Il valore di tensione corretto per un sistema di trasmissione a cinghia sincrona dipende dall’applicazione, tenendo conto di fattori come la coppia motrice richiesta per spostare il carico, l’accelerazione / decelerazione della cinghia e l’orientamento del viaggio (orizzontale, verticale o inclinato ). I produttori offrono linee guida o suggeriscono “valori iniziali” per la tensione della cinghia, ma spesso consigliano di eseguire test nel mondo reale per determinare i requisiti di tensione specifici dell’applicazione. A tal fine, le applicazioni del nastro possono generalmente essere classificate come:
Trasferimento del movimento: in queste applicazioni, il carico di coppia sulla cinghia e sulla puleggia è relativamente leggero e la tensione è corrispondentemente bassa. Lo scopo principale della tensione della cinghia nelle applicazioni di trasferimento del movimento è garantire che la cinghia sia conforme alle pulegge e che ingrani correttamente.
Trasmissione di potenza: per la trasmissione di potenza generale, i carichi tendono a essere variabili, con cinghie che subiscono carichi sia costanti che di picco. Pertanto, le applicazioni di trasmissione di potenza tendono a richiedere una tensione della cinghia più elevata per garantire che la cinghia mantenga un corretto accoppiamento con le pulegge e per evitare che la cinghia si incastri sotto carichi di picco.
Registrazione: quando le cinghie vengono utilizzate principalmente per il posizionamento (registrazione), l’obiettivo è garantire la massima precisione dalla trasmissione della cinghia e della puleggia riducendo il gioco. Indipendentemente dal fatto che i carichi siano leggeri o pesanti, spesso è necessaria una tensione più elevata per aumentare il modulo di trazione della cinghia e aumentare l’interferenza dell’ingranaggio con le pulegge.
Qui è mostrato uno scivolo ESU di PHD Inc. e valori chiave di tensionamento. Il gruppo a movimento lineare di precisione impiega una cinghia di distribuzione HTD8 per prestazioni superiori, velocità fino a 5.500 mm / sec e ripetibilità fino a ± 0,05 mm. Fare clic sull’immagine per ulteriori informazioni sulla serie di guide lineari ESU di PHD.
Una volta determinato il valore di tensione corretto, è possibile misurare la tensione effettiva in diversi modi. Un metodo comune prevede la misurazione dei disturbi nell’aria che circonda il nastro a causa delle vibrazioni.
Simile a una corda di chitarra, una cinghia sincrona vibrerà alla sua frequenza di risonanza quando viene “pizzicata” e la frequenza di vibrazione è direttamente correlata alla tensione della cinghia. I misuratori di tensione sonici (indicati anche come acustici) rilevano e registrano le vibrazioni della cintura quando viene pizzicata o toccata. La forza di tensione viene quindi calcolata in base a questa frequenza di vibrazione, alla lunghezza della lunghezza della cinghia vibrante e alla massa della cinghia.
T st = tensione statica (N)
f = frequenza di vibrazione (Hz)
L = lunghezza campata vibrante (m)
m = massa del nastro per unità di lunghezza e larghezza (kg / m 2 )
b = larghezza della cinghia (m)
La tensione della cinghia può anche essere misurata, o stimata, provocando la flessione della cinghia di una determinata quantità (tipicamente 1/64 di pollice per pollice di estensione della cinghia, o 0,4 mm per 25 mm di estensione della cinghia) con una forza specificata. Spesso indicato come metodo forza-deflessione, le forze minime e massime necessarie per produrre la deflessione specificata per una data tensione vengono calcolate tramite formule. Notare che questo metodo è meglio utilizzato su nastri con lunghezze di campata maggiori.
F = Forza per produrre la deflessione specificata (N)
T st = tensione statica (N)
t = lunghezza del nastro (m)
L = lunghezza passo cinghia (m)
Y = costante di tensionamento basata sulla cinghia (fornita dal produttore)
Quando il sistema di cinghie utilizza una semplice configurazione a due pulegge, la distanza tra gli alberi della puleggia è direttamente correlata alla tensione sulla cinghia, quindi questa distanza può essere utilizzata per determinare la tensione della cinghia. Questo metodo è spesso indicato come metodo di separazione dell’albero. Ma tieni presente che se le pulegge hanno diametri diversi, sarà necessario aggiungere le campate della cinghia come vettori per determinare la forza di tensione risultante.
Simile al metodo di separazione dell’albero, la tensione può essere indotta sulla cinghia tramite la posizione della puleggia folle. In questo metodo, viene applicata una forza alla puleggia folle, facendola muovere. Un dispositivo di misurazione della forza o della molla indica quando la posizione della puleggia fornisce la tensione della cinghia desiderata. Una volta determinata la posizione della puleggia, viene fissata in posizione per garantire il mantenimento della tensione. Come il metodo di separazione dell’albero, il metodo di tensionamento della puleggia folle può richiedere la somma vettoriale delle campate della cinghia se nel sistema vengono utilizzate più di due pulegge.
In molti casi, il metodo di deflessione della forza è il meno accurato, poiché è difficile misurare piccole deflessioni e anche per campate più lunghe (e valori di deflessione maggiori) il processo per misurare la deflessione può essere complicato. I metodi di separazione dell’albero e puleggia folle sono in genere più accurati, ma richiedono calcoli vettoriali per sistemi con più pulegge e campate della cinghia.