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주철 풀리 선택 가이드: 재료, 홈 프로파일 및 공차

주철 풀리 교체는 단순히 외경을 맞추는 문제가 아닙니다. 한 포장 공장에서는 최근 노후화된 드라이브를 위해 250mm 2홈 주철 시브를 주문하고 주말 가동 중단 중에 이를 장착했지만 2교대 근무까지 여전히 벨트 삐걱거리는 소리가 들렸습니다. 보어가 정확했습니다. 홈 각도가 맞지 않아서 벨트가 너무 깊게 자리 잡았고 그립력이 떨어지고 토크 대신 열이 발생했습니다. 주철 도르래는 서류상으로는 단순해 보이지만 드라이브가 수년 동안 조용히 작동하는지, 아니면 조기에 고장이 나는지를 결정하는 세부 사항은 줄자로 확인할 수 없습니다.

약 35m/s의 림 속도 미만으로 작동하는 대부분의 산업용 드라이브의 경우 회주철이 풀리의 실용적인 첫 번째 선택으로 남아 있습니다. 그 이유는 진동 감쇠, 홈 마모 저항, 열 방출 및 손쉬운 가공 등 전통적이라기보다는 기계적인 것입니다. 강철과 알루미늄에는 그 자리가 있지만 대부분의 카탈로그에서 제안하는 것보다 그 자리가 좁습니다.

주철이 여전히 실질적인 기본값인 이유

대부분의 산업용 시브에 사용되는 편상 흑연 소재인 회주철은 벨트 드라이브에 직접적으로 중요한 세 가지 특성을 제공합니다.

첫 번째는 댐핑입니다. 흑연 조각은 금속 매트릭스를 방해하고 진동을 소량의 내부 마찰로 변환합니다. 벨트 드라이브에서는 소음이 적고 벨트 플랩이 적으며 벨트 인장 코드의 피로가 느려지는 것으로 나타납니다. 강철 도르래가 울리고 진동을 전달합니다. 주철이 그것을 흡수합니다.

두 번째는 홈 마모 저항입니다. 흑연은 또한 접촉면에서 건성 윤활제 역할을 합니다. 이는 주철 홈이 동일한 임무에서 알루미늄 홈보다 프로파일을 더 길게 유지하는 이유입니다. 몇 도의 홈 각도를 잃은 V 벨트 시브는 미끄러지기 시작하고 미끄러짐으로 인해 열이 발생하며 열로 인해 벨트 수명이 단축됩니다.

세 번째는 열적 거동입니다. 주철은 벨트 접촉 영역에서 열을 잘 이동시키고 벨트가 미끄러지는 온도에서도 모양을 유지합니다. 알루미늄은 열을 더 빨리 전도하지만 홈은 동일한 하중 하에서 훨씬 빨리 변형되고 마모됩니다.

단점은 취성입니다. 회주철은 신율이 거의 없기 때문에 충격 하중이나 심각한 정렬 불량을 견디지 못합니다. 걸림으로 인해 구동 기계가 즉시 정지되면 테두리가 얇은 회색 철 도르래가 깨질 수 있습니다. 충격 하중이 정상적인 경우 연성주철이 올바른 업그레이드이며 거의 쉽게 가공됩니다.

회주철, 연성이 있는 철, 강철 및 알루미늄 비교

일반적인 풀리 재료의 특성 범위를 나타냅니다. 설계를 마무리하기 전에 주조소 또는 풀리 공급업체에 정확한 등급과 열처리를 확인하십시오.
소재 일반적인 인장 강도 신장 가장 적합 주요한계
회색 철 200~300MPa 1% 미만 댐핑이 중요한 일반 V-벨트, 평벨트 및 라이트 타이밍 드라이브 부서지기 쉽고 충격 저항이 낮음
연성이 있는 철 400~450MPa 12~18% 충격 부하 드라이브, 더 높은 림 속도, 분쇄기 및 믹서 더 높은 비용, 약간 더 낮은 댐핑
주조 또는 가공된 강철 400~550MPa 15~25% 매우 높은 림 속도, 용접 수리 작업, 견고한 드라이브 더 크고 댐핑이 적으며 코팅이 없으면 부식됩니다.
알루미늄 300~350MPa 8~12% 경량, 저관성, 휴대용 장비 부드러운 홈, 빠른 마모, 낮은 속도 제한

표는 사양이 아니라 시작점입니다. 재료의 인장 강도에 따라 풀리가 안전하게 작동할 수 있는 속도가 결정되므로 일반적으로 림 속도가 결정적인 요소입니다. 신장률은 동일한 풀리가 균열 없이 얼마나 많은 충격을 흡수할 수 있는지를 결정합니다.

그루브 프로파일: 풀리를 벨트에 일치시키기

도르래는 한 쌍의 절반에 불과합니다. 재료가 무엇이든 홈은 그 안에 들어가는 벨트와 일치해야 합니다.

V 벨트 및 광각 시브

V-벨트 시브는 34도, 36도 또는 38도의 홈 각도를 사용하며 정확한 각도는 벨트 자체보다는 시브의 기준 직경에 따라 달라집니다. 벨트가 더 급격하게 구부러지고 감싸면서 단면의 모양이 바뀌기 때문에 시브가 작을수록 더 좁은 각도가 필요합니다. 광각 벨트는 또 다른 제품군입니다. 더 얕고 넓은 홈에서 작동하며 산업 기계의 고비율 드라이브에 일반적으로 사용됩니다. 교체용 시브를 외경만으로 주문하면 홈 각도가 추측이 되고, 잘못된 추측은 하중을 받아 미끄러지거나 벨트 측벽을 씹게 됩니다.

타이밍 벨트 풀리

구동이 동기식인 경우 풀리는 홈이 있는 활차가 아닌 톱니형 스프로킷입니다. 톱니 프로파일, 피치 및 톱니 폭은 벨트와 정확히 일치해야 합니다. 곡선형 벨트에서는 사다리꼴 풀리가 올바르게 작동하지 않으며 프로파일이 잘못되면 백래시가 즉시 변경됩니다. 톱니 측면이 하중을 전달하기 때문에 동기식 풀리는 일반적으로 주조 후 가공된 다음 프로파일과 런아웃을 검사합니다. 벨트 톱니 형상과 풀리 톱니 형상 간의 관계는 다음에서 다룹니다. 풀리에 벨트 톱니 프로파일을 맞추는 방법에 대한 이 가이드 .

Synchronous Pulley for Toothed Belt Drive Systems 톱니 벨트 구동 시스템용 동기식 풀리 벨트 톱니 프로파일에 맞게 강철, 알루미늄 합금, 스테인리스강, 주철 또는 나일론으로 맞춤 제작할 수 있는 톱니 구동 시스템용 동기식 풀리입니다. 제품보기 →

평벨트 풀리

평벨트 풀리 rely on a slight crown, typically around 0.5 to 1 percent of face width, to keep the belt centred. A worn flat pulley that has lost its crown or developed a shoulder will track badly no matter how carefully the drive is aligned.

실제로 중요한 공차, 균형 및 림 속도

새 주철 풀리를 장착할 때 세 가지 측정으로 인해 대부분의 문제가 발생합니다.

  • 보어와 키홈이 맞습니다. 완성된 보어는 밀착되도록 가공됩니다. 보어가 너무 느슨하면 풀리가 샤프트에서 작동하게 되고 몇 주 안에 초조한 손상이 발생합니다.
  • 홈의 방사형 및 축방향 런아웃. 림에서의 런아웃은 벨트가 주기적으로 잡아당겨지는 느낌입니다. 벤치 위가 아닌 장착 후 다이얼 인디케이터로 확인하세요.
  • 균형. 보통 속도의 단일 홈 풀리는 정적 균형을 맞추는 데 일반적으로 만족스럽습니다. 다중 홈 시브, 넓은 면 및 대략 1000rpm을 초과하는 모든 것은 동적으로 균형을 이루어야 하며, 특히 풀리가 민감한 베어링이 있는 기계로 이동하는 경우 더욱 그렇습니다.

그런 다음 림 속도가 한도를 설정합니다. 회주철은 일반적으로 약 35m/s로 제한되는 반면, 연성철과 강철은 인장 강도가 더 높기 때문에 더 많은 속도를 허용합니다. 원심력은 속도의 제곱에 비례하여 증가하므로 주조 도르래의 속도를 과도하게 높여도 점진적인 경고가 발생하지 않습니다. 갑작스러운 고장이 발생하기 때문에 속도 계산은 시운전 체크리스트가 아닌 선택 과정에 속합니다.

보어, 키홈 및 장착 옵션

주철 풀리는 다양한 장착 형식으로 제공되며 선택은 성능보다 유지 관리에 더 큰 영향을 미칩니다.

  • 파일럿 보어. 고객이 샤프트 크기에 맞게 가공할 수 있도록 작은 구멍이 제공됩니다. 이는 샤프트 공차가 정확하게 알려진 OEM 빌드에 적합합니다.
  • 키홈으로 완성된 보어. 주문하기 전에 샤프트 직경, 키 크기 및 키 길이를 확인하면 장착 준비가 완료됩니다.
  • 테이퍼 잠금 장치 및 QD 부싱. 풀리는 샤프트에 고정된 분할 부싱에 장착됩니다. 제거가 빠르고 샤프트가 손상되지 않습니다. 이는 자주 교체하는 장비에 중요합니다.
  • 분할 풀리. 샤프트를 분해하거나 베어링을 제거하지 않고 풀리를 장착해야 하는 곳에 사용됩니다.

어떤 형식을 선택하든 장착하기 전에 샤프트를 검사하십시오. 눈에 띄는 프레팅이 있거나 공차를 초과하는 측정된 런아웃이 있는 마모된 샤프트는 마모된 보어만큼 빨리 새 풀리를 파손시킵니다. 기존 주철 풀리를 다시 보어링하는 것은 보어 주변에 충분한 벽 두께가 남아 있는 경우 샤프트를 아래로 내린 경우 경제적입니다.

실용적인 선택 체크리스트

  1. 먼저 벨트를 식별하십시오. V-벨트 단면적, 광각 프로파일 또는 타이밍 벨트 톱니 프로파일 및 피치.
  2. 홈 수나 톱니 수를 확인하고, 외경보다는 데이텀이나 피치 직경을 확인하십시오.
  3. 직경과 rpm에서 림 속도를 계산한 다음 해당 속도에 대한 재료 한계를 확인합니다.
  4. 보어, 키 홈 및 장착 방법을 지정하고 샤프트의 마모 및 흔들림을 측정합니다.
  5. 저울 요구 사항과 세척, 습기, 먼지, 주변 온도 등의 환경 요인을 명시합니다.
  6. 중요한 드라이브에 대한 검사 기록을 요청하십시오: 프로파일 공차, 런아웃 및 균형 보고서.

대부분의 주문 오류는 1단계나 2단계로 거슬러 올라갑니다. 벨트가 먼저, 풀리가 두 번째, 속도 점검이 세 번째입니다.

마모, 홈 재설치 및 교체 시기

벨트에는 풀리 상태에 대한 판독 가능한 기록이 남습니다. 한쪽 벽에 착용된 벨트는 정렬 불량을 나타냅니다. 베이스 전체에 걸쳐 연마된 벨트는 코드가 보이기 시작하면서 기준 직경이 허용하는 것보다 더 깊게 홈이 마모되었음을 나타냅니다. 측벽의 글레이징은 일반적으로 미끄러짐을 의미하고, 미끄러짐은 일반적으로 홈 각도가 열렸음을 의미합니다.

주철은 종종 재가공될 수 있습니다. 벽 두께가 허용하는 경우 홈을 원래 각도로 다시 절단할 수 있으며 풀리는 직경이 약간 줄어든 상태로 다시 작동됩니다. 두 가지 제한 사항이 적용됩니다. 결과적으로 발생하는 최소 직경은 벨트가 균열 없이 구부러질 수 있어야 하며 가공 후에 풀리의 균형을 다시 맞춰야 합니다. 이러한 한계를 넘어서면 다른 벨트 고장보다 교체 비용이 저렴합니다.

풀리 교체 시 벨트도 함께 교체하고, 몇 시간 운행 후 정렬과 장력을 다시 확인하십시오. 이미 마모된 홈에 세트를 적용한 벨트를 재사용하는 것은 단순히 오래된 마모 패턴을 새 부품으로 옮기는 것입니다.

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벨트와 풀리가 하나의 시스템으로 작동

조기 드라이브 고장의 상당 부분은 별도의 소스에서 벨트와 풀리를 구입하고 두 가지가 동의하기를 바라는 데서 발생합니다. 홈 각도, 치형, 데이텀 직경 및 벨트 길이는 모두 상호 작용하며, 이들 중 어느 하나라도 작은 불일치가 있으면 시운전 후 며칠 내에 소음, 열 또는 짧은 벨트 수명으로 나타납니다.

Jiangxi Kangqi Industrial은 SABLES 및 KML 브랜드로 고무 동기식 벨트와 특수 벨트를 제조하고 일치하는 풀리 구성 요소를 공급하므로 벨트와 풀리를 동일한 도면에 대해 함께 지정할 수 있습니다. 이 회사는 또한 반도 벨트의 유통업체로 활동하고 있는데, 이는 기존 기계가 특정 벨트 브랜드에 묶여 있고 이에 맞게 풀리를 제작해야 할 때 도움이 됩니다. 검토할 수 있습니다. 벨트 및 풀리 제품군 고속 포장 및 인쇄 드라이브부터 샌딩 기계 및 식품 가공 장비에 이르기까지 응용 분야별.

Rubber Synchronous Belt for Positioning and Transmission 포지셔닝 및 전송을 위한 고무 동기 벨트 유리 섬유 코드와 내마모성 나일론 톱니가 있는 고무 타이밍 벨트로 위치 지정 및 운반에 적합합니다. 일치하는 풀리를 세트로 지정하십시오. 제품보기 →

두 구성 요소를 일치하는 세트로 주문하면 하나의 도면, 하나의 공차 세트 및 맞춤을 담당하는 하나의 당사자가 있기 때문에 시운전 중에 가장 일반적인 논쟁의 원인이 제거됩니다.

주철은 대부분의 산업용 도르래에 대한 합리적인 기본값으로 남아 있지만 재료는 결정의 일부일뿐입니다. 홈이나 치형을 벨트에 맞추고, 보어와 키홈을 가깝게 유지하고, 벤치가 아닌 기계에서 런아웃을 확인하고, 선택한 등급의 림 속도 제한을 준수하십시오. 이 4가지 점검은 계획 단계에서 한 시간이 소요되며 계획되지 않은 정류장에서보다 훨씬 더 많은 비용을 절약합니다.

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