Самодельный шкив на зубчатый ремень. Нужна помощь.

[xek]

Так, простите, что вы там хотите про ремни спросите меня. Во-первых я умею их считать. Во-вторых у меня проект на ремне, я отъездил сезон и все работает.
Что за проблема?

[Barban]

Так, простите, что вы там хотите про ремни спросите меня. Во-первых я умею их считать. Во-вторых у меня проект на ремне, я отъездил сезон и все работает.
Что за проблема?

1. Передаточное число для прямой передачи с 1600W BLDC мотора с датчиками - 4 н/м - момент -  такого https://electrotransport.ru/index.php?topic=58007.0, достаточное для оптимального движения 80 кг скутера ( и такого же наездника). Батарея - лифер.  (Делают 8, и вроде как тянет даже под горку)
2. Можно ли делать (резать на ЧПУ) ведущую шестерню для зубчатого ремня из фанерно-эпоксидного композита? Ведь лить ее из цветняка тоже как бы ущербная идея. Я уже придумал как ее зафиксировать на шплинтах без самоцентрирующего конуса для которого при малом диаметре шестерни просто нет места.
3. Оптимальный  шаг зуба и ширина для ремня.
4. Как рассчитать коррекцию зубъев для неминуемого растяжения ремня под нагрузкой?
5. Какой КПД хорошо выполненной ременной передачи на зубчатом ремне?

[звод]

Здравствуйте. Была мысль когда-то, делать большой шкив так: зубчатый ремень подходящей длины наклеить на деревянный или пластиковый диск зубами наружу клеем бф-2, но пока руки не дошли попробовать. На самокат вполне могло бы прокатить, кмк.

[Alex75]

Раз пошла такая мысль, то правильней использовать часть зубчатого ремня как матрицу для будущих зубьев на диске из фанеры. Т.е. мажем отрезок зубчатого ремня с заданным количеством зубьев жирным составом, обворачиваем этим ремнём по окружности подготовленный фанерный диск зубьями вовнутрь, пустоты(будущие зубья) заливаем эпоксидкой. Для хорошей прочности сцепления будущих зубьев из эпоксидки с фанерой перед заливкой в пустотах можно набить гвозди в два - три ряда.

[TRO]

Была мысль когда-то, делать большой шкив так: зубчатый ремень подходящей длины наклеить на деревянный или пластиковый диск зубами наружу клеем бф-2,

Не выйдет, зуб в зуб не попадает так, пробовали, так как наклеенный ремень идет кордом по меньшему диаметру чем приводной.

[TOM]

Здравствуйте. Была мысль когда-то, делать большой шкив так: зубчатый ремень подходящей длины наклеить на деревянный или пластиковый диск зубами наружу клеем бф-2, но пока руки не дошли попробовать. На самокат вполне могло бы прокатить, кмк.

Так можно сделать с поликлиновым ремнем. Получается отличное зацепление и ремень не проскальзывает.

[xek]

1. Передаточное число для прямой передачи с 1600W BLDC мотора с датчиками - 4 н/м - момент -  такого https://electrotransport.ru/index.php?topic=58007.0, достаточное для оптимального движения 80 кг скутера ( и такого же наездника). Батарея - лифер.  (Делают 8, и вроде как тянет даже под горку)

Мотор под 80 кг скутер подходит плохо, динамика разгона будет хуже некуда.
По поводу передаточного числа, тут все просто. По-хорошему нужна кривая макс. мощности мотора в зависимости от оборотов.
Если ее нет, то примерно расчет такой — мотор дает 1600 Ватт и 4 н/м
Мощность (W) = Тяга (N.m) x Обороты (RPM) / 9.5488 (http://wentec.com/unipower/calculators/power_torque.asp)
Итого у тебя 3819 об/мин на моторе в пике.

Дальше надо понять, какая макс скорость достижима.
Раз 1600 Вт это условно максимум, то надо посчитать максималку которая достижима при этой мощности. Рачет там сложный, вот ссылка на .zip с .xls файлом
https://www.pedelecs.co.uk/forum/threads/spreadsheet-calculator.50/page-2
но примерно для твоей массы, колес итд 1600 Ватт дадут не более 53 км/ч (эта мощность уйдет на сопротивление воздуха, трение резины, нагрев подшипников итд).

Ну и дальше ты выбираешь такое передаточное число, чтобы при 3819 об/мин на моторе у тебя на колесе была скорость около 80—100% максималки.
В зависимости от диаметра колеса это будет передача ~ 1 к 4, и это даст тебе всего 16 н*м, что очень и очень мало, ни из какой (даже очень мелкой) ямы не выедешь с места.

2. Можно ли делать (резать на ЧПУ) ведущую шестерню для зубчатого ремня из фанерно-эпоксидного композита? Ведь лить ее из цветняка тоже как бы ущербная идея. Я уже придумал как ее зафиксировать на шплинтах без самоцентрирующего конуса для которого при малом диаметре шестерни просто нет места.

Если на ведущей шестерне будет хотя бы 20 зубов, то ее можно напечатать на 3д-принтере, вырезать из дерева итд итп — нагрузки в 4 н*м это вообще фигня фигней.
Мелкие шестерни из алюминия продаются на Алиэкспрессе, либо в Белт-импексе, их купить не проблема. Можно на крайняк купить чугунную и отличть копию из цветняка. 4 н*м это ничто.

3. Оптимальный  шаг зуба и ширина для ремня.

Это на самом деле смотрится по континенталевским pdf'ам, (http://www.powerparts.it/contitech_pdf/CONTITECH_synchrobelt.pdf)
тебе получается подходят 5М и 8М.


Но советую сразу брать «как у всех» и все — это HTD 8M, ширина опять же для 4 н*м и 1600 Вт может быть юмористическая, просто под настолько узкий ремень не найти шкив. Для 8М стандартно продаваемые ширины — 20, 30, 50, 85 мм.
Если найдешь на 10-12 мм — можно смело брать его и все что выше.

Но опять же, для 80 кг аппарата такой мотор «не поедет», поэтому это теоретическое упражнение с целю научить тебя считать ремни.

4. Как рассчитать коррекцию зубъев для неминуемого растяжения ремня под нагрузкой?

Сам шкив никак видоизменять не надо. Ремень насягивается в момент его установки и все. Либо статично, тогда в указанном pdf написана формула, как выставить правильную натяжку, либо делаешь систему натяжения из доп. ролика и пружины. Я езжу со статично натянутым и все. Ну, проверяй его периодически и все.

5. Какой КПД хорошо выполненной ременной передачи на зубчатом ремне?

Он настолько высок, что я наездил порядка 1000 км на шкиве на 20 зубов HTM 8M шириной 22мм, напечатанном из пластика, который «течет» при 75ºС, и шкив жив-здоров. Если бы там что-то грелось его бы давно расплавило. Считай что КПД ~99—99,5%.

[Barban]

Он настолько высок, что я наездил порядка 1000 км на шкиве на 20 зубов HTM 8M шириной 22мм, напечатанном из пластика, ...

Спасибо...
А можно чертеж  этого шкива в 20 зубов 8M, чтобы сравнить со своим на 15 зубов? Пока черновик даю

[xek]

Спасибо...
А можно чертеж  этого шкива в 20 зубов 8M, чтобы сравнить со своим на 15 зубов? Пока черновик даю

Форма зуба HTD запатентована, и она зависит от кол-ва зубов на шкиве. Есть программы которые ее генерируют по набору параметров — самая популярная называется Geartrax, поставь и юзай =)

Она не воспроизводится из примитивов типа «высверлить из болванки на фрезере с поворотным столом», вот в чем дело.




Чертеж в DXF прилагаю — https://yadi.sk/d/m3rkmxWw0MfFIg
Прям скачай его, открой в Автокаде, напечатай на принтере и приложи к существующей для сравнения.

Учти, «по паспорту» для ремней HTD 8M шкивов менее 20 зубов не существует.

[Barban]

Спасибо большое за  чертеж.

Что касается мощности и веса, то вот пример мотоцикла :
Welcome in my channel "technical partha"
In this video I will show home made electric bike speed & efficiency.
Description
I used 48vote 750watt bldc motor kit
Battery 12v 30ah×4=48
Top speed 40km/running 80km par single charge.
https://youtu.be/cXL4hI2DN9E
Ну, и еще много есть на ютьюбе похожего...

[FX_888]

Под цепь звезда на 8Т себя неплохо показала.

Хорошо это хотя бы 3000км до замены ? или вы настолько богаты что менять полностью трасмиссию кажддые 500-1000км для вас ничего не стоит,
а пульсация момента (до 10%)  и изрядный шум вас не парят совершенно ?
бывает и такое

чтобы сравнить со своим на 15 зубов? Пока черновик даю

Вам совершенно верно советуют не связываться со звездами менее 20Т, посоветовали отличную программу, которая позволит получить  гарантированную надежность и ресурс трансмиссии На поиске оптимальной  формы профилей  зубчатых ременных трансмисиий  были написаны кучи диссертаций, проведена масса дорогостоящих исследований,  и рисовать "по наитию" профиль зубчатого колеса право же не стоит,  либо для гарантии надежности вам понадобится воспользоваться переразмеренными ремнями, либо воспользовыаться опытом  любителей цепей и ведущих звездочек 6-9 зубъев,  это значительно дешевле  и быстрее когда "шашечки" и техническое творчество  интересней просто "ехать" 

[SergioL]

[user]xek[/user],

Не подскажите  хитрость  ........как  сохранить или распечатать этот рисунок ?
Пытаюсь  в pdf   сохранить - пустой файл. Пытаюсь  картинку -  то же самое ........Распечатываю -  пустой чистый лист  печатает.
Может хитрость  какая ? 
И еще  вопрос  - диаметр этого шкива какой ?

[acyd]

Задумался о ременном приводе, встал вопрос где купить ремень htd 8m поштучно и с доставкой и какой фирмы материала стоит брать?

[Barban]

Может, так получится распечатать? 49 мм общий диаметр.

Ремень взял на али за 15$ c доставкой - 25 мм.  Тут https://ru.aliexpress.com/item/SUMRAY-HTD8M-8M-1200-1208-1216-1224-1232-1240-1248-1256-1264-1272/32855574674.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.796e33edD7Wf0L Еще в дороге.

[ЭФЭ]

Здравствуйте.
Модель шкива из алебастра для последующего литья из алюминия. Этот экземпляр пробный (первый блин).
Отрезал кусок ремня 23зуба(гмр классика, ширина 16 мм), склеил концы с тонкой пластиковой прокладкой (см.фото) соблюдая шаг зуба. В качестве оправы два листа гипсокартона. С помощью балеринки отрезал отверстие диаметром чуть больше будущего шкива с ремнем. Склееный кольцом ремень поместил в отверстие зубьями внутрь. В зазор между ремнем и оправой проложил по кругу мебельную торцевую полосу( продаются в мебельных фурнитурах, кромка шириной 16-17мм). Залил алебастром и результаты на фото.
Литье  алюминия позже. Результаты напишу.

[Barban]

Подскажите, как вычислять момент тяги на колесе?  Диметр колеса - 450мм, диаметр ведомого шкива - 300мм, диаметр ведущего - примерно 44 мм.
Тяга на валу мотора - 4 Н\м - на ведомом шкиве - соотв - 24 Н/м (4х6) а вот на колесе - она уменьшается в полтора раза (450 : 300) до 16 Нм. - Верно?
И что это означает?
что на покрышке колесе момент силы будет равен примерно 36 Ньютонам (0,45 метра - плечо), т.е.  весу 3,6 кг (один Ньютон - вес 102 грамм)?
Это что-то, и правда, до смешного мало... Я знаю как тянет мой 450 ватный щеточный китаец My1018 на старом велике... Его не удержишь руками никак.. Колесо..

Видимо, тягу на ведущем шкиву надо сначала поделить на плечо этого шкива  - 22 мм или 0.022 метра - получим 181 Нм
Дальше множим на 6 и делим на 1,5 и имеем - 727 Нм, которые умножив на 4.4 (плечо колеса- 225мм ) получим  3230 Нм - т.е. это примерно 320 кг усилия...
Это больше похоже на правду
Верно мыслю?...
Или умножать уже второй раз на плечо не стоит, наверное..
Ибо мы однажды это уже сделали, вычисляя силу на ведущем шкиву...
Т.е. 727 - или 72 кг - это все...
Ну, это тоже ничего, учитывая, что горка редко бывает больше 30% уклона...

[Kostik]

Вы путаете момент силы и усилие.  Если момент на колесе равен 16 N*m, то он такой везде, не в какой-то точке.  Если же мы хотим получить усилие, с которым колесо отталкивается от дороги, то нам надо крутящий момент разделить на радиус колеса. С учетом покрышки, т.е расстояние от центра вращения до точки контакта с поверхностью.  Пусть у нас этот радиус 32 см. Это соответствует 24-х дюймовому колесу с покрышкой хукворм.  Значит сила, толкающая ваш байк будет равна  16 N*m  /  0.32 m  = 50 N.  В килограммах это будет 50 * 0.102 = 5.1 кг.

В приведенных Вами условиях:  Диаметр колеса - 450мм, диаметр ведомого шкива - 300мм, диаметр ведущего - примерно 44 мм. Тяга на валу мотора - 4 Н\м.  Мы получим тягу:  4 * (300 / 44)  / 0.45 * 0.102 = 6.2 кг.

Когда Вы поделили крутящий момент на радиус ведущего шкива, получив 181 - то это сила в Ньютонах, растягивающая ремень.  Это 18.5 кг.

[Лодочник_А]

2. Можно ли делать (резать на ЧПУ) ведущую шестерню для зубчатого ремня из фанерно-эпоксидного композита? Ведь лить ее из цветняка тоже как бы ущербная идея. Я уже придумал как ее зафиксировать на шплинтах без самоцентрирующего конуса для которого при малом диаметре шестерни просто нет места.
3. Оптимальный  шаг зуба и ширина для ремня.
4. Как рассчитать коррекцию зубъев для неминуемого растяжения ремня под нагрузкой?
5. Какой КПД хорошо выполненной ременной передачи на зубчатом ремне?

Чот я вообще ничего не понимаю! паз режется в делительной головке,и по модулю.Я  в Шаублин 13 свой маленький помню оправку вставлял  под дисковую фрезу в горизонтальный шпиндель да резал,и под ремень трапеция ж быть должна,дисковую фрезу такую  и ставить.Да и с литьём....я чота ржу! АК7 же точно не пойдёт,шихту самому нужно делать,он шкив то твёрдым быть должен и состав вязким,типа в идеале  АК5М2 чота такое,или  АК12 с блока волги,москвича,АК7 пер. крышка ЯМЗ не пойдёт,пористый и колется он,вязкий без раковин  нужен с медью материал... на большом Maho я на люмине резал только фрезой,на деккеле..
--
Зуб ремня должен ложиться строго в паз,иначе он стешется,вы понапрасну то не тратьтесь мой вам совет,раз сделать да забыть! На старых советских электрорубанках 80мм   шкивы литьё под давлением,и материал никакой,зуб выкрашивается иной раз,это к тому что сплав на такие нагрузки должен быть качественным.