Pas de courroie et de poulie, longueur de courroie et entraxe.

Les courroies dentées en uréthane renforcé fonctionnent bien dans les applications de mouvement linéaire et de transport de haute précision car elles s'étirent très peu, ne glissent pas et ne glissent pas et sont beaucoup plus rigides que le néoprène, ce qui signifie moins de déviation des dents. Cependant, dans les rôles de positionnement linéaire, les courroies sont soumises à des modèles de charge nettement différents de ceux des applications traditionnelles de transmission de puissance et de mouvement rotatif. Pour évaluer avec précision la dynamique qui affecte les performances dans ces applications, il faut analyser certains facteurs qui n'étaient auparavant pas préoccupants.

Cette série en quatre parties commence par la géométrie de l'entraînement par courroie, qui s'applique à toutes les applications. Les versions ultérieures se pencheront sur les différentes forces et déformations agissant au sein du système, ainsi que sur les erreurs de position linéaire sous charge.

Pas de courroie et de poulie

Pas de ceinturepest la distance entre les axes des dents adjacentes. Le pas est mesuré le long duligne de pas de ceinture, qui correspond à la fois au centre de placement des cordons de renfort et à l'axe de flexion neutre de la ceinture. (L'axe neutre est le plan neutre par la tranche. Sous flexion, les brins axiaux le long du plan neutre restent libres de contrainte, tandis que les brins d'un côté se compriment et ceux de l'autre s'étirent.)

De même, le pas de la poulie (ou pas du pignon) est la longueur de l'arc entre les lignes centrales des rainures de la poulie, mesurée le long du cercle primitif de la poulie. Le cercle primitif coïncide avec la ligne primitive d'une courroie engrenée, donc le diamètre primitifdd'une poulie à courroie synchrone est plus grand que le diamètre extérieur réel de la poulied_o; ce diamètre extérieur est une préoccupation pour des types particuliers de courroies, comme nous le verrons sur les paramètres géométriques pertinents sur des configurations de mailles de courroie et de poulie similaires.

Le diamètre primitif est lié au pas de la courroie et au nombre de dents de la poulie.z_ppar la formule.

Le diamètre extérieur de la poulie se rapporte au différentiel de pas, au pas de la courroie et au nombre de dents de la poulie comme suit.

Les courroies métriques de la série AT, en revanche, sont destinées à entrer en contact avec les plages inférieures des rainures des poulies et les dents de la courroie. En conséquence, des erreurs dans le diamètre du pied de poulied_rentraînera une inadéquation entre le pas de la courroie et le pas de la poulie. Le diamètre de racine d’une poulie est donné par.

oùu_rest la distance radiale entre le diamètre primitif de la poulie et le diamètre du pied. Le paramètreu_ra des valeurs standard pour des sections de courroie données de la série AT.

Longueur de la courroie et entraxe

Une longueur de courroie doit s'adapter à la taille des poulies et à leur distance les unes par rapport aux autres, en s'ajustant parfaitement sur elles. Mais aussi, avec les courroies crantées, un nombre entier de dents au bon pas doit être possible avec une configuration de poulie donnée. (Par souci de simplicité, cette série « Audit de cours » utilisera continuellement un arrangement à deux poulies pour illustrer des concepts qui peuvent être facilement appliqués à des systèmes plus élaborés.)

La longueur de la courroie L est mesurée le long de la ligne de pas et est calculée comme suit.

oùz_best le nombre de dents de la courroie. La plupart des actionneurs linéaires et des convoyeurs contiennent deux poulies de même diamètre. Dans de tels cas, la longueur de la courroie se rapporte à l'entraxeCet diamètre primitifdpar l'équation.

Lorsque deux poulies n’ont pas le même diamètre, vous avez d’abord besoin de l’angle d’enroulement autour de chaque poulie. L'angle d'enroulement de la petite poulieθ₁est calculé comme.

oùd₁etd₂sont (respectivement) les petits et grands diamètres de poulie. L'angle d'enroulementθ₂autour de la grande poulie est donné comme.

Longueur de travéeL_Sfait référence à une section de courroie qui n’entre pas en contact avec la poulie – il y a une longueur de travée sur les côtés détendus et tendus.

La longueur totale de la courroie pour les poulies de diamètre inégal peut désormais être écrite.

Notez que l'angle d'enroulement de la petite poulieθ₁est fonction de l'entraxeC, tout comme la longueur totale de la ceinture. Par conséquent, notre équation la plus récente n’est pas de forme fermée. La distance centrale, cependant, peut être calculée par des méthodes numériques ; une poignée d’itérations peut suffire. Ou bien, une valeur approximative peut être obtenue analytiquement.