Привод дробилки: ремни слетают раз в несколько недель. Винтовой компрессор: заменили один лопнувший ремень, а через неделю ушёл следующий по ряду. Шкив на четыре канавки: три ремня блестят, четвёртый выработал свою канавку почти до металла. Чаще всего резина тут ни при чём: ремни перестали работать как комплект.
Многоручьевой привод (с несколькими ремнями рядом) рассчитан на то, что ремни идут рядом в одинаковых канавках и каждый несёт свою долю момента. Это верно, пока они одинаковы по расчётной длине (длине по линии несущих нитей) при рабочем натяжении. Стоит ей разойтись на пару миллиметров, и за всех тянет самый короткий ремень.
Почему после одного ремня рвётся следующий
Все ремни ходят между одними и теми же валами: межосевое расстояние (расстояние между осями шкивов) общее, натяжение одно на всех. При равных длинах нагрузка делится поровну: по трети в связке из трёх, по четверти в связке из четырёх.
Допуск на длину клинового ремня измеряется миллиметрами. Соберите комплект из одиночных ремней разных партий или поставьте старый рядом с тремя новыми — разброс в 1–4 мм обычное дело. Возьмём ремни 2500, 2502 и 2498 мм. Самый короткий отстаёт от среднего на 2 мм, это 0,08 %, но рабочий диапазон натяжения у клинового ремня узкий. Он растянут сильнее, глубже садится в канавку, сильнее трётся и берёт непропорциональную долю момента. Нагрузка не усредняется, она достаётся тому, кто короче.
Он лопается первым, а дороже обходится продолжение. Остальные получают весь момент и теряют натяжение, проскальзывают, боковины заглаживаются, и для прежнего момента им нужно больше натяжения, чем даёт натяжное устройство. Промежутки между поломками сокращаются — отсюда жалоба «ремни теперь держатся по паре недель». А перекос шкивов даже на полградуса выталкивает ремни вбок: бывает, комплект меняют четыре раза в год, а виноват шкив, который ни разу не выставляли после пуска.
Связка, подобранный комплект и россыпь
Россыпь — одиночные ремни, каждый отформован и замерен сам по себе. Два ремня с одним номером могут лежать на разных краях допуска, а четыре, снятые с полки, оказаться из четырёх партий: годные поодиночке, как комплект они не работают. Подобранный комплект — одиночные ремни, отобранные по измеренной длине в узкое окно. Он перестаёт быть комплектом, когда кто-то добавляет ремень «от себя», а от переворота в разработанной канавке и хлёста на длинном пролёте не спасает вовсе: ремни по-прежнему двигаются каждый сам по себе.
Связка — несколько клиновых ручьёв, отформованных и вулканизированных как одно тело с общей перемычкой сверху. Разделить их или смешать с ручьями из другой партии нельзя. Отсюда четыре плюса. Равная нагрузка задана геометрией, а не проверкой. Перемычка не даёт ручьям смещаться вбок, из-за чего одиночные ремни и выпрыгивают из изношенной или перекошенной канавки. Она гасит вибрацию и хлёст на длинных пролётах и при пульсирующей нагрузке. И монтаж с натяжкой — одна операция вместо нескольких, а это важно, когда привод спрятан за ограждением. Минус в том, что связку не набрать из одиночных ремней: её заказывают, меняют и списывают целиком. Поликлиновой ремень — другое изделие: тонкая лента с мелкими рёбрами и свои шкивы.
Когда связка нужна, а когда лишняя
Связка — не «усиленный» ремень. На спокойном приводе с выставленными шкивами подобранные одиночные ремни работают годами, и менять конструкцию ради «прочности» незачем. Берут связку, когда беда в устойчивости: хлёст, переворот, неравная нагрузка, удары. Это щековые и конусные дробилки, поршневые компрессоры, мешалки, которые стартуют с полным баком, молотковые мельницы. У мешалок и мельниц вместо большого числа лёгких ручьёв лучше взять связку потяжелее профилем: тяжёлый ручей лучше держит удар. Насосам и вентиляторам с ровной нагрузкой обычно хватает подобранного комплекта или связки на два ручья. Если же причина в изношенном шкиве или перекосе, связка лишь отсрочит поломку: перемычка замедляет разрушение, но причину не убирает.
Как читать обозначение связки
В обозначении три части. Профиль — сечение: SPZ, SPA, SPB, SPC у узких ремней, A, B, C, D у классических. Чужой профиль в канавке либо сидит высоко, либо проваливается на дно, и клин не работает ни там, ни там. Число ручьёв должно равняться числу канавок шкива: трёхручьевая связка на четырёхканавочном шкиве оставит одну пустой, привод потеряет четверть мощности, а вал получит несимметричную нагрузку. Расчётная длина — место, где ошибаются чаще всего: у клинового ремня три длины, и разрыв между ними растёт с высотой сечения.
Узкие профили обозначают расчётной длиной в миллиметрах: SPB 4-1700 — это четыре ручья на длине 1700 мм. У классических в обозначении бывает и внутренняя длина, и число в дюймах, так что без каталога расчётную длину по номеру не получить. Порядок записи тоже разный: 4-SPB, SPB 4, 4/SPB. Поэтому в заявке пишут расчётную длину в миллиметрах и просят подтвердить её до изготовления: ошибка в длине связки означает брак всего комплекта. Профили и длины подробнее разобраны в статье о маркировке клиновых ремней.
Сколько ручьёв ставить
При замене число ручьёв берут со шкива: посчитайте и промерьте канавки. Для нового привода ручьи считают. Мощность двигателя умножают на коэффициент режима (удары, пусковой момент, часы работы), делят на мощность одного ручья из каталога с поправками на угол обхвата (часть окружности шкива, охваченную ремнём) и длину и округляют вверх.
Пример с числами из каталожных таблиц. Двигатель 22 кВт, 1460 об/мин, вентилятор на 950 об/мин, 16 часов в сутки: коэффициент 1,3, расчётная мощность 28,6 кВт. Профиль SPB, шкивы 180 и 280 мм, межосевое 500 мм; длина около 1728 мм, берут стандартные 1750. Мощность ручья около 9 кВт, с поправками на угол обхвата (0,97) и длину (0,95) — 8,3 кВт. 28,6 / 8,3 = 3,45, значит, четыре ручья, SPB 4-1750, запас до 33,2 кВт. Для дробилки на том же двигателе коэффициент режима около 1,6–1,8, поэтому ручьёв больше. Значения у производителей расходятся, решает каталог заказываемого ремня. Проверьте ещё ход натяжного устройства (в примере 40 мм при нужных около 35) и что салазки двигателя (направляющие, по которым двигатель сдвигают для натяжения ремней) действительно двигаются: натяжка, которая не движется, равна её отсутствию.
Натяжка: измерить, а не прикинуть
Комплект всегда меняют целиком. Вытянувшийся ремень длиннее нового: при одном натяжении новый берёт больше, старый проскальзывает, и привод оказывается в худшем состоянии, чем до ремонта. Перед монтажом проведите пальцем по стенке каждой канавки: уступ, гребень или зеркальная лунка — повод проточить шкив.
Надевают руками, сведя центры, без монтировки и отвёртки: повреждённый ими корд (силовые нити внутри ремня) не виден и не восстанавливается. На вращающийся двигатель связку не накатывают. Подтянули, прогнали без нагрузки две–пять минут, чтобы ручьи сели, остановили, заблокировали — и только тогда меряют. Способ — прогиб: приложите линейку к ремням от шкива к шкиву и нагрузите связку посередине перпендикулярно. Цель — прогиб 1,6 % пролёта, то есть 16 мм на метр. Усилие, при котором он достигнут, сверяют с паспортом связки для этого профиля и числа ручьёв. Здесь и ошибаются чаще всего: значение в таблице бывает на один ручей, а бывает на весь комплект. Новая связка вытягивается, поэтому натяжение проверяют повторно после 24–48 часов работы, а затем спустя неделю.
Что подсказывает изношенный ремень
| Что видно | Что это обычно значит | Что делать |
|---|---|---|
| Один ручей порван, соседние целы | Замена по одному ремню или канавка изношена глубже других | Менять комплект целиком, промерить канавки, проверить соосность (совпадение осей) |
| Ручей перевернулся, вышел из канавки | Перекос, разработанная канавка, слабое натяжение, мусор в канавке | Выставить привод, очистить и промерить канавки, подтянуть |
| Трещины поперёк нижней грани | Шкив или обводной ролик меньше минимума для профиля | Увеличить малый шкив или взять зубчатое исполнение |
| Визг при пуске, боковины блестят | Проскальзывание: слабое натяжение, заглаживание или выросшая нагрузка | Подтянуть по прогибу, заглаженный комплект заменить, пересчитать привод |
| Ремень сел на дно канавки | Канавки изношены, клин не работает | Заменить или проточить шкив, новые ремни в изношенные канавки не ставят |
Ремень на дне канавки часто читают неверно: его принимают за вытянувшийся и берут комплект покороче, а тот тоже садится на дно и греется сильнее. Ремень, разбухший и мягкий от масла, указывает на течь из подшипника или редуктора: сначала её устраняют, потом ставят маслостойкое исполнение.
Для подбора связки нужны мощность и обороты двигателя, способ пуска, данные обоих шкивов (профиль, диаметр, число и состояние канавок), межосевое расстояние, ход натяжного устройства, часы работы и условия — пыль, масло, вода, — а ещё старое обозначение и фото привода со снятым ограждением.
Связка работает там, где шкивы выставлены, канавки целы, а натяжение измеряют. Поможем с профилем, числом ручьёв и длиной связки для вашего привода — каталог клиновых ремней и конвейерных лент с прямой поставкой с завода.