Передачи с гибкими звеньями...Как странно это звучит, не правда ли? Между тем, подобные механические передачи знакомы всем и каждому. Ведь, скорее всего, большая часть читателей имела опыт использования велосипеда или хотя бы видела его на улице. Ну а кто-то, может быть, даже разбирал вариатор современного скутера. Во всех этих устройствах используются гибкие передачи.
Если "классическая" механическая передача, например зубчатая, подразумевает непосредственное зацепление, то в передаче с гибкими звеньями усилие от ведущего звена к ведомому передается непосредственно гибким звеном.
Какими могут быть гибкие звенья?
Гибкими звеньями могут являться самые разные элементы. Самые распространенные варианты - это ремни и цепи. Ремни можно встретить в каждом современном автомобиле (и не дай бог на ГРМ :)...). Цепь есть на каждом велосипеде. Ну или почти на каждом, ведь есть и экстравагантные варианты, где применяется карданный вал или ременное зацепление.
Среди относительно стандартных примеров выделяется и нечто невероятное. Например, ремень из верблюжьей шерсти. И тут сразу в голове начинает веселым голосом проигрываться реклама, где рассказывают о верблюжьих одеялах и супер-пупер носках. Сложно предположить, что из верблюда можно ещё ремень сплести. На практике же наблюдается интересная особенность - ремень из такой шерсти обладает невероятными свойствами.
Если сравнивать ремень из стандартного полимерного материала и ремень из верблюда, то последний будет соотноситься по свойствам с первым также, как Кларк Кент коррелирует с простым человеком. Верблюжьи ремни практически не изнашиваются сами, но зато стачивают шкивы во много раз быстрее обычного случая. При этом они сохраняют свойства при перепадах температуры. Оно и не удивительно...Если вы когда-нибудь гладили верблюда, то знаете, что это вредное животное на ощупь примерно как ёжик.
Но вообще, если перечислить все варианты гибких звеньев, то туда попадут шнуры, ремни, канаты самых разных профилей, цепи всех видов, стальная лента и всё, чем можно передать вращение с одной детали на другую. Ну а по названию гибкого звена будет называться и передача. Логично, что передача с цепью будет называться цепной, а передача с ремнем - ременной. Передача с верблюдом - верблюжьей (это уже шутка :)...Она всё равно ременная).
Некоторые достоинства и недостатки передач с гибкими звеньями
В использовании передач с гибкими звеньями есть и плюсы, и минусы.
Самый первый очевидный плюс - возможность уменьшить вес всего готового механизма. Одна цепь или ремень будут весить значительно меньше, нежели весили бы шестерни и зубчатые колеса или карданный вал для передачи вращения.
Благодаря использованию подобных схем легко организовать передачу движения между двумя отдаленными точками. Посмотрите на велосипед и представьте себе, что цепь пришлось заменить бы карданом (хотя так и делают, решение не лучшее).
Гибкие передачи проще реализовать в техническом плане. Связать два шкива ремнем намного практичнее с инженерной точки зрения и удобнее в практическом плане именно ремнем, нежели другими вариантами передачи.
Использование ременных передач позволяет снизить шумы и вибрации при работе механизма, а также появляется возможность организовывать бесступенчатые редукторы. Это тот самый вариатор, который активно используется в скутерах и на некоторых автомобилях.
Про плюсы, думаю, мы сказали достаточно. Но есть и минусы, которых не меньше.
Гибкие звенья имеют "специфику слетать" и если зацепление карданным валом оторвать не так-то просто, то цепь с цепной передачи вполне может упасть. Мы наблюдаем такое на велосипеде. Но если велосипед ремонтируется перчатками и плоскогубцами, то когда цепь соскакивает у мотоцикла, то уже не сладко.
Ременные передачи обладают таким неприятным свойством, как проскальзывание. При изменении погодных условий и при неблагоприятных сценариях ремень просто не сможет передать нужное количество оборотов. Причем, этот момент учитывается и при проектировании, и является расчётным. Но всё равно, говорить про возможность его предсказать невозможно.
Из этой логики следует и ещё одна проблема - отказы механизма. Например, ремень генератора и охлаждающей помпы в авто может порваться в самый неподходящий момент.
Машина после этого просто встанет. А если порвётся ремень газораспределительного механизма, то можно и попасть на капитальный ремонт двигателя.
Понятно, что недостаток быстро становится достоинством. Ведь ремонт гибкого звена очень прост. И в случае разрыва ремня генератора нужно просто заменить его на новый запасной. Будь там шестерни, так легко проблему мы бы не решили.
Пожалуйста, подпишитесь на проект, оцените статью лайком и напишите комментарий! Сейчас это очень важно для выживания проекта!
------
Полезный путеводитель по научно-популярным каналам ДЗЕНа: смотрите здесь
------
Ещё интересные статьи с моего канала:
