NO750059L - - Google Patents
Info
- Publication number
- NO750059L NO750059L NO750059A NO750059A NO750059L NO 750059 L NO750059 L NO 750059L NO 750059 A NO750059 A NO 750059A NO 750059 A NO750059 A NO 750059A NO 750059 L NO750059 L NO 750059L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- tooth
- belt
- teeth
- pulley
- line
- Prior art date
Links
- MQOMKCIKNDDXEZ-UHFFFAOYSA-N 1-dibutylphosphoryloxy-4-nitrobenzene Chemical compound CCCCP(=O)(CCCC)OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 MQOMKCIKNDDXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 101000713211 Colocasia esculenta Mannose-specific lectin TAR1 Proteins 0.000 claims 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 2
- 208000004188 Tooth Wear Diseases 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 210000002455 dental arch Anatomy 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
Description
Remskive. Pulley.
Foreliggende oppfinnelse "gjelder en remskive.The present invention "concerns a pulley.
Det erkjent dr i vrenuner som består av et strekke lement forsynt med tenner. Tennene kan fortrinnsvis være utformet av elastisk matérialé, såsom gummi, og-beltet kan også innbefatte et underlag av samme eller lignende materiale som det materiale hvor-av tennene er laget. •". It is recognized dr in vrenuns which consist of a long element provided with teeth. The teeth can preferably be made of elastic material, such as rubber, and the belt can also include a substrate of the same or similar material as the material from which the teeth are made. •".
Mange forskjellige elastiske materialer har vært anvendt for konstruksjon av slike drivremmer, med neopren og polyuretan blant de mer vanlige materialer for dette formål. Slike remmer er utformet'slik at de: får inngrep med tannskiver eller tannruller som er laget av materiale med høyere elastisitetsmodul (E-modul) enn det-elastiske materiale som.remmen er laget av. I en konvensjonelt tannrem ér tennenes profil overveiende trapesformet, og minner sterkt om en .konvensjonell tannstang. Det har vært gjort .. mange forsøk på å.forandre remmens og skivens tannform for å minske problemet med ødeleggelse av remmen, f.eks. ved skjærbrudd i Many different elastic materials have been used to construct such drive belts, with neoprene and polyurethane among the more common materials for this purpose. Such belts are designed in such a way that they: engage with toothed discs or toothed rollers that are made of material with a higher modulus of elasticity (E-module) than the elastic material from which the belt is made. In a conventional toothed belt, the profile of the teeth is predominantly trapezoidal, and is strongly reminiscent of a conventional toothed rack. Many attempts have been made to change the tooth shape of the belt and the pulley in order to reduce the problem of destruction of the belt, e.g. in case of shear failure i
tennene, på grunn av spenningskonsentrasjoner. De høyeste påkjenninger i en trapesformig tann er i ;sonen ved tannroten på den siden hvor kraft overføres til remmen. Denne høypåkjenté sone utgjør bare en relativt liten del av det totale tannvolum (20 - 30%)«Følgelig anvendes det elastiske materiale ineffektivt og overføring av kraft fra tannen til strekkelementet finner sted på en ujevnt måte i grenseflaten mellom tannen og s trekkelementet. For. å Øke kapasiteten til en slikdrivrem uten derved å øke faren for tannavskjæring; er det nødvendig å senke påkjen-ningsnivået i tennene og få en mer jevn overføring av kraft fra tannen til strekkelementet. Dynamiske fbrmendringsstudier har også. vist at det. oppstår et interferensproblem når rem og skive kommer i inngrep. De ytre hjørner av tilgrensende rem- og skivetenner vil søke å overlappe hverandre som en følge av Utilstrek-kelig klaring mellom tennene og deformasjon i remmen på grunn av belastning. Følgelig vil de samvirkende tenner få.glidende kontakt over hele lengden av tannens, overflate hvilket medfører u-. nødig høy tannslitasje og varmeutvikling. Denne interferens induserer også tverrgående svingninger i remmen, hvilket repre-senterer eh kilde for støy og bøyningsutmatning. , Oppfinnelsen tar sikte.på å tilveiebringe en remskive beregnet for samvirke med en bøyelig tannrem, med spesielt sikte på å unngå mange av de vanskeligheter som oppstår ved trapesformede tannkonstruksjoner. IFølge-: oppfinnelsen er det derfor tilveiebragt en remskive som angitt i krav 1. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen er angitt å-underkravene. Oppfinnélsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene, med samtidig belysning.av oppfinnelsens fordeler. Fig. 1 er et lengdesnitt av en utførelsesform av kraft-overføringssystemet i henhold til oppfinnelsen med remmen vist i inngrep med de samvirkende drivskiver. the teeth, due to stress concentrations. The highest stresses in a trapezoidal tooth are in the zone at the root of the tooth on the side where power is transmitted to the belt. This high-stress zone only makes up a relatively small part of the total tooth volume (20 - 30%)" Consequently, the elastic material is used inefficiently and the transfer of force from the tooth to the tensile element takes place unevenly in the interface between the tooth and the tensile element. For. to Increase the capacity of a tooth drive belt without thereby increasing the risk of tooth cutting; is it necessary to lower the stress level in the teeth and achieve a more even transfer of power from the tooth to the tension element. Dynamic fbr change studies have also. shown that it. an interference problem occurs when the belt and pulley engage. The outer corners of adjacent belt and disc teeth will tend to overlap each other as a result of insufficient clearance between the teeth and deformation in the belt due to load. Consequently, the cooperating teeth will have sliding contact over the entire length of the tooth's surface, which causes un- unnecessarily high tooth wear and heat generation. This interference also induces transverse oscillations in the belt, which represents another source of noise and bending fatigue. , The invention aims at providing a pulley intended for cooperation with a flexible timing belt, with the particular aim of avoiding many of the difficulties that arise with trapezoidal tooth constructions. According to the invention, a pulley as stated in claim 1 is therefore provided. Further features of the invention are stated in the sub-claims. The invention shall be described in more detail with reference to the drawings, with simultaneous illumination of the invention's advantages. Fig. 1 is a longitudinal section of an embodiment of the power transmission system according to the invention with the belt shown in engagement with the cooperating drive pulleys.
Fig. z er en detalj i lengdesnitt av en utførelsesformFig. z is a detail in longitudinal section of an embodiment
i in
av remmen i henhold til oppfinnelsen.of the belt according to the invention.
Fig. 3 er en tilsvarende detalj av det motsvarende skivedrev for remmen som vist på fig. 2. Fig. 4°g 5 er detaljer i lengdesnitt som viser en annen utførelsesform av remmen og drevet. Fig. 6 er et planriss, sett nedenfra av remmen på fig. 2. Fig. 7 er et fotografi av det isokromatiske linje-mønster for en konvensjonell trapesformig remtann under dens nominelle belastning.. v Fig. 8 er et diagram som viser variasjonen i fordeling av isokromatiske linjer i en trapesformig remtann under dens nominelle belastning langs en langsgående linje som forbinder ytterpunktene av tilgrensende skivetenner. Fig. 9 er et fotografi av det isokromatiske linje-mønster i en belastet remtann. Fig. 10 er et diagram som viser variasjonen i isokromatisk linjefordeling i en remtann under belastning i lengderetningen langs en linje som forbinder spissene av tilgrensende tenner. Fig. 11 er et diagram som viser fordelingen av isokline linjer i en belastet trapesformet tann, og Fig. 12 er et fotografi av den isokline linje som representerer 60°, i en remtann. Fig. 3 is a corresponding detail of the corresponding disc drive for the belt as shown in fig. 2. Fig. 4 and 5 are details in longitudinal section showing another embodiment of the belt and the drive. Fig. 6 is a plan view, seen from below, of the belt in fig. 2. Fig. 7 is a photograph of the isochromatic line pattern of a conventional V-belt tooth under its rated load. v Fig. 8 is a diagram showing the variation in distribution of isochromatic lines in a V-belt tooth under its rated load along a longitudinal line connecting the extreme points of adjacent disc teeth. Fig. 9 is a photograph of the isochromatic line pattern in a loaded pulley. Fig. 10 is a diagram showing the variation in isochromatic line distribution in a belt tooth under load in the longitudinal direction along a line connecting the tips of adjacent teeth. Fig. 11 is a diagram showing the distribution of isocline lines in a loaded trapezoidal tooth, and Fig. 12 is a photograph of the isocline line representing 60° in a belt tooth.
Som det fremgår av fig. 1, er en endeløs rem 10 i inngrep med dendrivende skive 11 og den drevne skive 12. Remmen 10 er oppbygget med et strekk 16 som består av en rekke lag av en kontinuerlig tråd. Strekkelementet 16 tar den overveiende del av den belastning som påføres remmen 10 og opp til den maksimale belastning s'om remmen er konstruert for, er strekkelementet 16 praktisk talt uten tøyning. As can be seen from fig. 1, an endless belt 10 is engaged with the driving pulley 11 and the driven pulley 12. The belt 10 is constructed with a stretch 16 which consists of a number of layers of a continuous wire. The tension element 16 takes the predominant part of the load applied to the belt 10 and up to the maximum load for which the belt is designed, the tension element 16 is practically without strain.
Den foretrukne utførelsesform av drivremmen er vistThe preferred embodiment of the drive belt is shown
på fig. 2 og 3>hvor remmen 10 er utført med tenner 13 og et under- on fig. 2 and 3>where the belt 10 is made with teeth 13 and a sub-
lag l8. Strekkelementet 16 er innlagt i remmen omtrent ved røttene 26 og^7av tennene 13. En beskyttelseskappe (ikke vist) kan inkorporeres i konstruksjonen for å dekke hele den fortannede remflate. Et tynt lag elastisk materiale (ikke vist) - mellom kappen og strekkelementet 16 - kan tilføyes for å forbedre adhe-■ sjonen i sonen 17 på remmen. Tennene 13, sett i snitt på fig. z, er konstruert slik at de krummede ytterste partier har en konfi-gurasjon i lengdesnitt som er konstant i remmens bredde og som overveiende består av to sirkulære buer 19 og 20 av samme radius zl og 22 som skjærer hverandre i punkt 23 på senterlinjen 45 layer l8. The tension member 16 is embedded in the belt approximately at the roots 26 and 7 of the teeth 13. A protective cover (not shown) can be incorporated into the construction to cover the entire toothed belt surface. A thin layer of elastic material (not shown) - between the sheath and the tension element 16 - can be added to improve the adhesion in the zone 17 of the belt. The teeth 13, seen in section in fig. z, is constructed so that the curved outermost parts have a configuration in longitudinal section which is constant in the width of the belt and which mainly consists of two circular arcs 19 and 20 of the same radius zl and 22 which intersect at point 23 on the center line 45
for tanntverrsnittet (den spisse form på skjærigen er noe over-drevet på tegningen). Krumningssentrene 24 og 25 for de sirkulære buer 19 og 20 som danner tennenes sider er plasert på en linje P som går overveiende parallelt med strekkelementet 16 i lengderetningen når strekkelementet er innlagt lineært som.vist. De sirkulære buer går fra punktet 23 pa linjen P. Krumningssentrene for høyre og venstre side av.tannen er plasert på motstående sider av senterlinjen 45 for tannen 13 i en avstand som er mindre eller lik 10% av krumningsradiene zl og 2z for de sirkulære buer. Det flate parti 17, mellom nabotenner 13, er et kort rettlinjet parti parallelt linjen P som forbinder tann-røttene 26 og z'] i nærheten av strekkelementet 16. Linjen P befinner seg i en avstand fra det flate parti mindre eller lik 40% av den totale tanndybde som.er avstanden langs linjen 45 mellom punktet^3°6skjæringen av linjen 45 mec* en forlengelse av det plane parti 17. Overflatene av røttene z6 og 27 av tennene sett i tverrsnitt er sirkulære buer med like radier 28 og 29. Krumningssentrene 30 og 31 f°r rotradiene^8 og 29 er plasert på en linje Q plasert mellom det plane parti 17 av tennene og punktet 23 i en avstand lik eller mindre enn avstanden fra det plane parti til linjen P målt langs senterlinjen 45 av tannen 13. Buene for røttene 26 og 27 begynner ved linjen Q og ender ved det flate parti 17. Når krumningssentrene 30°g 3^ er plasert på en linje Q i avstand fra linjen P, vil tannbuene 19 og 20 og de respektive tilgrensende rotbuer z'] og 26 være forbundet med rette linjer som tangerer disse buer i deres skjæringspunkt med linjene henholdsvis P og Q. for the tooth cross-section (the pointed shape of the cutting edge is somewhat exaggerated in the drawing). The centers of curvature 24 and 25 of the circular arcs 19 and 20 which form the sides of the teeth are placed on a line P which runs predominantly parallel to the tensile element 16 in the longitudinal direction when the tensile element is inserted linearly as shown. The circular arcs start from the point 23 on the line P. The centers of curvature for the right and left sides of the tooth are placed on opposite sides of the center line 45 of the tooth 13 at a distance which is less than or equal to 10% of the curvature radii zl and 2z for the circular arcs . The flat part 17, between neighboring teeth 13, is a short rectilinear part parallel to the line P which connects the tooth roots 26 and z'] in the vicinity of the tensile element 16. The line P is located at a distance from the flat part less than or equal to 40% of the total tooth depth which is the distance along the line 45 between the point ^3°6 the intersection of the line 45 with an extension of the plane portion 17. The surfaces of the roots z6 and 27 of the teeth seen in cross section are circular arcs of equal radii 28 and 29. The centers of curvature 30 and 31 for the root radii 8 and 29 are placed on a line Q placed between the flat part 17 of the teeth and the point 23 at a distance equal to or less than the distance from the flat part to the line P measured along the center line 45 of the tooth 13. The arches for the roots 26 and 27 begin at the line Q and end at the flat part 17. When the centers of curvature 30°g 3^ are placed on a line Q at a distance from the line P, the dental arches 19 and 20 and the respective adjacent root arches z '] and 26 be connected by straight lines p if these arcs are tangent at their point of intersection with the lines P and Q respectively.
Skivene 11 og 12 som vist på fig. 3>består hver av et skivelegeme 4^m©d krumlinjede tenner 14 adskilt av krumlinjede mellomrom 15. Tannspissen 40 sett i tverrsnitt har en ytre form som består av to sirkulære buer 34- og 35 som møtes i et punkt 44 på senterlinjen 43* Buene 34 og 35 har t0 like radier 32°S 33 med krumningssentere 36°S 37 plasert i lik avstand på motstående sider av senterlinjen 43 f°r tannen 14 fra sine tilsvarende buer. Denne avstand er lik eller mindre enn ^ 0% av spissradiene 32 og 33* Begge krumingssentre befinner seg innenfor skivetannen.. Tverrsnittsprofilen av mellomrommet 15 har mye større radius 41 hvis sentrum 38 ligger utenfor skivelegemet /\. z. Krumningssentrene 3^5 37 og 38 er plasert på samme eller noe adskilte sirkler Discs 11 and 12 as shown in fig. 3> each consists of a disc body 4^m©d curvilinear teeth 14 separated by curvilinear spaces 15. The tooth tip 40 seen in cross-section has an outer shape consisting of two circular arcs 34 and 35 which meet at a point 44 on the center line 43* The arcs 34 and 35 have t0 equal radii 32°S 33 with centers of curvature 36°S 37 placed at an equal distance on opposite sides of the center line 43 of the tooth 14 from their corresponding arcs. This distance is equal to or less than ^ 0% of the tip radii 32 and 33* Both centers of curvature are located within the disc tooth. The cross-sectional profile of the space 15 has a much larger radius 41 if the center 38 is outside the disc body /\. z. The centers of curvature 3^5 37 and 38 are placed on the same or slightly separated circles
12 12
P og P som er konsentriske med og innen en sirkel som forbinder P and P which are concentric with and within a circle connecting
e ytterste punkter 44 av tannspissene og adskilt fra denne sirkel med en radiell avstand mindre eller lik ^ 0% av den totale tanndybde. Den totale tanndybde er den radiale avstand mellom punktet 44 og en sirkel som forbinder de innerste punkter på fordypningene 15. e outermost points 44 of the tooth tips and separated from this circle by a radial distance less than or equal to ^ 0% of the total tooth depth. The total tooth depth is the radial distance between the point 44 and a circle connecting the innermost points of the recesses 15.
Dersom det anvendes en kappe, vil det være en tendens for de skjøter av kappen som ligger innenfor rotpartiet og det flate parti på en remtann'til å ryke under bruk på grunn av kappens reduserte styrke. Dette skyldes igjen mangel på heft-fasthet .av det elastiske materiale til kappen i denne sonen. For å eliminere dette problemet bør kappeskjøtene 39*være skråskåret (som vist på fig. 6) slik at den minste vinkel som skjøten danner med remsiden er slik at dersom skjøten starter i det punkt hvor en tannrot går over i sitt flate parti, vil skjøten avsluttes, sett i tverrsnitt, i det tilsvarende overgangspunkt på den annen side av samme tann, og fortrinnsvis kan skjøten utføres med en slik vinkel at skjøten spenner over to tenner. Dette eliminerer muligheten for tidlig brudd på grunn av rettskårne skjøter som i sin helhet er plasert i remmens rot- og flatparti. If a sheath is used, there will be a tendency for the joints of the sheath that lie within the root portion and the flat portion of a belt tooth to break during use due to the sheath's reduced strength. This is again due to a lack of adhesive strength of the elastic material for the sheath in this zone. To eliminate this problem, the sheath joints 39* should be bevelled (as shown in Fig. 6) so that the smallest angle which the joint forms with the side of the belt is such that if the joint starts at the point where a tooth root passes into its flat part, the joint will ends, seen in cross-section, at the corresponding transition point on the other side of the same tooth, and preferably the joint can be made at such an angle that the joint spans two teeth. This eliminates the possibility of early breakage due to straight-cut joints that are entirely located in the root and flat part of the belt.
Formen på remtennene 13 og skivetennene 14 er viktig. Med konvensjonelle (dvs. trapesformige) tannformer vil påkjenn-ingen være konsentrert i et relativt lite volum i rotsonen for remtannen, idet de ytre hjørnesoner av tennene ikke er påkjent når tennene er i fullt inngrep med skivetennene, slik at det er en ujevn lastoverføring fra remtennene til strekkelementet, og det finner sted interferens mellom de ytre hjørner av remmen og skivetennene under inngrep. Dette uheldige påkjenningsmønster og slik interferens medfører en ineffektiv rem med relativt kort levetid. Mye1 av det elastiske materiale forblir uutnyttet, idet det tar lite eller intet av belastningen. The shape of the belt teeth 13 and disc teeth 14 is important. With conventional (i.e. trapezoidal) tooth shapes, the stress will be concentrated in a relatively small volume in the root zone of the belt tooth, as the outer corner zones of the teeth are not stressed when the teeth are in full engagement with the disc teeth, so that there is an uneven load transfer from the belt teeth to the tension member, and interference takes place between the outer corners of the belt and the disc teeth during engagement. This unfortunate stress pattern and such interference results in an ineffective belt with a relatively short lifespan. Much1 of the elastic material remains unused, taking little or none of the load.
For å øke effektiviteten på remmen må slik spenningskonsentrasjon og ujevn overføring av last mellom remtannen og strekkelementet, samt interferens, elimineres. En rem med den kontur som er beskrevet ovenfor, kan eliminere slik ineffektivitet, såvel som andre konstruksjonsmangler ved konvensjonelle remmer, dersomdimensjonene på tennene, radiene og vinklene samt de forskjellige skjæringspunkter er valgt riktig. Dersom de følgende kriterier oppfylles, vil det resulterende kraftoverføringssystem ha lengre levetid, økt belastningskapasitet, lavere støynivå og økt effektivitet i bruk. 1. Remmen og skivene bør utføres slik at når deres krumlinjede flater er i kontakt, men ikke under last, er krumningsradien for en skivetann i ethvert punkt ikke mer enn 10% større enn krumningsradien for den tilsvarende remtann i samme punkt. Krumningsradien for hvert element av skivetannen bør fortrinnsvis være ca. 4$ større enn radien for den tilsvarende remtann. i 2. Krumningsradien for remtannens rot bør velges slik og krumningssentret plaseres slik at en linje som tangerer remtannen i det punkt hvor roten går over i tannens hovedparti, danner en vinkel på mindre enn 30° med tannens senterlinje 45* Den optimale vinkel er ca. 5°» Dette er for å forhindre at remtannen hopper ut av inngrep med skivetannen. In order to increase the efficiency of the belt, such stress concentration and uneven transfer of load between the belt tooth and the tension element, as well as interference, must be eliminated. A belt with the outline described above can eliminate such inefficiencies, as well as other construction defects of conventional belts, if the dimensions of the teeth, the radii and the angles and the various points of intersection are chosen correctly. If the following criteria are met, the resulting power transmission system will have a longer life, increased load capacity, lower noise level and increased efficiency in use. 1. The belt and pulleys should be so constructed that when their curved surfaces are in contact, but not under load, the radius of curvature of a pulley tooth at any point is not more than 10% greater than the radius of curvature of the corresponding belt tooth at the same point. The radius of curvature for each element of the disk tooth should preferably be approx. 4$ greater than the radius of the corresponding belt tooth. i 2. The radius of curvature for the root of the belt tooth should be chosen in such a way and the center of curvature placed so that a line tangent to the belt tooth at the point where the root passes into the main part of the tooth forms an angle of less than 30° with the center line of the tooth 45* The optimal angle is approx. 5°» This is to prevent the belt tooth from jumping out of engagement with the disc tooth.
3« Krumningsradien for skivetannens.spiss bør velges3« The radius of curvature for the disc tooth tip should be selected
og dens sentrum plaseres slik at den linje som tangerer den krumlinjede skivetann i det punkt hvor den ytre krumning for tannspissen går over i tannens hovedparti, danner en vinkel på mindre enn 30° med en symmetrilinje 46 trukket gjennom sentrum av tann-mellomrommet. Dette er også for å forhindre at remtennene hopper ut av inngrep.. Den foretrukne vinkel er ca. 9° når- remtannen, and its center is placed so that the line tangent to the curvilinear disc tooth at the point where the outer curvature of the tooth tip passes into the main part of the tooth forms an angle of less than 30° with a line of symmetry 46 drawn through the center of the tooth gap. This is also to prevent the belt teeth from jumping out of engagement. The preferred angle is approx. 9° when- the belt tooth,
som beskrevet i foregående avsnitt, har en vinkel på 5°«as described in the previous paragraph, has an angle of 5°«
4. Rotradien for remtennene bør være mindre enn 95$ av spissradien for skivetennene slik at når remmen er under sin foreskrevne belastning er det ingen kontakt mellom remmen i sonen omkring remtennenes røtter og spissene på skivetennene hvorved spenningskonsentrasjoner i remtennenes røtter elimineres. Den optimale rotradius er Qz% av spissradien. 5. Bredden på en remtann, målt mellom de ender av remtannrøttene som er nærmest strekkelementet, bør være så liten som mulig for å oppnå en mest mulig jevn belastning over hele remtannen i området omkring grenseflaten mellom remtannen og strekkelementet. Minimumsstørrelsen (og den optimale størrelse) er gitt ved følgende formel: 4. The root radius of the belt teeth should be less than 95$ of the tip radius of the pulley teeth so that when the belt is under its prescribed load there is no contact between the belt in the zone around the roots of the belt teeth and the tips of the pulley teeth, whereby stress concentrations in the roots of the belt teeth are eliminated. The optimum root radius is Qz% of the tip radius. 5. The width of a belt tooth, measured between the ends of the belt tooth roots that are closest to the tension element, should be as small as possible to achieve the most uniform load possible over the entire belt tooth in the area around the interface between the belt tooth and the tension element. The minimum size (and the optimal size) is given by the following formula:
hvor where
L = nødvendig tannbredde mellom røttene på samme tann målt i grenseflaten mellom remtann og strekkelement, i cm. L = necessary tooth width between the roots of the same tooth measured at the interface between belt tooth and tension element, in cm.
T = ønsket strekkapasitet av remmen målt i kg/cm av rembredden. T = desired tensile capacity of the belt measured in kg/cm of the belt width.
i d = strekkelementdiameter målt i cm.in d = tensile element diameter measured in cm.
c = antall strekkelementer pr. cm rembredde.c = number of tensile elements per cm strap width.
N = minste antall remtenner i kontakt med skiven. N = minimum number of belt teeth in contact with the pulley.
(F.S.)g = sikkerhetsfaktor for heften mellom remtann(F.S.)g = safety factor for the gap between belt teeth
og strekkelement ved en belastningsfaktor på 1.and tensile element at a load factor of 1.
(F.S. )rp = sikkerhetsfaktor for strekkelementet ved en belastningsfaktor på 1. (F.S. )rp = safety factor for the tensile element at a load factor of 1.
S = maksimal skjærspenning som kan utvikles i grenseflaten mellom remtann og strekkelement før adskillelse, målt i kg/cm^. S = maximum shear stress that can develop in the interface between belt tooth and tensile element before separation, measured in kg/cm^.
6. Det maksimale antall remtenner pr. enhet remlengde bør anvendes. Dette antall er gitt ved styrken av remmen dg skivetennene samt den ønskede tillatte belastning. Etter å ha valgt tannbredden som ovenfor beskrevet, under hensyntagen til den 6. The maximum number of belt teeth per unit belt length should be used. This number is given by the strength of the belt and the disc teeth as well as the desired permissible load. After choosing the tooth width as described above, taking it into account
ønskede strekkapasitet T, foretas en standardberegning av en skivetann idet denne betraktes som en utkraget bjelke med variabelt tverrsnitt. Fra dette kan man finne den minste skivetannbredde for den ønskede strekkapasitet T og dette gir igjen den minimale tannperiode på remmen, dvs. det maksimale antall tenner pr. enhet remlengde. Ved at antall remtenner gjøres så stort som mulig, oppnår man også at en maksimal mengde elastisk materiale overfører belastningen fra skiven til strekkelementet. 7. Klaringen mellom den ytre spiss^3av remtannen og skivekaviteten 15 bør ikke være mer enn 10% av den totale dybde på skivetannen. Dette er for å minimalisere interferens og maksimalisere kontaktflaten mellom remmen og skivetennene ved å sørge for at remtennene fyller så mye som mulig av de krumlinjede kaviteter 15». I den foretrukne utførelsesform opereres det med mellom linje til linje kontakt og Z% klaring. desired tensile capacity T, a standard calculation is made of a disk tooth, considering this as a cantilevered beam with a variable cross-section. From this you can find the smallest disc tooth width for the desired tension capacity T and this again gives the minimum tooth period on the belt, i.e. the maximum number of teeth per unit belt length. By making the number of belt teeth as large as possible, it is also achieved that a maximum amount of elastic material transfers the load from the pulley to the tension element. 7. The clearance between the outer tip^3 of the belt tooth and the disc cavity 15 should not be more than 10% of the total depth of the disc tooth. This is to minimize interference and maximize the contact surface between the belt and the disc teeth by ensuring that the belt teeth fill as much as possible of the curved cavities 15". In the preferred embodiment, it is operated with between line to line contact and Z% clearance.
Valg av krumningsradier for remtennene b ør være slik at den krumlinjede kontur av den ytre ende av tannen noenlunde til svarer linjen for lik maksimal skjærpåkjenning av minste størrelse under den nominelle belastning, dvs. at den tilnærmes konturen av 1/2 orden isokromatisk linje i beltet (som definert nedenfor). 9. Til slutt, under hensyntagen til samtlige ovennevnte kriterier, bør remmen være istand til å koples inn og ut uten interferens. Slik intereferensfrihet kan oppnås ved først å kon-struere en tannform som oppfyller de ovennevnte kriterier og der-etter å danne en tilsvarende interferensfri ved å generere den geometriske konjugerte form av den første tann. Den konjugerte form er den tannform som tilsvarer det volum mellom rem og skive som ikke skyves bort av den første tann når remmen beveger seg til kontakt med skiven. Dette kan man bestemme grafisk. Det kan være en fordel at den annen tann avviker fra den sanne konjugerte ved at man fjerner ekstra materiale for å eliminere kontakt i rotsonen av tannen som beskrevet i kriterium nr. 4« Selvsagt bør alle dimensjoner av den resulterende konjugerte tann ligge innen ovennevnte kriterier. Selection of radii of curvature for the belt teeth should be such that the curvilinear contour of the outer end of the tooth roughly corresponds to the line of equal maximum shear stress of smallest magnitude under the nominal load, i.e. that it approximates the contour of the 1/2 order isochromatic line in the belt (as defined below). 9. Finally, taking into account all the above criteria, the belt should be able to engage and disengage without interference. Such interference-freeness can be achieved by first constructing a tooth shape that meets the above-mentioned criteria and then forming a corresponding interference-free one by generating the geometric conjugate shape of the first tooth. The conjugate form is the tooth form that corresponds to the volume between belt and pulley that is not pushed away by the first tooth when the belt moves into contact with the pulley. This can be determined graphically. It may be an advantage for the second tooth to deviate from the true conjugate by removing extra material to eliminate contact in the root zone of the tooth as described in criterion no. 4. Of course, all dimensions of the resulting conjugate tooth should fall within the above criteria.
Som et detaljert eksempel på et drivsystem konstruertAs a detailed example of a drive system constructed
i henhold til kriteriene, skal gis dimensjonene på en rem- og according to the criteria, the dimensions of a strap and
ski.vekonstruksjon med 14 nim tannperiode. ski.ve construction with 14 nim tooth period.
Denne rem oppfyller selvsagt' alle konstruksjonskri-teriene 1 til 9 ovenfor. For å illustrere ytterligere, skal dimensjonene i eksemplet sammenlignes med kriteriene. This strap obviously fulfills all construction criteria 1 to 9 above. To illustrate further, the dimensions in the example shall be compared to the criteria.
Radien på remtennene er 95»5$ av radien på skivetennene, således er forskjellen på 4 >5$ vel innenfor området på 10% i henhold til kriterium nr. 1. Tangentlinjene til de krumlinjede profiler som indikert i kriterium og 2 og 3 er 5°15'°S 3°10' for henholdsvis rem og skive. Rotradien av remtannen er 82% av spissradien og således under de 95$ som kreves ifølge kriterium 4« Tannbredden er minimalisert i henhold til kriterium 5 som man ser ved å sammenligne bredden av tennene på en 14 mm rem med tennene på en tilsvarende ekstra kraftig konvensjonell rem med yz mm tannperiode. Den 32 mm konvensjonelle rem har en tannbredde på 23 mm, og remtannbredden ifølge oppfinnelsen er derfor kun godt og vel halvparten av remtannbredden for en konvensjonell tann. I en lignende sammenligning med hensyn på tannantall, har remmen 2,27 ganger så mange tenner som den konvensjonelle rem med trapesformede tenner (dvs. at forholdet mellom tannperiodene er 3^/14 eller 2,<2>7/1). Klaringen mellom ytre spiss av remtannen og skivekaviteten er vel innen grensen på 10% ifølge kriterium 7* Krumningsradien for remtannen er slik at den krumlinjede kontur av tannen noenlunde faller sammen med linjen for lik maksimal skjærpåkjenning av minste størrelse som krevet i kriterium 8. The radius of the belt teeth is 95"5$ of the radius of the disc teeth, thus the difference of 4>5$ is well within the range of 10% according to criterion no. 1. The tangent lines to the curvilinear profiles as indicated in criterion and 2 and 3 are 5 °15'°S 3°10' for belt and pulley respectively. The root radius of the belt tooth is 82% of the tip radius and thus below the 95$ required according to criterion 4" The tooth width is minimized according to criterion 5 which can be seen by comparing the width of the teeth on a 14 mm belt with the teeth on a corresponding extra strong conventional belt with yz mm tooth period. The 32 mm conventional belt has a tooth width of 23 mm, and the belt tooth width according to the invention is therefore only about half of the belt tooth width for a conventional tooth. In a similar comparison in terms of number of teeth, the belt has 2.27 times as many teeth as the conventional belt with trapezoidal teeth (ie the ratio of the tooth periods is 3^/14 or 2.<2>7/1). The clearance between the outer tip of the belt tooth and the pulley cavity is well within the limit of 10% according to criterion 7* The radius of curvature for the belt tooth is such that the curvilinear contour of the tooth roughly coincides with the line for equal maximum shear stress of the smallest size required in criterion 8.
Til slutt er skivetannformen overveiende den konjugerte form av remtannformen. Finally, the disc tooth form is predominantly the conjugate form of the belt tooth form.
Skjønt remmen vist på fig. Z kan fremstilles på- en rekke måter, foretrekkes det å benytte følgende kjente metode: Man pakker en kappedannende duk rundt en form med utsparinger, hvoretter et strekkelement legges rundt kappen en rekke ganger, hvoretter et lag neoprengummi legges over strekkelementet og føres inn i utsparingene i formen slik at remtennene dannes. Dersom det anvendes en kappeduk, strekkes denne over den støpte gummi og slik at den følger konturen av utsparingene i formen. Although the strap shown in fig. Z can be produced in a number of ways, it is preferred to use the following known method: A sheath-forming cloth is wrapped around a mold with recesses, after which a stretching element is placed around the sheath a number of times, after which a layer of neoprene rubber is placed over the stretching element and inserted into the recesses in the mold so that the belt teeth are formed. If a covering cloth is used, this is stretched over the molded rubber and so that it follows the contour of the recesses in the mold.
Det kan også benyttes alternative kjente metoder for fremstilling, av remmen 10. Alternative known methods for manufacturing the strap 10 can also be used.
En modifikasjon av ovennevnte metode som har medført forbedret ytelse, består i å plasere et tynt lag elastisk materiale (ca. 0,25 mm tykt) mellom kappen (ikke vist) og strekkelementet l6 for å forbedre heften i det flate parti. Det tynne lag påføres 'kappen i form av en folie umiddelbart før kappen legges på strekkelementet. Det elastiske materiale anvendt for dette tynne lag er samme materiale som anvendt i remtannen. A modification of the above method which has resulted in improved performance consists in placing a thin layer of elastic material (approx. 0.25 mm thick) between the jacket (not shown) and the tensile element l6 to improve the adhesion in the flat part. The thin layer is applied to the sheath in the form of a foil immediately before the sheath is placed on the tensile element. The elastic material used for this thin layer is the same material as used in the belt tooth.
Den ovenfor beskrevne rem- og skivekonstruksjon er langt bedre enn et konvensjonelt system med trapesformige tenner som tradisjonelt har vært anvendt. Statiske og dynamiske fotoelastiske spenningsundersøkelser er blitt foretatt på remmen fremstilt i henhold til oppfinnelsen og deres ytelse er sammenlignet med andre remmer med standardtenner. I fotoelastiske eller spenningsoptiske studier beskrives tøynings- eller.spen-ningsfeltet av to kurveskarer, nemlig isokromatiske og isokline linjer. Isokline linjer, som' vist på fig. 11, er det geometriske sted for punkter med samme hovedspenningsretning. Isokromatiske linjer, som vist på fig. 9>er det geometriske sted for punkter hvor differansen mellom de to hovedspenninger er konstant. De isokromatiske linjer, som viser seg i et forarbeidet prøvestykke av fotoelastisk materiale betrakter i passende polarisert lys, forholder seg til hovedspenningsdifferansen (dvs. den største hovedspenning1 i punktet minus minste hovedspenning i punktet) med en faktor f, som kalles den spenningsoptiske faktor. Denne faktor er karakteristisk for det fotoelastiske materiale anvendt i spenningsundersøkelsen, og representerer den spenning eller motsvarende tøyning som er nødvendig for å frembringe et linje i materialet. For eksempel vil den første spenningsoptiske linje i prøvestykket ha en hovedspenningsdifferanse på f mens den annen linje vil ha en hovedspenningsdifferanse på 2f osv. inntil den høyest nummererte linje i prøvestykket under en viss belastning nåes. The belt and pulley construction described above is far better than a conventional system with trapezoidal teeth that has traditionally been used. Static and dynamic photoelastic stress tests have been carried out on the belt manufactured according to the invention and their performance has been compared with other belts with standard teeth. In photoelastic or stress optical studies, the strain or stress field is described by two sets of curves, namely isochromatic and isoclinic lines. Isocline lines, as shown in fig. 11, is the geometric locus of points with the same principal stress direction. Isochromatic lines, as shown in fig. 9> is the geometric location for points where the difference between the two principal stresses is constant. The isochromatic lines, which appear in a prepared sample of photoelastic material viewed in suitable polarized light, relate to the principal stress difference (i.e. the largest principal stress1 at the point minus the smallest principal stress at the point) by a factor f, which is called the stress optical factor. This factor is characteristic of the photoelastic material used in the stress test, and represents the stress or corresponding strain that is necessary to produce a line in the material. For example, the first voltage optical line in the test piece will have a main voltage difference of f while the second line will have a main voltage difference of 2f, etc. until the highest numbered line in the test piece under a certain load is reached.
For å studere* spenningsforholdene i den krumlinjede tannform beskrevet foran, ble det foretatt forsøk hvor like be-lastninger ble påført de trapesformede og de krumlinjede tenner. In order to study* the stress conditions in the curvilinear tooth shape described above, experiments were carried out where equal loads were applied to the trapezoidal and the curvilinear teeth.
I hvert tilfelle ble samme remlengde utsatt for belastningen. In each case, the same length of belt was subjected to the load.
Fig. 7°g 9 viser det isokromatiske linjemønster som utviklet seg i de trapesformige og i de kromlinjede remtenner. Fra fig. 7 Fig. 7°g 9 shows the isochromatic line pattern that developed in the trapezoidal and in the chrome-lined belt teeth. From fig. 7
for de trapesformige tenner ser man.at:for the trapezoidal teeth you see:
1. Det er en spenningskonsentrasjon i tannrotsonen.1. There is a stress concentration in the tooth root zone.
I tillegg til den høye spenning, er også spenningsradienten høy (dvs. at spenningen forandrer seg hurtig i forhold til tanndimen-sjonen). Dette er selvsagt ødeleggende for remmens funksjonsmåte. Det bemerkes at det høyeste linjenummer er i overkanten av lz. In addition to the high voltage, the voltage gradient is also high (ie the voltage changes rapidly in relation to the tooth dimension). This is of course destructive to the function of the belt. It is noted that the highest line number is at the top of lz.
Z. Sonen for spenningskonsentrasjon utgjør bare,et ganske lite parti av den totale tverrsnittsflate av tannen. Dette betyr at et liteparti av den trapesformige tann er særdeles hardt påkjent, og resten av tannen er relativt lite påkjent. Resultatet er en dårlig fordeling av påkjeningene innen remtannen. Z. The zone of stress concentration constitutes only a fairly small part of the total cross-sectional area of the tooth. This means that a small part of the trapezoidal tooth is particularly hard worn, and the rest of the tooth is relatively little worn. The result is a poor distribution of the stresses within the belt tooth.
Lastfordelingen i sonen nær strekkelementet er ikke jevn i tannens bredde. Dette ser man ved å trekke en linje mellom spissene av to skivetenner (i området omkring strekkelementet) og lave en grafisk fremstilling av det isokromatiske linjenummer ved hver skjæring med linjen som vist på fig. 8. Det bemerkes at det er en meget høy og hurtig varierende spenningspiss iområdet nær spenningskonsentrasjonen og en relativt lav verdi over resten av tannen. Dette antyder en meget ujevn overføring av kraft til strekkelementet. The load distribution in the zone near the tensile element is not uniform across the width of the tooth. This can be seen by drawing a line between the tips of two disc teeth (in the area around the tensile element) and making a graphic representation of the isochromatic line number at each intersection with the line as shown in fig. 8. It is noted that there is a very high and rapidly varying stress peak in the area near the stress concentration and a relatively low value over the rest of the tooth. This suggests a very uneven transfer of force to the tensile element.
4* Det elastiske materiale i de ytre hjørner av tannen er ubelastet 6g kan fjernes for å spare materiale. 4* The elastic material in the outer corners of the tooth is unloaded 6g can be removed to save material.
En sammenligning med fig. 9 som refererer seg til det isokromatiske linjemønster for remtannen viser følgende: 1. Det er ingen spenningskonsentrasjon i sonen omkring tannroten på den side av tannen som har kontakt med skivetannen. Det at det ikke eksifeterer et mønster av tettliggende linjer som går ut fra et punkt indikerer at det ikke finnes soner med spenningskonsentrasjon i tannen. Det maksimale linjenummer som er utviklet er 5 mot 12 for den trapesformede tann (se fig. 7°S 9K Dette medfører selvfølgelig forbedret ytelse. 2. -I motsetning til den trapesf ormige tann, er det ingen relativt høyt påkjente soner i tannen. Dette indikerer at det elastiske materiale i hele tannen utnyttes effektivt. A comparison with fig. 9, which refers to the isochromatic line pattern for the belt tooth, shows the following: 1. There is no stress concentration in the zone around the tooth root on the side of the tooth that is in contact with the disc tooth. The fact that it does not exhibit a pattern of closely spaced lines emanating from a point indicates that there are no zones of stress concentration in the tooth. The maximum line number that has been developed is 5 versus 12 for the trapezoidal tooth (see fig. 7°S 9K This of course results in improved performance. 2. -In contrast to the trapezoidal tooth, there are no relatively highly stressed zones in the tooth. This indicates that the elastic material in the entire tooth is being used effectively.
3- Kraftoverføringen til strekkelementet er meget effektiv. Dette kan man se ved. å bemerke skjæringen mellom de forskjellige kurver med en linje som forbinder spissene av to skivetenner (dvs. omtrentlig sonen for strekkelementet) som vist på fig. 10. Det bemerkes at linje nr. 3 dekker nesten hele tannen i strekkelementsonen. 3- The power transmission to the tensile element is very efficient. This can be seen by. noting the intersection of the various curves with a line joining the tips of two disc teeth (ie approximately the zone of the tensile element) as shown in fig. 10. It is noted that line No. 3 covers almost the entire tooth in the tensile element zone.
4» Den første linje (og også linjen med nr. 1/2 som faller mellom linje nr. 1 og tannens ytre kant) har overveiende samme krumning som enden av tannen, hvilket indikerer at alt overflødig elastisk materiale er blitt fjernet fra tannens spiss. 4» The first line (and also the line of No. 1/2 which falls between line No. 1 and the outer edge of the tooth) has substantially the same curvature as the end of the tooth, indicating that all excess elastic material has been removed from the tip of the tooth.
De isokline linjemønster utviklet i den trapesformige tann og den i remtannen er vist på fig. 11 og 12. The isocline line patterns developed in the trapezoidal tooth and that in the belt tooth are shown in fig. 11 and 12.
Fig. 11 er et diagram som viser isokline linjer i en trapesformig tann. Disse er merket 0° til og med 85° i 5° inter-valler og skjærer hverandre i de to punkter X og X'i tannen. Fig. 11 is a diagram showing isocline lines in a trapezoidal tooth. These are marked 0° to and including 85° in 5° intervals and intersect at the two points X and X' in the tooth.
Det bemerkes at sonen i remtannen under den linjen^som forbinder spissene av to skivetenner er' dekket av alle isokline verdier fra Oo til 85<0.>Videre ser man at de isokline linjer på den side av tannen som er i kontakt med skivetannen konvergerer mot et område nær spissen av skivetannen.-. Dette indikerer at det utøves konsentrert kraft mot remtannen ved skivetannen i sonen ved skivetann-spissen. Videre, ettersom alle isokline linjer fra 0° til 85° er tilstede i tannen, varierer hovedspenningsretningen.fra punkt til punkt innen ta<!>nnen. It is noted that the zone in the belt tooth below the line^which connects the tips of two disk teeth is' covered by all isocline values from Oo to 85<0.>Furthermore, it is seen that the isocline lines on the side of the tooth that is in contact with the disk tooth converge towards an area near the tip of the disc tooth.-. This indicates that a concentrated force is exerted against the belt tooth at the disc tooth in the zone at the tip of the disc tooth. Furthermore, as all isoclines from 0° to 85° are present in the tooth, the principal stress direction varies from point to point within the tooth.
Fig. 12 viser det isokline linjemønster utviklet i den krumlinjede tann. Den brede hvite sone er den isokline linje. Det bemerkes at den 60° isokline linje dekker praktisk talt hele tannsonen under en linje som forbinder spissene av to skivetenner. Dette betyr at det ikke påføres noe konsentrert kraft på remtannen. I stedet påføres kraften som et jevnt fordelt trykk over hele kontaktflaten mellom remmen og skivetannen. Det at en enkel isoklin kurve (60° kurven) dekker praktisk talt hele tannområdet betyr også at hovedspenningene går i overveiende samme retning i hele remtannområdet. Fig. 12 shows the isocline line pattern developed in the curved tooth. The wide white zone is the isocline line. It is noted that the 60° isocline line covers practically the entire tooth zone below a line joining the tips of two disc teeth. This means that no concentrated force is applied to the belt tooth. Instead, the force is applied as an evenly distributed pressure over the entire contact surface between the belt and the disc tooth. The fact that a simple isocline curve (the 60° curve) covers practically the entire tooth area also means that the main stresses run in predominantly the same direction throughout the entire belt tooth area.
Med dette som bakgrunn for tolkningen av isokromatiske og isokline linjemønstre, skal i det følgende overføringen av kraft fra remtannen til strekkelementet betraktes. Følgende ligning anvendes for beregning av skjærtøyningen ^9 i grenseflaten mellom remtannen og strekkelement, fra den maksimale, hovedtøynirg sdifferanse Ep - Eq hvor Ep er maksimal hovedtøyning i det betraktede punkt og Eq er den minste hovedtøyning i samme punkt (dvs. det isokromatiske linjetall) og vinkelen 9 (dvs. With this as a background for the interpretation of isochromatic and isoclinic line patterns, the transmission of force from the belt tooth to the tensile element shall be considered in the following. The following equation is used to calculate the shear strain ^9 in the interface between the belt tooth and tension element, from the maximum principal stress difference Ep - Eq where Ep is the maximum principal stress at the considered point and Eq is the minimum principal stress at the same point (i.e. the isochromatic line number) and the angle 9 (i.e.
den isokline linjeverdi): the isocline line value):
For den trapesformige tann, varierer såvel den isokromatiske (Ep - Eq) og den isokline (9) linjeverdi sterkt over bredéen av tannen langs en linje som går mellom spissene på to skivetenner. Derfor vil skjærtøyningen i retningen av strekkelementet, ^9, i grenseflaten mellom tannen og strekkelementet variere betraktelig i tannens bredde. For the trapezoidal tooth, both the isochromatic (Ep - Eq) and the isocline (9) line value vary greatly across the width of the tooth along a line that runs between the tips of two disc teeth. Therefore, the shear strain in the direction of the tensile element, ^9, in the interface between the tooth and the tensile element will vary considerably across the width of the tooth.
For tannen vil det isokromatiske linjetall i nærheten av strekkelementet være overveiende konstant i hele' tannens bredde (se fig. 10). Dessuten vil den 60° isokline linje dekke overveiende hele tannen '.(fig. '12 ). Derfor vil sk jærtøyningen i strekkelementets retning være overveiende konstant i grenseflaten mellom remtannen og strekkelementet. For eksempel har man beregnet 9 langs en linje' som forbinder spissene av to skivetenner for såvel den trapesformige som den krumlinjede tann. Resultatene er som følger for den trapesformige tann: For the tooth, the isochromatic line number in the vicinity of the tensile element will be predominantly constant throughout the width of the tooth (see fig. 10). Moreover, the 60° isocline line will cover predominantly the entire tooth (fig. '12). Therefore, the shear stress in the direction of the tension element will be predominantly constant in the interface between the belt tooth and the tension element. For example, 9 has been calculated along a line connecting the tips of two disk teeth for both the trapezoidal and the curved tooth. The results are as follows for the trapezoidal tooth:
For de andre tenner fåes: For the other teeth you get:
For den trapesformige tann varierer ^ © med en For the trapezoidal tooth, ^ © varies by a
faktor på X'QR = 22,7 i tannens bredde, mens for de andre tennerfactor of X'QR = 22.7 in the width of the tooth, while for the other teeth
'3jo 2 S Q'3jo 2 S Q
varierer$9 med en faktor pa '-få 1,2. Dette viser meget tydelig den store forskjell med hensyn til hvordan.belastningen overf øres fra remtannen til strekkelementet. varies$9 by a factor of '-few 1.2. This shows very clearly the big difference with regard to how the load is transferred from the belt tooth to the tension element.
Andre forsøk har vist at de krumlinjede tenner som er konstruert i henhold til kriteriene ovenfor vil hoppe ut av skive-sporene kun ved høyere dreiemomentbelastning enn med konvensjonelle tenner, at lokale spenningskonstellasjoner i remtannen elimire res ved at kontakt er forhindret mellom remmen og skivetannen i sonen nær remtannens radius, og at de krumlinjede rem- og skivetenner konstruert som vist koples sammen med et minimum av interferens i sammenligning med en konvensjonelt rem. Forsøk har videre vist at man oppnår minst to gangers forlengelse av levetiden med samme belastning og hastighet. Other tests have shown that the curved teeth constructed according to the above criteria will jump out of the pulley grooves only at higher torque loads than with conventional teeth, that local tension constellations in the belt tooth are eliminated by preventing contact between the belt and the pulley tooth in the zone close to the radius of the belt tooth, and that the curved belt and disc teeth constructed as shown connect with a minimum of interference compared to a conventional belt. Experiments have also shown that you achieve at least a two-fold extension of the service life with the same load and speed.
På fig. 4 er vist en annen utførelsesform med" en remIn fig. 4 shows another embodiment with a strap
med en tannperiode som er lik tannbredden målt langs strekkelementet. Ettersom skivetenner lages av langt sterkere materiale med høyere E-rriodul enn det elastiske materiale som anvendes i remtenner, økes remmens belastningsevne ved at man kommer så nær som mulig til den tilstand hvor remtennene er like sterke som skivetennene. Dette kan man oppnå ved at skivetennene får relativt små dimensjoner sammenlignet med remtennene. Resultatet er en økning i skjærspenningen på remtannen pr. lengdeenhet av remmen. Således må man for å øke kapasiteten gjøre arealet av det flate parti mellom rentennene minst mulig, slik 'som beskrevet i kriterium 6, dvs. forholdet mellom arealet av det flate parti og remtannens skjæreareal gjøres minst mulig» Nedre grense for for-, holdet mellom arealet av den flate sone og remtannens skjærearealer som vist på fig. 4«En remtann 13 er konstruert med enten et enkelt krumningssentrum 47 (dvs. avstanden mellom krumningssentrene. 24, 25 pæ fig. 2 er lik null), eller en med et dobbelt sentrum som vist på fig. 2 plasert på linjen P som kan falle sammen med strekkelementet 16. Tannlengden målt langs strekkelementet 16 er lik avstanden mellom tennene i denne konstruksjon. Tennene danner det totale fortannede areal, dvs. at det ikke er noen flate partier såsom 17. Som man ser på fig. 5 er de motsvarende skivetenner 14 dannet ved skjæringen av sirkulære buer 15 med sine krumningssentre 48 utenfor skivelegemet 42. Denne konstruksjon kan betraktes som den nedre praktiske grense for tannavstanden ettersom enhver ytterligere reduksjon i avstand øker.vinkelen mellom symmetrilinjen for tannen og tangentlinjen som forbinder tannens rotradius og det krumlinjede parti av tannens hovedparti til det nivå hvor remtannen lettere ville hoppe ut. av skiveporene. with a tooth period equal to the tooth width measured along the tensile element. As disc teeth are made of much stronger material with a higher E-rriodule than the elastic material used in belt teeth, the belt's load capacity is increased by getting as close as possible to the condition where the belt teeth are as strong as the disc teeth. This can be achieved by the disc teeth having relatively small dimensions compared to the belt teeth. The result is an increase in the shear stress on the belt tooth per length unit of the belt. Thus, in order to increase the capacity, the area of the flat part between the cogs must be made as small as possible, as described in criterion 6, i.e. the ratio between the area of the flat part and the cutting area of the cog is made as small as possible" Lower limit for the ratio between the area of the flat zone and the cutting areas of the belt tooth as shown in fig. 4"A belt tooth 13 is constructed with either a single center of curvature 47 (ie the distance between the centers of curvature. 24, 25 in fig. 2 is equal to zero), or one with a double center as shown in fig. 2 placed on the line P which may coincide with the tension element 16. The tooth length measured along the tension element 16 is equal to the distance between the teeth in this construction. The teeth form the total toothed area, i.e. that there are no flat parts such as 17. As seen in fig. 5, the corresponding disc teeth 14 are formed by the intersection of circular arcs 15 with their centers of curvature 48 outside the disc body 42. This construction may be considered the lower practical limit of tooth spacing as any further reduction in spacing increases the angle between the line of symmetry of the tooth and the tangent line joining the tooth's root radius and the curved part of the main part of the tooth to the level where the belt tooth would jump out more easily. of the disc pores.
En annen modifikasjon av kraftoverføringsanordningen ville være å anvende et enkelt krumningssentrum (dvs. at avstanden mellom krumningssentrene 24 og 25 er lik null i remmen på fig. 2), men ellers med samme arrangement med plane partier eller med halv-sirkelformede mellomliggende partier i likhet med skivetennene på fig. 3« Disse utførelsesformer er ikke vist. Videre kan de sirkulære buer som danner remtannens tverrsnitt erstattes med andre lignende krumlinjede kurver som kunne ligge nær opptil linjen for lik maksimal skjærtøyning av minste størrelse i en remtann (f.eks. elliptiske buer). Remmen kan også utføres asymmetrisk uten å ta bort fordelene ved foreliggende oppfinnelse. Another modification of the power transmission device would be to use a single center of curvature (i.e. that the distance between the centers of curvature 24 and 25 is equal to zero in the belt of Fig. 2), but otherwise with the same arrangement of planar parts or with semi-circular intermediate parts like with the disc teeth in fig. 3« These embodiments are not shown. Furthermore, the circular arcs that form the cross-section of the belt tooth can be replaced with other similar curvilinear curves that could lie close to the line of equal maximum shear strain of smallest magnitude in a belt tooth (e.g. elliptical arcs). The strap can also be made asymmetrically without taking away the advantages of the present invention.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO750059A NO750059L (en) | 1968-11-25 | 1975-01-09 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US77851868A | 1968-11-25 | 1968-11-25 | |
| NO4653/69A NO132969C (en) | 1968-11-25 | 1969-11-24 | |
| NO750059A NO750059L (en) | 1968-11-25 | 1975-01-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO750059L true NO750059L (en) | 1970-05-26 |
Family
ID=27352684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO750059A NO750059L (en) | 1968-11-25 | 1975-01-09 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO750059L (en) |
-
1975
- 1975-01-09 NO NO750059A patent/NO750059L/no unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3977265A (en) | Positive drive belt system | |
| US3756091A (en) | Positive power transmission system | |
| US4514179A (en) | Power transmission belt with fabric cover | |
| KR102038788B1 (en) | Synchronized belt with tough fabric | |
| US5492507A (en) | V-ribbed belt and grinding wheel for forming the belt | |
| US5244436A (en) | Power transmission V-belt | |
| DK156258B (en) | V-BELT | |
| US3996813A (en) | Endless power transmission belt | |
| EP3734111A1 (en) | Double-sided toothed belt | |
| KR100502763B1 (en) | Transverse reinforced cvt belt | |
| EP0665391A1 (en) | Helically grooved multi-ribbed power transmission belt | |
| KR20150081258A (en) | Timing belt for suction feeder | |
| US4662863A (en) | Double-acting power transmission belt | |
| US4571230A (en) | Endless power transmission belt having a toothed compression section and method of making the same | |
| EP0269631B1 (en) | V-belt pulley and drive | |
| US4509938A (en) | Endless power transmission belt having a toothed compression section and method of making the same | |
| FI68454B (en) | TRANSMISSIONSSYSTEM MED EN KUGGFOERSEDD REMSKIVA OCH EN FLEXIBEL KUGGFOERSEDD REM | |
| PL202370B1 (en) | V−belt system | |
| NO841774L (en) | BELT | |
| NO750059L (en) | ||
| KR20000029093A (en) | Heavy-duty power transmission v-belt | |
| US5735325A (en) | Tree feeding device of a tree handling machine | |
| Childs et al. | Power transmission losses in V-belt drives Part 1: mismatched belt and pulley groove wedge angle effects | |
| DK159081B (en) | PROCEDURE FOR PREPARING AN ENDLESS POWER TRANSMISSION BELT | |
| US2651211A (en) | Transmission chain for v-type pulleys |