बेल्ट (मैकेनिकल): Difference between revisions
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शाफ्ट के बीच विद्युत संचरण के लिए बेल्ट सबसे सस्ती उपयोगिता है जो अक्षीय रूप से संरेखित नहीं हो सकती है। विद्युत संचरण जानबूझकर डिज़ाइन किए गए बेल्ट और पुली द्वारा प्राप्त किया जाता है। बेल्ट-ड्राइव ट्रांसमिशन सिस्टम द्वारा पूरी की जा सकने वाली बिजली ट्रांसमिशन आवश्यकताओं की विविधता असंख्य है, और इससे थीम पर कई विविधताएं आई हैं। बेल्ट ड्राइव सुचारू रूप से और कम शोर के साथ चलते हैं, और जब बल और शक्ति में परिवर्तन की आवश्यकता होती है तो मोटर, भार और बीयरिंग के लिए शॉक अवशोषण प्रदान करते हैं। बेल्ट ड्राइव का दोष यह है कि वे गियर या चेन ड्राइव की तुलना में कम बिजली संचारित करते हैं। हालाँकि, बेल्ट इंजीनियरिंग में सुधार उन प्रणालियों में बेल्ट के उपयोग की अनुमति देता है जो पहले केवल चेन ड्राइव या गियर की अनुमति देते थे। | शाफ्ट के बीच विद्युत संचरण के लिए बेल्ट सबसे सस्ती उपयोगिता है जो अक्षीय रूप से संरेखित नहीं हो सकती है। विद्युत संचरण जानबूझकर डिज़ाइन किए गए बेल्ट और पुली द्वारा प्राप्त किया जाता है। बेल्ट-ड्राइव ट्रांसमिशन सिस्टम द्वारा पूरी की जा सकने वाली बिजली ट्रांसमिशन आवश्यकताओं की विविधता असंख्य है, और इससे थीम पर कई विविधताएं आई हैं। बेल्ट ड्राइव सुचारू रूप से और कम शोर के साथ चलते हैं, और जब बल और शक्ति में परिवर्तन की आवश्यकता होती है तो मोटर, भार और बीयरिंग के लिए शॉक अवशोषण प्रदान करते हैं। बेल्ट ड्राइव का दोष यह है कि वे गियर या चेन ड्राइव की तुलना में कम बिजली संचारित करते हैं। हालाँकि, बेल्ट इंजीनियरिंग में सुधार उन प्रणालियों में बेल्ट के उपयोग की अनुमति देता है जो पहले केवल चेन ड्राइव या गियर की अनुमति देते थे। | ||
बेल्ट और चरखी के बीच संचारित शक्ति को तनाव और बेल्ट वेग के अंतर के उत्पाद के रूप में व्यक्त किया जाता है: | |||
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=== स्प्रिंग बेल्ट === | === स्प्रिंग बेल्ट === | ||
[[File:Rew3k04-002 spring belt transmission.jpg|thumb| | [[File:Rew3k04-002 spring belt transmission.jpg|thumb|खिलौना वाहन पर स्प्रिंग बेल्ट का उपयोग करके दो चरणों वाला ट्रांसमिशन]]स्प्रिंग बेल्ट रस्सी या गोल बेल्ट के समान होते हैं लेकिन इसमें लंबा स्टील हेलिकल स्प्रिंग होता है। वे आमतौर पर खिलौने या छोटे मॉडल इंजनों पर पाए जाते हैं, आमतौर पर भाप इंजन अन्य खिलौनों या मॉडलों को चलाते हैं या क्रैंकशाफ्ट और वाहन के अन्य हिस्सों के बीच ट्रांसमिशन प्रदान करते हैं। रबर या अन्य लोचदार बेल्टों की तुलना में मुख्य लाभ यह है कि वे खराब नियंत्रित परिचालन स्थितियों में अधिक समय तक चलते हैं। पुली के बीच की दूरी भी कम महत्वपूर्ण नहीं है। उनका मुख्य नुकसान यह है कि घर्षण के कम गुणांक के कारण फिसलन की संभावना अधिक होती है। स्प्रिंग बेल्ट के सिरों को या तो हुक बनाने के लिए प्रत्येक छोर पर हेलिक्स के अंतिम मोड़ को 90 डिग्री तक झुकाकर जोड़ा जा सकता है, या छोर पर अंतिम कुछ मोड़ों के व्यास को कम करके जोड़ा जा सकता है ताकि यह दूसरे छोर में पेंच हो जाए। | ||
=== {{Visible anchor|V belts}} === | === {{Visible anchor|V belts}} === | ||
[[File:Yanmar 2GM20.JPG|thumb|[[यानमार 2GM20]] समुद्री [[डीजल इंजन]] पर बेल्ट]] | [[File:Yanmar 2GM20.JPG|thumb|[[यानमार 2GM20]] समुद्री [[डीजल इंजन]] पर बेल्ट]] | ||
[[File:Multiple-V-belt drive 001.jpg|thumb|[[ हवा कंप्रेसर | हवा कंप्रेसर]] पर मल्टीपल-वी-बेल्ट ड्राइव]]वी बेल्ट (वी-बेल्ट, वी बेल्ट, या, आमतौर पर वेज रस्सी की शैली भी) ने फिसलन और संरेखण समस्या को हल किया। यह अब विद्युत पारेषण के लिए बुनियादी बेल्ट है। वे कर्षण, गति की गति, बेयरिंग के भार और लंबी सेवा जीवन का सर्वोत्तम संयोजन प्रदान करते हैं। वे आम तौर पर अंतहीन होते हैं, और उनका सामान्य क्रॉस-सेक्शन आकार लगभग समलम्बाकार होता है (इसलिए नाम V)। बेल्ट का V आकार चरखी (या शीव) में संभोग खांचे में ट्रैक करता है, जिसके परिणामस्वरूप बेल्ट फिसल नहीं सकता है। जैसे-जैसे लोड बढ़ता है, बेल्ट भी खांचे में फंस जाती है - जितना अधिक भार, उतनी अधिक वेजिंग क्रिया - टॉर्क ट्रांसमिशन में सुधार और वी-बेल्ट को प्रभावी समाधान बनाना, जिसमें फ्लैट बेल्ट की तुलना में कम चौड़ाई और तनाव की आवश्यकता होती है। वी-बेल्ट अपनी छोटी केंद्र दूरी और उच्च कटौती अनुपात के साथ फ्लैट बेल्ट को मात देते हैं। पसंदीदा केंद्र की दूरी सबसे बड़े चरखी व्यास से बड़ी है, लेकिन दोनों चरखी के योग के तीन गुना से कम है। इष्टतम गति सीमा है {{convert|1000|–|7000|ft/min|abbr=on}}. वी-बेल्ट को फ्लैट बेल्ट की तुलना में अपने मोटे क्रॉस-सेक्शन के लिए बड़ी पुली की आवश्यकता होती है। | [[File:Multiple-V-belt drive 001.jpg|thumb|[[ हवा कंप्रेसर | हवा कंप्रेसर]] पर मल्टीपल-वी-बेल्ट ड्राइव]]वी बेल्ट (वी-बेल्ट, वी बेल्ट, या, आमतौर पर वेज रस्सी की शैली भी) ने फिसलन और संरेखण समस्या को हल किया। यह अब विद्युत पारेषण के लिए बुनियादी बेल्ट है। वे कर्षण, गति की गति, बेयरिंग के भार और लंबी सेवा जीवन का सर्वोत्तम संयोजन प्रदान करते हैं। वे आम तौर पर अंतहीन होते हैं, और उनका सामान्य क्रॉस-सेक्शन आकार लगभग समलम्बाकार होता है (इसलिए नाम V)। बेल्ट का V आकार चरखी (या शीव) में संभोग खांचे में ट्रैक करता है, जिसके परिणामस्वरूप बेल्ट फिसल नहीं सकता है। जैसे-जैसे लोड बढ़ता है, बेल्ट भी खांचे में फंस जाती है - जितना अधिक भार, उतनी अधिक वेजिंग क्रिया - टॉर्क ट्रांसमिशन में सुधार और वी-बेल्ट को प्रभावी समाधान बनाना, जिसमें फ्लैट बेल्ट की तुलना में कम चौड़ाई और तनाव की आवश्यकता होती है। वी-बेल्ट अपनी छोटी केंद्र दूरी और उच्च कटौती अनुपात के साथ फ्लैट बेल्ट को मात देते हैं। पसंदीदा केंद्र की दूरी सबसे बड़े चरखी व्यास से बड़ी है, लेकिन दोनों चरखी के योग के तीन गुना से कम है। इष्टतम गति सीमा है {{convert|1000|–|7000|ft/min|abbr=on}}. वी-बेल्ट को फ्लैट बेल्ट की तुलना में अपने मोटे क्रॉस-सेक्शन के लिए बड़ी पुली की आवश्यकता होती है। | ||
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=== मल्टी-ग्रूव बेल्ट === | === मल्टी-ग्रूव बेल्ट === | ||
मल्टी-ग्रूव, वी-रिब्ड, या पॉलीग्रूव बेल्ट<ref>DIN 7867.</ref> आमतौर पर दूसरे के बगल में 3 और 24 वी आकार के खंडों से बना होता है। यह समान ड्राइव सतह के लिए पतली बेल्ट देता है, इस प्रकार यह अधिक लचीला होता है, हालांकि अक्सर चौड़ा होता है। अतिरिक्त लचीलापन बेहतर दक्षता प्रदान करता है, क्योंकि बेल्ट को लगातार मोड़ने के आंतरिक घर्षण में कम ऊर्जा बर्बाद होती है। व्यवहार में दक्षता के इस लाभ के कारण बेल्ट पर हीटिंग प्रभाव कम हो जाता है, और कूलर से चलने वाली बेल्ट लंबे समय तक सेवा में रहती है। बेल्ट व्यावसायिक रूप से कई आकारों में उपलब्ध हैं, जिनमें आमतौर पर 'पी' (कभी-कभी छोड़ा गया) और खांचे के बीच पिच की पहचान करने वाला अक्षर होता है। 3.56 मिमी की पिच वाला 'पीके' अनुभाग आमतौर पर ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है।<ref>{{cite web|url=https://www.aimsindustrial.com.au/assets/files/Gates-Belt-Size-Chart.pdf|title=Gates Belt I.D. Chart}}</ref> | |||
पॉलीग्रूव बेल्ट का और फायदा जो उन्हें लोकप्रिय बनाता है वह यह है कि वे बेल्ट के बिना ग्रूव वाले पिछले हिस्से पर पुली के ऊपर से गुजर सकते हैं। यद्यपि यह कभी-कभी तनाव के लिए एकल आइडलर चरखी के साथ वी-बेल्ट के साथ किया जाता है, पॉलीग्रूव बेल्ट को अपनी दिशा बदलने के लिए, या यहां तक कि हल्की ड्राइविंग बल प्रदान करने के लिए अपनी पीठ पर चरखी के चारों ओर कसकर लपेटा जा सकता है।<ref name="Bosch, Automotive Handbook, 3rd Ed, Polygroove belts">{{cite book | पॉलीग्रूव बेल्ट का और फायदा जो उन्हें लोकप्रिय बनाता है वह यह है कि वे बेल्ट के बिना ग्रूव वाले पिछले हिस्से पर पुली के ऊपर से गुजर सकते हैं। यद्यपि यह कभी-कभी तनाव के लिए एकल आइडलर चरखी के साथ वी-बेल्ट के साथ किया जाता है, पॉलीग्रूव बेल्ट को अपनी दिशा बदलने के लिए, या यहां तक कि हल्की ड्राइविंग बल प्रदान करने के लिए अपनी पीठ पर चरखी के चारों ओर कसकर लपेटा जा सकता है।<ref name="Bosch, Automotive Handbook, 3rd Ed, Polygroove belts">{{cite book | ||
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Revision as of 09:47, 15 August 2023
बेल्ट लचीली सामग्री का लूप है जिसका उपयोग दो या दो से अधिक घूमने वाले ड्राइव शाफ्ट को यांत्रिक रूप से जोड़ने के लिए किया जाता है, जो अक्सर समानांतर होता है। बेल्ट का उपयोग गति के स्रोत के रूप में, ट्रांसमिशन (यांत्रिकी) को कुशलतापूर्वक करने या सापेक्ष गति को ट्रैक करने के लिए किया जा सकता है। बेल्ट को घिरनी के ऊपर लूप किया जाता है और पुली के बीच मोड़ हो सकता है, और शाफ्ट को समानांतर होने की आवश्यकता नहीं है।
दो चरखी प्रणाली में, बेल्ट या तो पुली को सामान्य रूप से दिशा में चला सकता है (समानांतर शाफ्ट पर भी यही बात है), या बेल्ट को पार किया जा सकता है, ताकि संचालित शाफ्ट की दिशा उलट जाए (चालक की विपरीत दिशा) यदि समानांतर शाफ्ट पर) बेल्ट ड्राइव का उपयोग विभिन्न आकार की पुली का उपयोग करके, ऊपर या नीचे, रोटेशन की गति को बदलने के लिए भी किया जा सकता है।
गति के स्रोत के रूप में, कन्वेयर बेल्ट ऐसा अनुप्रयोग है जहां बेल्ट को दो बिंदुओं के बीच लगातार भार ले जाने के लिए अनुकूलित किया जाता है।
इतिहास
पुली मशीन का उपयोग करते हुए मैकेनिकल बेल्ट ड्राइव का उल्लेख पहली बार 15 ईसा पूर्व में हान राजवंश के दार्शनिक, कवि और राजनीतिज्ञ यांग जिओंग (लेखक) (53-18 ईसा पूर्व) द्वारा डिक्शनरी ऑफ लोकल एक्सप्रेशन के पाठ में किया गया था, जिसका उपयोग के लिए किया गया था। बुनाई के लिए अटेरन पर रेशम के रेशों को लपेटने वाली गुथना मशीन|बुनकरों के शटल।[1] बेल्ट ड्राइव चरखे के आविष्कार का अनिवार्य घटक है।[2][3] बेल्ट ड्राइव का उपयोग न केवल कपड़ा प्रौद्योगिकियों में किया गया था, बल्कि इसे पहली शताब्दी ईस्वी से हाइड्रोलिक-संचालित धौंकनी पर भी लागू किया गया था।[2]
पावर ट्रांसमिशन
शाफ्ट के बीच विद्युत संचरण के लिए बेल्ट सबसे सस्ती उपयोगिता है जो अक्षीय रूप से संरेखित नहीं हो सकती है। विद्युत संचरण जानबूझकर डिज़ाइन किए गए बेल्ट और पुली द्वारा प्राप्त किया जाता है। बेल्ट-ड्राइव ट्रांसमिशन सिस्टम द्वारा पूरी की जा सकने वाली बिजली ट्रांसमिशन आवश्यकताओं की विविधता असंख्य है, और इससे थीम पर कई विविधताएं आई हैं। बेल्ट ड्राइव सुचारू रूप से और कम शोर के साथ चलते हैं, और जब बल और शक्ति में परिवर्तन की आवश्यकता होती है तो मोटर, भार और बीयरिंग के लिए शॉक अवशोषण प्रदान करते हैं। बेल्ट ड्राइव का दोष यह है कि वे गियर या चेन ड्राइव की तुलना में कम बिजली संचारित करते हैं। हालाँकि, बेल्ट इंजीनियरिंग में सुधार उन प्रणालियों में बेल्ट के उपयोग की अनुमति देता है जो पहले केवल चेन ड्राइव या गियर की अनुमति देते थे।
बेल्ट और चरखी के बीच संचारित शक्ति को तनाव और बेल्ट वेग के अंतर के उत्पाद के रूप में व्यक्त किया जाता है:
जहां टी1 और टी2 क्रमशः बेल्ट के टाइट साइड और स्लैक साइड में तनाव हैं। वे इस प्रकार संबंधित हैं
जहां, μ घर्षण का गुणांक है, और α चरखी के केंद्र पर संपर्क सतह द्वारा बनाया गया कोण (रेडियन में) है।
पावर ट्रांसमिशन लॉस फॉर्म
<तालिका>
साइक्लोथेन-ए 83ए
10% (8% - 14%)
साइक्लोथेन-बी 85ए उच्च तनाव
20% (17% - 22%)
साइक्लोथेन-ए 88ए एचईएचटी
24% (18% - 25%)
साइक्लोथेन-ए 88ए/90ए मैट हरा/नीला
11% (8% - 16%)
साइक्लोथेन-ए 90ए सुपर रेड
15% (9% - 15%)
साइक्लोथेन-ए 92ए
7.5% (7% - 12%)
साइक्लोथेन-ए 70ए
15% (12% - 18%)
साइक्लोथेन-ई 85ए
12.5% (10% - 14%)
हाइट्रेल 92ए
7% (5% - 8%)
साइक्लोथेन 90एएसडी एंटी-स्टेटिक
9% (8%-10%)
मुड़ी हुई 83ए बेल्ट (स्प्रिंग की तरह कुंडलित)
18% (15%-28%)
फ्लैट बेल्ट की चौड़ाई पर निर्भर तनाव कैलकुलेटर का उपयोग करें
(1/2%-10%)
सभी पॉलिएस्टर प्रबलित बेल्ट
1% (1/2% - 2%)
</तालिका>
फायदे और नुकसान
बेल्ट ड्राइव सरल, सस्ती हैं, और उन्हें अक्षीय रूप से संरेखित शाफ्ट की आवश्यकता नहीं होती है। वे मशीनरी को ओवरलोड और जाम से बचाने में मदद करते हैं, और नमी और शोर और कंपन को अलग करते हैं। लोड उतार-चढ़ाव सदमे-अवशोषित (कुशनयुक्त) होते हैं। उन्हें किसी चिकनाई और न्यूनतम रखरखाव की आवश्यकता नहीं है। उनमें उच्च दक्षता (90-98%, आमतौर पर 95%), गलत संरेखण के लिए उच्च सहनशीलता होती है, और यदि शाफ्ट बहुत दूर हैं तो उनकी लागत अपेक्षाकृत कम होती है। क्लच क्रिया को बेल्ट को फ्री टर्निंग पुली में स्थानांतरित करके या बेल्ट तनाव जारी करके प्राप्त किया जा सकता है। चरणबद्ध या पतला पुली द्वारा अलग-अलग गति प्राप्त की जा सकती है।
फिसलन और खिंचाव के कारण कोणीय-वेग अनुपात बिल्कुल स्थिर या चरखी व्यास के बराबर नहीं हो सकता है। हालाँकि, दांतेदार बेल्ट के इस्तेमाल से इस समस्या को काफी हद तक हल किया जा सकता है। कार्य तापमान से भिन्न होता है −35 to 85 °C (−31 to 185 °F). टूट-फूट और खिंचाव की भरपाई के लिए केंद्र की दूरी का समायोजन या आइडलर पुली को जोड़ना महत्वपूर्ण है।
फ्लैट बेल्ट
19वीं और 20वीं सदी की शुरुआत में कारखानों में बिजली संचारित करने के लिए लाइन शाफ्टिंग में फ्लैट बेल्ट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था।[4] इनका उपयोग अनगिनत कृषि, खनन और काटना अनुप्रयोगों में भी किया जाता था, जैसे बकसॉ, आरा परिचारक, थ्रेशिंग मशीन, साइलो, मकई पालने या चारागाह भरने के लिए कन्वेयर सिस्टम, बेलर, पानी पंप (पानी के कुएं, खदानों या दलदली खेत के लिए) , और विद्युत जनरेटर। फ़्लैट बेल्ट का उपयोग आज भी किया जाता है, हालाँकि लाइन-शाफ्ट युग जितना नहीं। फ़्लैट बेल्ट विद्युत पारेषण की सरल प्रणाली है जो अपने समय के लिए उपयुक्त थी। चौड़ी बेल्ट और बड़ी पुली के मामले में, यह उच्च गति (51 मीटर प्रति सेकंड, 115 मील प्रति घंटे पर 373 किलोवाट) पर उच्च शक्ति प्रदान कर सकता है। लेकिन ये वाइड-बेल्ट-बड़े-पुली ड्राइव भारी हैं, उच्च तनाव की आवश्यकता होने पर अधिक जगह लेते हैं, जिससे उच्च भार होता है, और क्लोज-सेंटर अनुप्रयोगों के लिए खराब रूप से अनुकूल होते हैं, इसलिए वी-बेल्ट ने मुख्य रूप से कम दूरी की बिजली के लिए फ्लैट बेल्ट को बदल दिया है संचरण; और लंबी दूरी की विद्युत पारेषण आमतौर पर अब बेल्ट के साथ नहीं किया जाता है। उदाहरण के लिए, फ़ैक्टरी मशीनों में अब अलग-अलग इलेक्ट्रिक मोटरें होती हैं।
क्योंकि फ्लैट बेल्ट पुली के ऊंचे हिस्से की ओर चढ़ते हैं, पुली को थोड़ा उत्तल या मुकुट वाली सतह (सपाट के बजाय) के साथ बनाया गया था ताकि बेल्ट चलते समय स्व-केंद्र में आ सके। जब भारी भार लगाया जाता है तो फ्लैट बेल्ट भी पुली फेस पर फिसल जाते हैं, और कई मालिकाना #बेल्ट ड्रेसिंग उपलब्ध थे जिन्हें घर्षण बढ़ाने के लिए बेल्ट पर लगाया जा सकता था, और इस तरह बिजली का संचरण भी हो सकता था।
फ्लैट बेल्ट पारंपरिक रूप से चमड़े या कपड़े से बने होते थे। यूक्रेन में शुरुआती आटा मिलों में चमड़े की बेल्ट ड्राइव होती थी। प्रथम विश्व युद्ध के बाद जूते के चमड़े की इतनी कमी हो गई कि लोगों ने बेल्ट ड्राइव काटकर जूते बनाने शुरू कर दिए। वैसे भी कुछ समय के लिए आटा बेचने की तुलना में जूते बेचना अधिक लाभदायक था। आटा पिसाई जल्द ही बंद हो गई और रोटी की कीमतें बढ़ गईं, जिससे अकाल की स्थिति पैदा हो गई।[5] अफ़्रीकी रोडेशियन युद्ध (1965-1979) के दौरान चमड़े की ड्राइव बेल्टों का और उपयोग किया गया था। कारों और बसों के सवारों को भूमि की खदानों से बचाने के लिए, खतरे वाले क्षेत्रों में वाहनों के फर्श पर चमड़े की बेल्ट ड्राइव की परतें लगाई गई थीं। आज अधिकांश बेल्ट ड्राइव रबर या सिंथेटिक पॉलिमर से बने होते हैं। चमड़े की बेल्टों की पकड़ अक्सर बेहतर होती है अगर उन्हें चरखी के खिलाफ चमड़े के बालों वाले हिस्से (बाहरी तरफ) के साथ जोड़ा जाता है, हालांकि कुछ बेल्टों को सिरों को जोड़ने से पहले आधा मोड़ दिया जाता है (मोबियस स्ट्रिप बनाते हुए), ताकि वे घिस जाएं बेल्ट के दोनों किनारों पर समान रूप से वितरित किया जा सकता है। बेल्ट के सिरों को चमड़े की थोंगिंग (सबसे पुरानी विधि) के साथ जोड़कर जोड़ा जाता है।[6][7] स्टील कंघी फास्टनरों और/या लेसिंग,[8] या ग्लूइंग या वेल्डिंग द्वारा (पॉलीयुरेथेन या पॉलिएस्टर के मामले में)। फ्लैट बेल्ट पारंपरिक रूप से जुड़े हुए थे, और अब भी आम तौर पर जुड़े हुए हैं, लेकिन उन्हें अंतहीन निर्माण के साथ भी बनाया जा सकता है।
रस्सी ड्राइव
19वीं सदी के मध्य में, ब्रिटिश मिलराइट्स ने पाया कि रस्सियों से जुड़ी बहु-नालीदार पुली चमड़े की बेल्ट से जुड़ी सपाट पुली से बेहतर प्रदर्शन करती हैं। तार की रस्सियों का उपयोग कभी-कभी किया जाता था, लेकिन कपास, भांग, मनीला रस्सी और सन की रस्सी का सबसे अधिक उपयोग देखा गया। आम तौर पर, कई वी-खांचों के साथ दो पुली को जोड़ने वाली रस्सी को एकल लूप में जोड़ा जाता था जो आइडलर पुली द्वारा अपनी शुरुआती स्थिति में लौटने से पहले कुंडलित वक्रता पथ के साथ यात्रा करता था जो रस्सी पर तनाव बनाए रखने के लिए भी काम करता था। कभी-कभी, इस तरह से मल्टीपल-ग्रूव ड्राइव पुली से कई सिंगल- या मल्टीपल-ग्रूव ड्राइव पुली में बिजली स्थानांतरित करने के लिए ही रस्सी का उपयोग किया जाता था।
सामान्य तौर पर, फ्लैट बेल्ट की तरह, रस्सी ड्राइव का उपयोग स्थिर भाप इंजन से मिलों के जैक शाफ़्ट और लाइन शाफ्ट तक और कभी-कभी लाइन शाफ्ट से संचालित मशीनरी तक कनेक्शन के लिए किया जाता था। हालाँकि, चमड़े की बेल्ट के विपरीत, रस्सी ड्राइव का उपयोग कभी-कभी अपेक्षाकृत लंबी दूरी पर बिजली संचारित करने के लिए किया जाता था। लंबी दूरी पर, उड़ने वाली रस्सी को सहारा देने के लिए मध्यवर्ती ढेरों का उपयोग किया जाता था और 19वीं सदी के अंत में, इसे काफी कुशल माना जाता था।[9][10][11]
गोल बेल्ट
गोल बेल्ट गोलाकार क्रॉस सेक्शन बेल्ट है जिसे 60 डिग्री वी-नाली के साथ चरखी में चलाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। गोल खांचे केवल आइडलर पुली के लिए उपयुक्त होते हैं जो बेल्ट का मार्गदर्शन करते हैं, या जब (नरम) ओ-रिंग प्रकार के बेल्ट का उपयोग किया जाता है। वी-ग्रूव वेजिंग क्रिया के माध्यम से टॉर्कः संचारित करता है, जिससे घर्षण बढ़ता है। फिर भी, गोल बेल्ट केवल अपेक्षाकृत कम टॉर्क स्थितियों में उपयोग के लिए हैं और इन्हें विभिन्न लंबाई में खरीदा जा सकता है या लंबाई में काटा जा सकता है और या तो स्टेपल, धातु कनेक्टर (खोखले प्लास्टिक के मामले में), ग्लूइंग या वेल्डिंग (में) द्वारा जोड़ा जा सकता है। polyurethane का मामला)। आरंभिक सिलाई मशीनों में बड़े प्रभाव के लिए चमड़े की बेल्ट का उपयोग किया जाता था, जो या तो धातु के स्टेपल से जुड़ी होती थी या चिपकी होती थी।
स्प्रिंग बेल्ट
स्प्रिंग बेल्ट रस्सी या गोल बेल्ट के समान होते हैं लेकिन इसमें लंबा स्टील हेलिकल स्प्रिंग होता है। वे आमतौर पर खिलौने या छोटे मॉडल इंजनों पर पाए जाते हैं, आमतौर पर भाप इंजन अन्य खिलौनों या मॉडलों को चलाते हैं या क्रैंकशाफ्ट और वाहन के अन्य हिस्सों के बीच ट्रांसमिशन प्रदान करते हैं। रबर या अन्य लोचदार बेल्टों की तुलना में मुख्य लाभ यह है कि वे खराब नियंत्रित परिचालन स्थितियों में अधिक समय तक चलते हैं। पुली के बीच की दूरी भी कम महत्वपूर्ण नहीं है। उनका मुख्य नुकसान यह है कि घर्षण के कम गुणांक के कारण फिसलन की संभावना अधिक होती है। स्प्रिंग बेल्ट के सिरों को या तो हुक बनाने के लिए प्रत्येक छोर पर हेलिक्स के अंतिम मोड़ को 90 डिग्री तक झुकाकर जोड़ा जा सकता है, या छोर पर अंतिम कुछ मोड़ों के व्यास को कम करके जोड़ा जा सकता है ताकि यह दूसरे छोर में पेंच हो जाए।
V belts
वी बेल्ट (वी-बेल्ट, वी बेल्ट, या, आमतौर पर वेज रस्सी की शैली भी) ने फिसलन और संरेखण समस्या को हल किया। यह अब विद्युत पारेषण के लिए बुनियादी बेल्ट है। वे कर्षण, गति की गति, बेयरिंग के भार और लंबी सेवा जीवन का सर्वोत्तम संयोजन प्रदान करते हैं। वे आम तौर पर अंतहीन होते हैं, और उनका सामान्य क्रॉस-सेक्शन आकार लगभग समलम्बाकार होता है (इसलिए नाम V)। बेल्ट का V आकार चरखी (या शीव) में संभोग खांचे में ट्रैक करता है, जिसके परिणामस्वरूप बेल्ट फिसल नहीं सकता है। जैसे-जैसे लोड बढ़ता है, बेल्ट भी खांचे में फंस जाती है - जितना अधिक भार, उतनी अधिक वेजिंग क्रिया - टॉर्क ट्रांसमिशन में सुधार और वी-बेल्ट को प्रभावी समाधान बनाना, जिसमें फ्लैट बेल्ट की तुलना में कम चौड़ाई और तनाव की आवश्यकता होती है। वी-बेल्ट अपनी छोटी केंद्र दूरी और उच्च कटौती अनुपात के साथ फ्लैट बेल्ट को मात देते हैं। पसंदीदा केंद्र की दूरी सबसे बड़े चरखी व्यास से बड़ी है, लेकिन दोनों चरखी के योग के तीन गुना से कम है। इष्टतम गति सीमा है 1,000–7,000 ft/min (300–2,130 m/min). वी-बेल्ट को फ्लैट बेल्ट की तुलना में अपने मोटे क्रॉस-सेक्शन के लिए बड़ी पुली की आवश्यकता होती है।
उच्च-शक्ति आवश्यकताओं के लिए, दो या दो से अधिक वी-बेल्ट को मल्टी-वी नामक व्यवस्था में साथ जोड़ा जा सकता है, जो मेल खाते मल्टी-ग्रूव शीव्स पर चलता है। इसे मल्टीपल-वी-बेल्ट ड्राइव (या कभी-कभी क्लासिकल वी-बेल्ट ड्राइव) के रूप में जाना जाता है।
वी-बेल्ट पूरी तरह सजातीय रबर या पॉलिमर हो सकते हैं, या मजबूती और सुदृढीकरण के लिए रबर या पॉलिमर में फाइबर एम्बेडेड हो सकते हैं। फ़ाइबर कपास, पॉलियामाइड (जैसे नायलॉन) या पॉलिएस्टर जैसी कपड़ा सामग्री के हो सकते हैं या, सबसे बड़ी ताकत के लिए, स्टील या अरैमिड (जैसे टेक्नोरा, ट्वारोन या केवलर) के हो सकते हैं।
जब अंतहीन बेल्ट आवश्यकता के अनुरूप नहीं होती है, तो संयुक्त और लिंक वी-बेल्ट का उपयोग किया जा सकता है। अधिकांश मॉडल समान आकार के अंतहीन बेल्ट के समान शक्ति और गति रेटिंग प्रदान करते हैं और उन्हें संचालित करने के लिए विशेष पुली की आवश्यकता नहीं होती है। लिंक वी-बेल्ट कई पॉलीयुरेथेन/पॉलिएस्टर मिश्रित लिंक होते हैं जो या तो साथ जुड़े होते हैं, जैसे कि फेनर ड्राइव्स पावरट्विस्ट, या न्यू-टी-लिंक (धातु स्टड के साथ)। ये रबर बेल्ट की तुलना में आसान स्थापना और बेहतर पर्यावरणीय प्रतिरोध प्रदान करते हैं और जरूरत पड़ने पर लिंक को अलग करने और हटाने के द्वारा लंबाई-समायोज्य होते हैं।
वी-बेल्ट इतिहास
1916 से ऑटोमोबाइल में वी-बेल्ट के ट्रेड जर्नल कवरेज में बेल्ट सामग्री के रूप में चमड़े का उल्लेख किया गया है,[12] और उल्लेख किया कि V कोण अभी तक अच्छी तरह से मानकीकृत नहीं था।[13] अंतहीन रबर वी-बेल्ट का विकास 1917 में चार्ल्स गेट्स जूनियर|गेट्स कॉर्पोरेशन के चार्ल्स सी. गेट्स द्वारा किया गया था। रेफरी>"कंपनी ओवरव्यू". Gates Corporation. Retrieved 2021-07-05.</ref> मल्टीपल-वी-बेल्ट ड्राइव की व्यवस्था पहली बार कुछ साल बाद आलीस-Chalmers कॉर्पोरेशन के वाल्टर गीस्ट द्वारा की गई थी, जो मल्टी-ग्रूव-शीव #रोप ड्राइव की एकल रस्सी को मल्टीपल वी-बेल्ट से बदलने के लिए प्रेरित हुए थे। समानांतर चल रहा है. गीस्ट ने 1925 में पेटेंट के लिए आवेदन किया, और एलिस-चाल्मर्स ने टेक्सरोप ब्रांड के तहत ड्राइव का विपणन शुरू किया; पेटेंट 1928 में प्रदान किया गया था (U.S. Patent 1,662,511). टेक्सरोप ब्रांड अभी भी मौजूद है, हालांकि इसका स्वामित्व बदल गया है और अब यह केवल मल्टीपल-वी-बेल्ट ड्राइव को संदर्भित नहीं करता है।[14]
मल्टी-ग्रूव बेल्ट
मल्टी-ग्रूव, वी-रिब्ड, या पॉलीग्रूव बेल्ट[15] आमतौर पर दूसरे के बगल में 3 और 24 वी आकार के खंडों से बना होता है। यह समान ड्राइव सतह के लिए पतली बेल्ट देता है, इस प्रकार यह अधिक लचीला होता है, हालांकि अक्सर चौड़ा होता है। अतिरिक्त लचीलापन बेहतर दक्षता प्रदान करता है, क्योंकि बेल्ट को लगातार मोड़ने के आंतरिक घर्षण में कम ऊर्जा बर्बाद होती है। व्यवहार में दक्षता के इस लाभ के कारण बेल्ट पर हीटिंग प्रभाव कम हो जाता है, और कूलर से चलने वाली बेल्ट लंबे समय तक सेवा में रहती है। बेल्ट व्यावसायिक रूप से कई आकारों में उपलब्ध हैं, जिनमें आमतौर पर 'पी' (कभी-कभी छोड़ा गया) और खांचे के बीच पिच की पहचान करने वाला अक्षर होता है। 3.56 मिमी की पिच वाला 'पीके' अनुभाग आमतौर पर ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है।[16] पॉलीग्रूव बेल्ट का और फायदा जो उन्हें लोकप्रिय बनाता है वह यह है कि वे बेल्ट के बिना ग्रूव वाले पिछले हिस्से पर पुली के ऊपर से गुजर सकते हैं। यद्यपि यह कभी-कभी तनाव के लिए एकल आइडलर चरखी के साथ वी-बेल्ट के साथ किया जाता है, पॉलीग्रूव बेल्ट को अपनी दिशा बदलने के लिए, या यहां तक कि हल्की ड्राइविंग बल प्रदान करने के लिए अपनी पीठ पर चरखी के चारों ओर कसकर लपेटा जा सकता है।[17] किसी भी वी-बेल्ट की पुली को चलाने की क्षमता पकड़ प्रदान करने के लिए पुली के पर्याप्त कोण के चारों ओर बेल्ट को लपेटने पर निर्भर करती है। जहां सिंगल-वी-बेल्ट साधारण उत्तल आकार तक सीमित है, यह अधिकतम तीन या संभवतः चार पुली को पर्याप्त रूप से लपेट सकता है, इसलिए अधिकतम तीन सहायक उपकरण चला सकता है। जहां अधिक ड्राइव की आवश्यकता होती है, जैसे कि पावर स्टीयरिंग और एयर कंडीशनिंग वाली आधुनिक कारों के लिए, कई बेल्ट की आवश्यकता होती है। चूँकि पॉलीग्रूव बेल्ट को बाहरी आइडलर्स द्वारा अवतल पथों में मोड़ा जा सकता है, यह किसी भी संख्या में संचालित पुली को लपेट सकता है, जो केवल बेल्ट की शक्ति क्षमता द्वारा सीमित है।[17]
डिज़ाइनर की इच्छानुसार बेल्ट को मोड़ने की यह क्षमता इसे जटिल या घुमावदार बेल्ट पथ लेने की अनुमति देती है। यह कॉम्पैक्ट इंजन लेआउट के डिजाइन में सहायता कर सकता है, जहां सहायक उपकरण इंजन ब्लॉक के अधिक करीब लगाए जाते हैं और चल तनाव समायोजन प्रदान करने की आवश्यकता के बिना। संपूर्ण बेल्ट एकल आइडलर चरखी द्वारा तनावग्रस्त हो सकती है।
बेल्ट आकार के लिए उपयोग किया जाने वाला नामकरण क्षेत्र और व्यापार के अनुसार भिन्न होता है। 740K6 या 6K740 नंबर वाली ऑटोमोटिव बेल्ट बेल्ट को इंगित करती है 74 inches (190 cm) लंबाई में, 6 पसलियाँ चौड़ी, पसलियाँ पिच के साथ 9⁄64 of an inch (3.6 mm) (K सीरीज ऑटोमोटिव बेल्ट के लिए मानक मोटाई 4.5 मिमी होगी)। मीट्रिक समकक्ष आमतौर पर 6PK1880 द्वारा इंगित किया जाएगा, जहां 6 पसलियों की संख्या को संदर्भित करता है, PK मीट्रिक PK मोटाई और पिच मानक को संदर्भित करता है, और 1880 मिलीमीटर में बेल्ट की लंबाई है।[18]
रिब्ड बेल्ट
रिब्ड बेल्ट पावर ट्रांसमिशन बेल्ट है जिसमें लंबाई के हिसाब से खांचे होते हैं। यह बेल्ट की पसलियों और चरखी में खांचे के बीच संपर्क से संचालित होता है। बताया गया है कि इसकी एकल-टुकड़ा संरचना चरखी की चौड़ाई में तनाव का समान वितरण प्रदान करती है जहां बेल्ट संपर्क में है, 600 किलोवाट तक की शक्ति सीमा, उच्च गति अनुपात, सर्पेंटाइन ड्राइव (पीछे से ड्राइव करने की संभावना) बेल्ट), लंबा जीवन, ड्राइव तनाव की स्थिरता और एकरूपता, और कम कंपन। रिब्ड बेल्ट को विभिन्न अनुप्रयोगों पर फिट किया जा सकता है: कंप्रेसर, फिटनेस बाइक, कृषि मशीनरी, खाद्य मिक्सर, वॉशिंग मशीन, लॉन घास काटने की मशीन, आदि।
फ़िल्म बेल्ट
हालाँकि इन्हें अक्सर फ्लैट बेल्ट के साथ समूहीकृत किया जाता है, लेकिन वास्तव में ये अलग प्रकार के होते हैं। इनमें प्लास्टिक और कभी-कभी रबर की बहुत पतली बेल्ट (0.5-15 मिलीमीटर या 100-4000 माइक्रोमीटर) की पट्टी होती है। वे आम तौर पर कम-शक्ति (10 वाट से कम), उच्च गति के उपयोग, उच्च दक्षता (98% तक) और लंबे जीवन की अनुमति देने के लिए अभिप्रेत हैं। इन्हें व्यावसायिक मशीनों, प्रिंटर, टेप रिकॉर्डर और अन्य लाइट-ड्यूटी संचालन में देखा जाता है।
टाइमिंग बेल्ट
दांतेदार बेल्ट (जिन्हें दांतेदार, नॉच, कॉग या सिंक्रोनस बेल्ट के रूप में भी जाना जाता है) सकारात्मक स्थानांतरण बेल्ट हैं और सापेक्ष गति को ट्रैक कर सकते हैं। इन बेल्टों में दांत होते हैं जो मैचिंग दांतेदार चरखी में फिट होते हैं। जब सही ढंग से तनाव दिया जाता है, तो उनमें कोई फिसलन नहीं होती है, वे स्थिर गति से चलते हैं, और अक्सर अनुक्रमण या समय निर्धारण उद्देश्यों (इसलिए उनका नाम) के लिए सीधी गति को स्थानांतरित करने के लिए उपयोग किया जाता है। इन्हें अक्सर चेन या गियर के बजाय उपयोग किया जाता है, इसलिए कम शोर होता है और स्नेहन स्नान आवश्यक नहीं होता है। ऑटोमोबाइल के कैंषफ़्ट, लघु टाइमिंग सिस्टम और स्टेपर मोटर्स अक्सर इन बेल्ट का उपयोग करते हैं। टाइमिंग बेल्ट को सभी बेल्टों की तुलना में सबसे कम तनाव की आवश्यकता होती है और ये सबसे कुशल बेल्टों में से हैं। वे सहन कर सकते हैं 200 hp (150 kW) की गति से 16,000 ft/min (4,900 m/min).
हेलिकल ऑफ़सेट टूथ डिज़ाइन वाली टाइमिंग बेल्ट उपलब्ध हैं। हेलिकल ऑफसेट टूथ डिज़ाइन शेवरॉन पैटर्न बनाता है और दांतों को उत्तरोत्तर संलग्न करने का कारण बनता है। शेवरॉन पैटर्न डिज़ाइन स्व-संरेखित है और वह शोर नहीं करता है जो कुछ टाइमिंग बेल्ट निश्चित गति पर करते हैं, और बिजली स्थानांतरित करने में अधिक कुशल है (98% तक)।
टाइमिंग बेल्ट के फायदों में स्वच्छ संचालन, ऊर्जा दक्षता, कम रखरखाव, कम शोर, गैर पर्ची प्रदर्शन, बहुमुखी भार और गति क्षमताएं शामिल हैं।
नुकसान में अपेक्षाकृत उच्च खरीद लागत, विशेष रूप से निर्मित दांतेदार पुली की आवश्यकता, उनके निरंतर तनाव डोरियों के कारण ओवरलोडिंग, जामिंग और कंपन से कम सुरक्षा, क्लच कार्रवाई की कमी (केवल घर्षण-ड्राइव बेल्ट के साथ संभव) और फिक्स्ड शामिल हैं। लंबाई, जो लंबाई समायोजन की अनुमति नहीं देती (लिंक वी-बेल्ट या चेन के विपरीत)।
विशेष बेल्ट
बेल्ट सामान्यतः लूप के तनाव वाले हिस्से पर शक्ति संचारित करते हैं। हालाँकि, निरंतर परिवर्तनशील ट्रांसमिशन के लिए डिज़ाइन मौजूद हैं जो बेल्ट का उपयोग करते हैं जो ठोस धातु ब्लॉकों की श्रृंखला होती है, जो श्रृंखला के रूप में साथ जुड़े होते हैं, लूप के संपीड़न पक्ष पर शक्ति संचारित करते हैं।
लुढ़कती सड़कें
पवन सुरंगों के लिए डायनेमोमीटर # चेसिस डायनेमोमीटर (रोलिंग रोड) के लिए उपयोग किए जाने वाले बेल्ट सक्षम हो सकते हैं 250 km/h (160 mph).[19]
उपयोग के लिए मानक
ओपन बेल्ट ड्राइव में समानांतर शाफ्ट ही दिशा में घूमते हैं, जबकि क्रॉस-बेल्ट ड्राइव में भी समानांतर शाफ्ट होते हैं लेकिन विपरीत दिशा में घूमते हैं। पूर्व कहीं अधिक सामान्य है, और बाद वाला टाइमिंग और मानक वी-बेल्ट के लिए उपयुक्त नहीं है जब तक कि प्रत्येक चरखी के बीच मोड़ न हो ताकि पुली केवल उसी बेल्ट सतह से संपर्क करें। यदि बेल्ट की केंद्र रेखा चरखी के केंद्र तल के साथ संरेखित हो तो गैर-समानांतर शाफ्ट को जोड़ा जा सकता है। औद्योगिक बेल्ट आमतौर पर प्रबलित रबर के होते हैं लेकिन कभी-कभी चमड़े के प्रकार के भी होते हैं। गैर-चमड़ा, गैर-प्रबलित बेल्ट का उपयोग केवल हल्के अनुप्रयोगों में किया जा सकता है।
पिच लाइन आंतरिक और बाहरी सतहों के बीच की रेखा है जो न तो तनाव (बाहरी सतह की तरह) और न ही संपीड़न (आंतरिक सतह की तरह) के अधीन है। यह फिल्म और फ्लैट बेल्ट में सतहों के बीच में होता है और टाइमिंग और वी-बेल्ट में क्रॉस-अनुभागीय आकार और आकार पर निर्भर होता है। गियर नामकरण की सूची#मानक संदर्भ पिच व्यास का अनुमान गियर दांतों के टिप व्यास और गियर दांतों के आधार व्यास का औसत लेकर लगाया जा सकता है। कोणीय गति आकार के व्युत्क्रमानुपाती होती है, इसलिए पहिया जितना बड़ा होगा, कोणीय वेग उतना ही कम होगा, और इसके विपरीत। बेल्ट स्लिप और खिंचाव के कारण वास्तविक चरखी गति आम तौर पर गणना की तुलना में 0.5-1% कम होती है। टाइमिंग बेल्ट में, बेल्ट के व्युत्क्रम अनुपात वाले दांत सटीक माप में योगदान करते हैं। बेल्ट की गति है:
गति = मानक संदर्भ पिच व्यास के आधार पर परिधि × आरपीएम में कोणीय गति
अंतरराष्ट्रीय उपयोग मानक
आईएसओ (मानकीकरण के लिए अंतर्राष्ट्रीय संगठन) मानक: ISO 9563: यह मानक अंतहीन पावर ट्रांसमिशन वी-बेल्ट और वी-रिब्ड बेल्ट के लिए आवश्यकताओं और परीक्षण विधियों को निर्दिष्ट करता है।
आईएसओ 4184: यह मानक सामान्य उपयोग के लिए शास्त्रीय और संकीर्ण वी-बेल्ट के आयाम निर्दिष्ट करता है।
ISO 9981: यह मानक रबर सिंक्रोनस बेल्ट ड्राइव के आयामों से संबंधित है।
ISO 9982: यह मानक पॉलीयुरेथेन सिंक्रोनस बेल्ट ड्राइव के आयामों को कवर करता है।
डीआईएन (डॉयचेस इंस्टीट्यूट फर नॉर्मुंग) मानक:
डीआईएन 22101: यह मानक सुरक्षा आवश्यकताओं और परीक्षण विधियों सहित थोक सामग्री हैंडलिंग में उपयोग किए जाने वाले बेल्ट कन्वेयर के लिए डिजाइन सिद्धांतों को शामिल करता है।
एएसएमई (अमेरिकन सोसाइटी ऑफ मैकेनिकल इंजीनियर्स) मानक:
एएसएमई बी29.1: यह मानक रोलर चेन ड्राइव के लिए आयाम, सहनशीलता और गुणवत्ता आवश्यकताओं को निर्दिष्ट करता है, जिसमें बेल्ट और स्प्रोकेट शामिल हैं।
एएनएसआई (अमेरिकी राष्ट्रीय मानक संस्थान) मानक: एएनएसआई/आरएमए आईपी-20 अमेरिकी राष्ट्रीय मानक संस्थान (एएनएसआई) और रबर मैन्युफैक्चरर्स एसोसिएशन (आरएमए) द्वारा विकसित मानक है जो औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले इलास्टोमेरिक बेल्ट पर केंद्रित है। यह मानक आयाम और सहनशीलता जैसे महत्वपूर्ण पहलुओं को शामिल करता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि बेल्ट विभिन्न औद्योगिक सेटिंग्स में विश्वसनीय और कुशलतापूर्वक प्रदर्शन करते हैं।
एसएई (ऑटोमोटिव इंजीनियर्स सोसायटी) मानक: SAE J1459 सोसाइटी ऑफ ऑटोमोटिव इंजीनियर्स (SAE) द्वारा विकसित मानक है जो ऑटोमोटिव वी-बेल्ट और वी-रिब्ड बेल्ट पर केंद्रित है। इन बेल्टों का उपयोग विभिन्न ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे इंजन और अल्टरनेटर, पावर स्टीयरिंग पंप, एयर कंडीशनिंग कंप्रेसर और वॉटर पंप सहित विभिन्न सहायक उपकरणों के बीच पावर ट्रांसमिशन। मानक यह सुनिश्चित करने के लिए परीक्षण प्रक्रियाओं, प्रदर्शन आवश्यकताओं और आयामों को निर्दिष्ट करता है कि बेल्ट विश्वसनीय, टिकाऊ और ऑटोमोटिव उपयोग के लिए उपयुक्त हैं।
एएसटीएम (अमेरिकन सोसाइटी फॉर टेस्टिंग एंड मैटेरियल्स) मानक: एएसटीएम डी378 अमेरिकन सोसाइटी फॉर टेस्टिंग एंड मैटेरियल्स (एएसटीएम) द्वारा विकसित मानक है, जो विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए विभिन्न उद्योगों में उपयोग किए जाने वाले कन्वेयर बेल्ट के परीक्षण पर केंद्रित है। खनन, निर्माण, कृषि और विनिर्माण जैसे उद्योगों में सामग्री प्रबंधन और परिवहन के लिए कन्वेयर बेल्ट आवश्यक हैं। एएसटीएम डी378 अग्नि प्रतिरोध और तेल प्रतिरोध जैसी प्रदर्शन विशेषताओं के लिए कन्वेयर बेल्ट का मूल्यांकन करने के लिए परीक्षण विधियों को शामिल करता है, यह सुनिश्चित करता है कि वे सुरक्षा और परिचालन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।[20]
चयन मानदंड
बेल्ट ड्राइव निम्नलिखित आवश्यक शर्तों के तहत बनाए जाते हैं: ड्राइव और संचालित इकाई के बीच संचारित गति और शक्ति; शाफ्ट के बीच उपयुक्त दूरी; और उपयुक्त परिचालन स्थितियाँ। सत्ता का समीकरण है
- पावर [kW] = (टॉर्क [न्यूटन-मीटर|N·m) × (घूर्णन गति [रेव/मिनट]) × (2π रेडियन) / (60 दूसरा × 1000 W)।
शक्ति समायोजन के कारकों में गति अनुपात शामिल है; शाफ्ट दूरी (लंबी या छोटी); ड्राइव इकाई का प्रकार (इलेक्ट्रिक मोटर, आंतरिक दहन इंजन); सेवा वातावरण (तैलीय, गीला, धूल भरा); संचालित इकाई भार (झटकेदार, झटका, उलटा); और चरखी-बेल्ट व्यवस्था (खुली, पार, मुड़ी हुई)। ये इंजीनियरिंग हैंडबुक और निर्माता के साहित्य में पाए जाते हैं। जब सही किया जाता है, तो शक्ति की तुलना विशेष बेल्ट गति पर मानक बेल्ट क्रॉस-सेक्शन की रेटेड शक्तियों से की जाती है ताकि कई सरणियों को ढूंढा जा सके जो सबसे अच्छा प्रदर्शन करते हैं। अब चरखी के व्यास चुने गए हैं। आम तौर पर या तो बड़े व्यास या बड़े क्रॉस-सेक्शन को चुना जाता है, क्योंकि, जैसा कि पहले कहा गया है, बड़े बेल्ट कम बेल्ट गति पर उसी शक्ति को संचारित करते हैं जैसे छोटे बेल्ट उच्च गति पर करते हैं। ड्राइविंग भाग को सबसे छोटा रखने के लिए, न्यूनतम-व्यास वाली पुली वांछित हैं। न्यूनतम चरखी व्यास बेल्ट के बाहरी तंतुओं के बढ़ाव द्वारा सीमित होते हैं क्योंकि बेल्ट चरखी के चारों ओर लपेटता है। छोटी पुली इस बढ़ाव को बढ़ाती है, जिससे बेल्ट का जीवन काफी कम हो जाता है। न्यूनतम चरखी व्यास को अक्सर प्रत्येक क्रॉस-सेक्शन और गति के साथ सूचीबद्ध किया जाता है, या बेल्ट क्रॉस-सेक्शन द्वारा अलग से सूचीबद्ध किया जाता है। सबसे सस्ते व्यास और बेल्ट अनुभाग को चुनने के बाद, बेल्ट की लंबाई की गणना की जाती है। यदि अंतहीन बेल्ट का उपयोग किया जाता है, तो मानक-लंबाई बेल्ट को समायोजित करने के लिए वांछित शाफ्ट रिक्ति को समायोजित करने की आवश्यकता हो सकती है। बड़े बेल्ट के बजाय दो या दो से अधिक जुड़े हुए वी-बेल्ट का उपयोग करना अक्सर अधिक किफायती होता है।
बड़े गति अनुपात या छोटी केंद्रीय दूरी में, बेल्ट और चरखी के बीच संपर्क का कोण 180° से कम हो सकता है। यदि यह मामला है, तो निर्माता की तालिकाओं के अनुसार ड्राइव पावर को और बढ़ाया जाना चाहिए, और चयन प्रक्रिया को दोहराया जाना चाहिए। ऐसा इसलिए है क्योंकि बिजली क्षमताएं 180° संपर्क कोण के मानक पर आधारित होती हैं। छोटे संपर्क कोणों का अर्थ है बेल्ट के लिए कर्षण प्राप्त करने के लिए कम क्षेत्र, और इस प्रकार बेल्ट कम शक्ति वहन करती है।
बेल्ट घर्षण
बेल्ट ड्राइव संचालन के लिए घर्षण पर निर्भर करती है, लेकिन अत्यधिक घर्षण से ऊर्जा बर्बाद होती है और बेल्ट तेजी से खराब हो जाती है। बेल्ट घर्षण को प्रभावित करने वाले कारकों में बेल्ट तनाव, संपर्क कोण और बेल्ट और पुली बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री शामिल हैं।
बेल्ट तनाव
पावर ट्रांसमिशन बेल्ट तनाव का कार्य है। हालाँकि, तनाव के साथ बेल्ट और बियरिंग पर तनाव (भार) भी बढ़ रहा है। आदर्श बेल्ट सबसे कम तनाव वाली बेल्ट है जो उच्च भार में फिसलती नहीं है। बेल्ट तनाव को बेल्ट प्रकार, आकार, गति और चरखी व्यास के अनुसार भी समायोजित किया जाना चाहिए। बेल्ट तनाव का निर्धारण चरखी के प्रति इंच (या मिमी) दी गई दूरी पर बेल्ट को विक्षेपित करने के लिए बल को मापकर किया जाता है। बेल्ट को चरखी के संपर्क में रखने के लिए टाइमिंग बेल्ट को केवल पर्याप्त तनाव की आवश्यकता होती है।
बेल्ट पहनना
अधिकांश बेल्ट समस्याओं के लिए घर्षण से अधिक थकान जिम्मेदार है। यह घिसाव पुली के चारों ओर घूमने के तनाव के कारण होता है। उच्च बेल्ट तनाव; अत्यधिक फिसलन; प्रतिकूल पर्यावरणीय स्थितियाँ; और झटके, कंपन, या बेल्ट थप्पड़ के कारण बेल्ट ओवरलोड सभी बेल्ट थकान में योगदान करते हैं।
बेल्ट कंपन
बेल्ट ड्राइव की खराबी का अध्ययन करने के लिए कंपन हस्ताक्षरों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कुछ सामान्य खराबी या दोषों में बेल्ट तनाव (भौतिकी), गति, पुली सनकीपन (यांत्रिकी) और गलत संरेखण स्थितियों के प्रभाव शामिल हैं। बेल्ट ड्राइव के कंपन हस्ताक्षरों पर शीव एक्सेंट्रिकिटी का प्रभाव काफी महत्वपूर्ण है। हालाँकि, इससे कंपन का परिमाण आवश्यक रूप से नहीं बढ़ता है, यह मजबूत आयाम मॉड्यूलेशन बनाएगा। जब बेल्ट का शीर्ष भाग अनुनाद ऊर्जा हस्तांतरण में होता है, तो मशीन का कंपन बढ़ जाता है। हालाँकि, मशीन कंपन में वृद्धि महत्वपूर्ण नहीं है जब बेल्ट का केवल निचला भाग अनुनाद में हो। बेल्ट का तनाव बल बढ़ने पर कंपन स्पेक्ट्रम उच्च आवृत्तियों की ओर बढ़ने की प्रवृत्ति रखता है।
बेल्ट ड्रेसिंग
बेल्ट स्लिपेज को कई लेता है ीकों से संबोधित किया जा सकता है। बेल्ट प्रतिस्थापन स्पष्ट समाधान है, और अंततः अनिवार्य है (क्योंकि कोई भी बेल्ट हमेशा के लिए नहीं रहता है)। अक्सर, हालांकि, प्रतिस्थापन विकल्प निष्पादित होने से पहले, बेल्ट के जीवनकाल को बढ़ाने और प्रतिस्थापन को स्थगित करने के लिए रिटेंशनिंग (पुली सेंटरलाइन समायोजन के माध्यम से) या ड्रेसिंग (विभिन्न कोटिंग्स में से किसी के साथ) सफल हो सकता है। बेल्ट ड्रेसिंग आम तौर पर तरल पदार्थ होते हैं जिन्हें बेल्ट की सतह पर डाला जाता है, ब्रश किया जाता है, टपकाया जाता है, या स्प्रे किया जाता है और चारों ओर फैलने दिया जाता है; वे बेल्ट की ड्राइविंग सतहों की मरम्मत करने और बेल्ट और पुली के बीच घर्षण बढ़ाने के लिए हैं। कुछ बेल्ट ड्रेसिंग गहरे और चिपचिपे होते हैं, जो टार या सिरप के समान होते हैं; कुछ पतले और स्पष्ट हैं, जो सफेद आत्मा के समान हैं। कुछ को ऑटो पार्ट्स स्टोर्स पर एयरोसोल स्प्रे में जनता को बेचा जाता है; अन्य केवल औद्योगिक उपयोगकर्ताओं को ड्रम में बेचे जाते हैं।
विनिर्देश
बेल्ट को पूरी तरह से निर्दिष्ट करने के लिए, सामग्री, लंबाई और क्रॉस-सेक्शन आकार और आकार की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, टाइमिंग बेल्ट के लिए आवश्यक है कि दांतों का आकार दिया जाए। बेल्ट की लंबाई दोनों तरफ सिस्टम की केंद्रीय लंबाई का योग है, दोनों पुली की आधी परिधि है, और योग का वर्ग (यदि पार किया गया है) या त्रिज्या का अंतर (यदि खुला है)। इस प्रकार, जब केंद्रीय दूरी से विभाजित किया जाता है, तो इसे केंद्रीय दूरी की ऊंचाई से गुना के रूप में देखा जा सकता है, जो निश्चित रूप से, दोनों तरफ त्रिज्या अंतर का समान वर्ग मान देता है। दोनों तरफ की लंबाई जोड़ने पर, पाइथागोरस प्रमेय के समान, बेल्ट की लंबाई बढ़ जाती है। याद रखने योग्य महत्वपूर्ण अवधारणा यह है कि डी1 डी के करीब पहुंच जाता है2 जब तक यह शून्य के करीब नहीं पहुंच जाता, तब तक दूरी कम होती है (और इसलिए लंबाई में भी कम वृद्धि होती है)।
दूसरी ओर, क्रॉस्ड बेल्ट ड्राइव में त्रिज्या के अंतर के बजाय योग लंबाई की गणना का आधार है। इसलिए छोटी ड्राइव जितनी चौड़ी होती जाती है, बेल्ट की लंबाई उतनी अधिक होती है।
वी-बेल्ट प्रोफाइल
मीट्रिक वी-बेल्ट प्रोफाइल (ध्यान दें छोटे त्रिज्या पुली के लिए चरखी कोण कम हो जाते हैं):
| Classic profile | Width | Height | Angle* | Remarks |
|---|---|---|---|---|
| Z | 10mm | 6mm | 40° | |
| A | 13mm | 9mm | 40° | 12.7mm = 0.5 inch width, 38° pulley angle imperial belts |
| B | 17mm | 11mm | 40° | 16.5mm = 21/32 inch width, 38° angle imperial belts |
| C | 22mm | 14mm | 40° | 22.2mm = 7/8 inch width, 38° angle imperial belts |
| D | 32mm | 19mm | 40° | 31.75mm = 1.25 inch width, 38° angle imperial belts |
| E | 38mm | 25mm | 40° | 38.1mm = 1.5 inch width, 38° angle imperial belts |
| Narrow-profile | Width | Height | Angle* | Remarks |
| SPZ | 10mm | 8mm | 34° | |
| SPA | 13mm | 10mm | - | |
| SPB | 17mm | 12mm | - | |
| SPC | 22mm | 18mm | - | |
| High-Performance Narrow-profile | Width | Height | Angle* | Remarks |
| XPZ | 10mm | 8mm | - | |
| XPA | 13mm | 10mm | - | |
| XPB | 17mm | 13mm | - | |
| XPC | 22mm | 18mm- | - |
* सामान्य चरखी डिज़ाइन में तथाकथित पिच लाइन के ऊपर, उद्घाटन के पहले भाग का उच्च कोण होता है।
जैसे एसपीजेड के लिए पिच लाइन वी के नीचे से 8.5 मिमी हो सकती है। दूसरे शब्दों में, 0-8.5 मिमी 35° और 45° 8.5 और उससे ऊपर है
यह भी देखें
- बेल्ट-ड्राइव टर्नटेबल
- बेल्ट से चलने वाली साइकिल
- केग्रेस ट्रैक
- कन्वेयर बेल्ट
- गिल्मर बेल्ट
- लारियाट श्रृंखला - विज्ञान प्रदर्शनी जो दिखाती है कि बेल्ट को बहुत तेजी से चलाने पर क्या प्रभाव पड़ता है
- रोलर चेन
- टाइमिंग बेल्ट (कैंशाफ़्ट)कैंशाफ्ट)
संदर्भ
- ↑ Needham (1988), Volume 5, Part 9, 207–208.
- ↑ 2.0 2.1 Needham (1986), Volume 4, Part 2, 108.
- ↑ Needham (1988), Volume 5, Part 9, 160–163.
- ↑ By Rhys Jenkins, Newcomen Society, (1971). Links in the History of Engineering and Technology from Tudor Times, Ayer Publishing. Page 34, ISBN 0-8369-2167-4.
- ↑ Neufeld, Dietrich, A Russian Dance of Death: Revolution and Civil War in the Ukraine, Hyperion Press Limited, Winnipeg, Canada, 1980, page 61.
- ↑ James N. Boblenz (30 November 2009). "How to lace a flat belt". Farm Collector. Retrieved 2010-04-04.
- ↑ "Belt lacing patterns" (PDF). North Dakota Statue Univ. Archived from the original (PDF) on 2009-06-12. Retrieved 2008-11-19.
- ↑ "Flat Belt Pulleys, Belting, Splicing". Hit N Miss Enterprises. Archived from the original on 17 March 2010. Retrieved 2010-04-04.
- ↑ Robert Grimshaw, Drive for Power Transmission Cassier's Magazine Vol. II, No. 9 (July 1892); pages 219–224.
- ↑ John J. Flather, Rope-Driving: A treatise on the transmission of power by means of fibrous ropes, Wiley, New York, 1895.
- ↑ A Modern Cement Plant Installation, Power and Transmission. Vol. XVIII, No. 1 (Oct. 1902); pages 17–19 and 29. Note: This journal is the house organ of the Dodge Manufacturing Company and is mostly devoted rope-power systems.
- ↑ Editorial staff (1916-04-15), "Radiator fans and their design", Horseless Age, 37 (8): 324.
- ↑ Editorial staff (1916-04-15), "S.A.E. divisions exhibit activity", Horseless Age, 37 (8): 322.
- ↑ "V Belts".
- ↑ DIN 7867.
- ↑ "Gates Belt I.D. Chart" (PDF).
- ↑ 17.0 17.1 Automotive Handbook (3rd ed.). Robert Bosch GmbH. 1993. p. 304. ISBN 0-8376-0330-7.
- ↑ "Poly V-Belt Sizes" (PDF).
- ↑ "पिनिनफेरिना एयरोडायनामिक और एयरोकॉस्टिक रिसर्च सेंटर". Arc.pininfarina.it. Archived from the original on 2007-02-06. Retrieved 2009-10-24.
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