CURELE DE TRANSMISIE

Curelele de transmisie sunt organe de masini extrem de simple, destinate transmiterii puterilor intre doi arbori aflate la distante relativ mari, prin intermediul fortelor de frecare.

Suprafetele de contact pentru trasmiterea puterii sunt flancurile curelelor trapezoidale, respectiv dintii in cazul curelelor dintate.

Ca si istoric ele pot fi considerate una din primele "inventii" ale mecanicii , iar dezvoltarea lor in timp, aparent, nu a cunoscut a transformare spectaculoasa, drept pentru care utilizatorii si uneori chiar proiectantii de aplicatii mecanice, o trateaza cu superficialitate.

In cele ce urmeaza am sa incerc sa aduc cateva argumente pentru ca cititorii prezentului articol sa aiba la dispozitie o informatie in plus, in prisma careia sa poate face o alegere mai adecvata a solutiilor constructive in proiectare, a produsului de inlocuire in intretinere, respectiv o mai buna cunoastere a limitelor actuale si tendintelor de dezvoltare a acestui domeniu.

Dupa cum cunoastem curelele de transmisie, economic vorbind sunt elemente de valoare mica, ieftine, in ansamblul diferitelor aplicatii din constructia de masini. Cu toate acestea, datorita importantei functionale, uneori ele produc surprize neplacute utilizatorilor atat prin prisma economicului, in cazul unei reaprovizonari defectuaoase cat si prin prisma tehnicului datorita eventualelor intreruperi in functionarea normala a aplicatiilor. De unde pot proveni aceste surprize ?

Daca ne gandim la una din principiile importante ale proiectarii, si anume la faptul ca in cazul unor evenimente neprevazute (suprasarcini in functionare, alte incidente de ordin mecanic in lantul cinematic), dimensionarea sa fie astfel facuta incat elementul care trebuie sa cedeze sa fie elementul cel mai ieftin, atunci am ajuns la una din functiile secundare dar foarte importante ale curelelor de transmisie. Am intalnit in practica noastra situatii in care din necunoasterea acestei simple functii s-a ajuns, in intretinere-reaprovizionare la situatii in care s-au distrus rulmenti de valoare cu ordin de marime mai ridicate sau uneori chiar arbori.

O alta problema ce din pacate apare in practica de zi cu zi a unor intreprinderi, care deriva de asemenea din atentia aproape inexistenta acordata acestor organe de masini este situatia cand aprovizionarea firmei achizitioneaza curele de uz general la aplicatii unde din punct de vedere a sigurantei locului de munca este obligatoriu folosirea curelelor antistatice, ele eliminind pericole de explozii. Iata inca o functie a curelelor de transmisie ce le indeplinesc fara probleme in cazul in care utilizatorul este in cunostiinta de cauza.

Mai putin vital dar tot in aceasta categorie intra si concordanta dintre cureaua de transmisie si mediul de lucru, in special la acele situatii in care din nou din neatentie se introduc curele de transmisie clasice in aplicatii in care se cere rezistenta la ulei sau alt agent agresiv pentru materialul curelei. Curelele exista in fabricatie si comert, destinate acestor medii de lucru, dar uneori ele nu sunt cunoscute.

In continuare am sa incerc o prezentare a paletei curelelor de transmisie, fara pretentia de a reusi sa epuizez stadiul actual si tendintele de dezvoltare din domeniu.

  1. Curele de transmisie trapezoidale clasice
    acestea sunt curelele cele mai raspandite si cunoscute. Domeniul de utilizare este cel mai larg. Constructiv acestea sunt formate dintr-un miez de cauciuc, o insertie pentru preluarea puterii, un strat acoperitor de cauciuc si toata structura inglobata in panza. Randamentul acestor transmisii este cuprinsa intre valorile 0.85-0.92. Gama de turatii 200-5000 rot/min, temperaturi de lucru -30 - +60 C.
  2. Curele de transmisie trapezoidale inguste
    fiecare profil clasic are un corespondent intre curelele inguste. Acestea s-au dezvoltat din necesitatea maririi suprafetelor de contact intre roata si flancurile curelelor, odata cu cresterea puterilor si turatiilor de transmis. Constructiv ele sunt identice cu cele clasice, iar denumirea lor de "curele inguste" se datoreaza aspectului mai ingust dat de raportul latime/inaltime schimbat. Gama de turatii 200-5000 rot/min, temperaturi de lucru -30 - + 60 C.
  3. Curele de transmisie trapezoidale canelate
    atat curelele trapezoidale clasice cat si cele inguste se fabrica si in varianta lor canelata, acestea reprezentand o forma constructiva mult superioara din multe puncte de vedere si chiar exista o tendinta de a trece pe acest sistem. Constructiv acestea au componenta identica cu a predecesorilor cu doua diferente majore. Lipseste stratul de panza ce le ingloba, iar pe baza mica a trapezului sunt formate niste pseudo dinti. Avantajele aduse sunt: o stabilitate dimensionala mult sporita ce deriva din tehnologia lor de fabricatie (o matrita pentru o dimensiune) deci in cazul seturilor de curele ele nu prezinta nici cel mai mic risc de a nu fi identice, o flexibilitate mult marita prin profilul canelat ce duce la o diminuare cu aprox. 22% a diametrului critic sau la acelasi diametru la sporirea duratei de viata, respectiv o crestere semnificativa a gamei de turatii si a temperaturii de lucru. Doresc sa atrag atentia asupra faptului ca "dintii" acestor curele au rolul de a compensa o variatie de volum in timpul infasurarii rotii de curea ridicand astfel flexibilitatea curelei si nu au nici un alt rol functional. Turatii 200-8000 rot/min, temperaturi de lucru -30 - +80 C.
  4. Curele de transmisie cu sectiunea hexagonala
    acestea practic sunt curele trapezoidale duble, asezate una peste alta, dand posibilitatea antrenarii simultane pe ambele fete (interior si exterior) in cazul transmisiilor prin mai multe roti de curele. Constructiv ele sunt similare cu variantele clasice.
  5. Curele de transmisie trapezoidale multiple
    Aceste curele sunt destinate trasmiterii unor puteri foarte mari, de obicei la turatii mai joase si sunt folosite in special la combinele agricole. Ele sunt practic "seturi" de curele trapezoidale clasice rigidizate intre ele, deci singura diferenta constructiva este stratul superior de legatura.
  6. Curele de variator
    destinate variatoarelor de turatii continue. Prin inchiderea si deschiderea flancurilor uneia din rotile de curea se realizaeza o fortare a curelei trapezoidale pe o "panta" prin care se obtine variatia diametrului de referinta, se modifica deci raportul de transmisie si implicit a turatiei de iesire. Acest sistem solicita foarte mult structura curelelor de transmisie pe o directie perpendiculara planului de lucru a curelei si din aceasta cauza, constructiv, aceste curele sunt niste curele trapezoidale speciale.
  7. Curele late
    aceste curele functioneaza pe tamburi unde suprafata de contact poate fi marita in limite foarte mari din faza de proiectare, deci ele pot transmite puteri semnificative. Un alt mare avantaj este ca inaltimea sectiunii putind fi relativ mica ele au posibilitatea de a functiona la turatii relativ ridicate eliminindu-se problema dezechilibrelor majore de mase din sectiune ce ar duce la anumite turatii, la vibratii, batai. De asemenea, foarte frecvent aceasta categorie de curele de transmisie intersecteaza domeniul benzilor transportoare pentru ca se preteaza foarte bine la aplicatii unde in afara functiei de transmitere a puterii, ele prin aplicarea unor "suprafete de transport" pe partea lor inactiva pot cu succes si transporta diferite obiecte. Ca si materiale, aceste curele sunt confectionate dintr-o gama extrem de larga de materiale, incepand cu banalul cauciuc pana la cele mai speciale poliamide, straturi de poliamide-piele etc. care au proprietati de rezistente la diferiti agenti agresivi, temperaturi neobisnuit de ridicate, medii "sensibile" din punct de vedere sanitar, sanitar-veterinar etc. Gama de turatii depaseste cu mult 12.000 de turatii/min.
  8. Curele Poli V
    reprezinta categoria de curele, relativ noi, in care s-au imbinat intr-un mod ingenios avantajele curelelor trapezoidale legate de capacitatea de a transmite puteri semnificative, cu avantajele curelelor late unde se pot atinge turatii foarte ridicate datorita inaltimii sectiunii foarte mici. Aceste curele constructiv, sunt micro-curele trapezoidale, asezate una langa alta si rigidizate in partea lor superioara similar curelelor multiple. Astazi deja le regasim in majoritatea ramurilor industriei, dar la autoturismele moderne pe post de curea de ventilator sunt poate cele mai raspandite. Constructiv sunt similare curelelor trapeziodale canelate. Gama de turatii atinge 15 000 rot/min
  9. Curele dintate
    sunt destinate transmisiilor unde nu este permisa alunecarea. (transmisii sincron). In aceste situatii dintii curelelor au rol functional, ele transmitand puterea prin angrenarea cu rotile de curea dintate. Exista o varietate foarte mare constructiva, atat din punct de vedere a materialelor cat si a profilurilor dintilor. Profilurile dintilor, modul lor de angrenare inca cunosc o serie intreaga de imbunatatiri legate de nivelul de zgomot, de capacitatea de a transmite puteri din ce in ce mai mari etc. Domeniul curelelor dintate inca este un domeniu in plina dezvoltare.
  10. Curele poliuretanice extrudate
    este o categorie moderna, noua in plina dezvoltare unde curelele se fabrica cu diferite profiluri speciale, neobisniute, stratificate din mai multe materiale poliuretanice etc. in special destinate functiilor de transmitere de puteri, turatii moderate dar preluand o infinitate de functii de transport si ghidare. Ele sunt raspandite in industria tipografica, alimentara etc.
  11. Curele modulare
    si aceste curele reprezinta ultima generatie de curele de transmisie. Majoritatea curelelor de transmisie trapezoidale, cu sectiune hexagonala, sectiune circulara sau chiar sectiuni speciale in cazul curelelor poliuretanice extrudate, se realizeaza si sub o forma modulara, ceea ce permite montajul lor extrem de rapid respectiv independenta dimensionala. De asemenea materialelel din care sunt confectionate sunt materiale care sunt rezistente la temperaturi de pana la 110 grade celsius, rezistente la diferiti agenti agresivi etc.

© Power Belt