truyền động đai không cần bôi trơn để hoạt động, không giống như truyền động bánh răng và xích. Điều này có nghĩa là bảo trì đơn giản hơn và cải thiện sự sạch sẽ.

CẤU TẠO CỦA DÂY ĐAI THANG

Đai chữ V là hỗn hợp của các loại cao su, cao su tổng hợp và polyme khác nhau được kết hợp với các chất gia cố. Trong ứng dụng thông thường của nó, đai chữ V chịu ứng suất kéo và nén kết hợp. Mặt trên của đai chữ V chịu lực kéo theo chiều dọc, trong khi mặt dưới bị nén do lực nén vào các rãnh và uốn cong khi đoạn đai đi qua puly. Bề mặt của dây đai cần các loại vật liệu khác nhau có hệ số ma sát cao và khả năng chống mài mòn cao.

Lớp vải chuyên dụng (Fabric cover)

Vỏ vải của đai chữ V tiếp xúc với bề mặt của puly. Nó được làm bằng vật liệu có khả năng chịu mài mòn cao và có khả năng chống lại các chất gây ô nhiễm. Nó bảo vệ lớp cao su chuyên dụng và lớp bố khỏi tác hại của hóa chất, ăn mòn và nhiệt độ cao.

Lớp vải bên ngoài làm tăng ma sát với bề mặt của puly để tránh trượt. Khi mô-men xoắn tăng đột biến, dây đai chữ V buộc phải phản ứng ngay lập tức. Đai chữ V thô sẽ bị đứt trong các điều kiện như vậy, trong khi đai chữ V được bọc hoặc che phủ sẽ trượt trước khi truyền lực trở lại hộp số hoặc puly như một biện pháp phòng ngừa an toàn.

Lớp bố (Tension cord)

Nằm ở đường kính vòng chia của mặt cắt đai để tăng độ bền kéo. Lớp bố được làm bằng polyester, thép hoặc sợi aramid. Trong một số cấu trúc đai chữ V, lớp bố được liên kết vào lõi bằng cao su bám dính. Tính linh hoạt nhờ sự sắp xếp song song của lớp bố là cần thiết để giảm nhiệt và sức căng do uốn cong. Lớp bố được giữ cố định bằng keo cao su kết dính tạo thành liên kết giữa nó và lõi đàn hồi.

Lõi đàn hồi (Elastoner core)

Lõi đàn hồi giữ các bộ phận lại với nhau và tạo cho đai chữ V mặt cắt ngang hình thang. Nó được làm từ nhiều loại vật liệu có khả năng chống sốc, độ bền uốn cao và nhiệt độ ổn định. Các chất đàn hồi phổ biến được sử dụng là cao su tổng hợp, EPDM và polyurethane.

Trong một số thiết kế, lõi đàn hồi được chia thành hai phần được ngăn cách bởi lớp bố đặt giữa một lớp đệm cao su bên trên và lớp cao su nén bên dưới. Hai phần được làm từ các loại cao su khác nhau tùy thuộc vào những lực mà chúng phải chịu.

CÁC THÔNG SỐ CỦA DÂY ĐAI THANG

bo: Chiều rộng trên của đai

bp: Chiều rộng vòng chia của đai

h: Chiều cao đai

hp: Khoảng cách từ vòng chia tới đỉnh đai

La: Đường kính vòng ngoài

Li: Đường kính vòng trong

Lp: Đường kính vòng chia

CÁC LOẠI DÂY ĐAI THANG THÔNG DỤNG

Đai chữ V có nhiều loại khác nhau. Các mặt cắt ngang phổ biến nhất là tiêu chuẩn, hình nêm, hẹp, có dải, có răng cưa và kép. Các mặt cắt này được tiêu chuẩn hóa bởi các tổ chức khác nhau, chẳng hạn như ISO, BS và DIN.

• Đai chữ V tiêu chuẩn: Đai chữ V tiêu chuẩn là dạng đai chữ V sớm nhất và được sử dụng rộng rãi trong truyền tải. Đai V tiêu chuẩn có các kích thước khác nhau là Y, Z, A, B, C, D và E. Khi sử dụng tiêu chuẩn DIN, ký hiệu của chúng được biểu thị bằng các số bằng với chiều rộng trên cùng của đai tính bằng milimét. Tất cả các kích thước đều có góc bao gồm 40° và tỷ lệ chiều rộng trên của đai cùng với chiều cao đai là 1,6:1.

• Đai chữ V dạng nêm: Được sử dụng chủ yếu để truyền công suất cao với yêu cầu không gian hẹp. Chúng có thể hoạt động với tải trọng gấp 1,5 đến 2 lần so với đai chữ V thông thường có cùng chiều rộng trên của đai. Do công suất cao nên cần ít đai nêm hơn để truyền tải. Giống như đai chữ V, góc của đai nêm cũng là 40°, nhưng chúng có tỷ lệ chiều rộng trên của đai và chiều cao đai khác nhau là 1,2:1. Chúng có kết cấu và vị trí dây tốt hơn, mang lại độ bền cao nhất khi chuyển động. Đai nêm có kí hiệu là SPZ, SPA, SPB và SPC.

• Đai chữ V hẹp: Đai chữ V hẹp tương tự như đai chữ V dạng nêm. Chúng cũng được sử dụng để truyền tải lớn ở hình dạng nhỏ. Ký hiệu được sử dụng cho dây đai hẹp là 3V, 5V và 8V. Các con số biểu thị chiều rộng trên của đai nhân với 1/8 inch. Giống như các phần đai khác, góc của nó cũng là 40°. Chúng cũng tương tự một phần với cấu hình của đai nêm. Phần 3V tương ứng với SPZ và 5V tương ứng với SPB. Có thể sử dụng đai 3V và 5V tương ứng cho puli SPZ và SPB.

• Đai chữ V đôi hoặc lục giác: Chúng tương tự như hai đai chữ V truyền thống được ghép lại với nhau với vị trị mối ghép là chiều rộng trên của đai. Lớp bố được đặt giữa. Đai chữ V đôi được sử dụng cho các bộ truyền động có một hoặc nhiều khúc cua ngược vì hai lõi nén cho phép đai được uốn từ hai bên. Đặc tính này làm cho dây đai chữ V đôi phù hợp với các bộ truyền động có nhiều ròng rọc phải được truyền động theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ. Dây đai chữ V đôi có ký hiệu là AA, BB và CC.