Zasady eksploatacji pasów klinowych

Przenoszenie napędu przy pomocy pasów klinowych jest bardzo często wykorzystywane ze względu na zalety takiego rozwiązania. Pasy klinowe pozwalają na efektywne przenoszenie mocy, oferując z jednej strony niewielką bezwładność, z drugiej amortyzację krótkotrwałych nadmiernych obciążeń występujących podczas pracy układu. Wielką zaletą pasów klinowych jest znaczne ograniczenie masy i rozmiarów urządzenia, a także o wiele niższy poziom hałasu w porównaniu z innymi możliwościami przenoszenia mocy, np. kołami zębatymi i wałkami czy też stosowaniem łańcuchów. 

Duże znaczenie ma też spora trwałość pasów, ich korzystna cena oraz łatwość wymiany. Zapewnienie optymalnych warunków eksploatacji może jednak znacznie podnieść atrakcyjność tego rozwiązania, za sprawą obniżenia kosztów funkcjonowania urządzeń. Sprawdźmy, jak są zbudowane pasy klinowe, na jakiej zasadzie funkcjonują oraz co przesądza o ich trwałości.

Jak działa pas klinowy i jak jest zbudowany?

Pasy klinowe to pasy bezkońcowe, które są mocowane na dwóch kołach pasowych. Na ich obwodzie jest wykonany rowek o odpowiednim kącie rozwarcia, zazwyczaj wynoszącym 34, 36 albo 38°, a w wyjątkowych przypadkach 32° (tzw. pasy wąskoprofilowe). Pas klinowy ma przekrój zbliżony do trapezu, a kąt między jego ramionami wynosi zazwyczaj 40°. Pas klinowy po naciągnięciu na koło zmienia nieco swój kształt. Im mniejsze koło pasowe, z jakim będzie pracował pas, tym mniejsze powinno być więc nachylenie jego wewnętrznych powierzchni bocznych.

Zasada działania przekładni pasowej opiera się na sprzężeniu ciernym pomiędzy bokami rowka pasowego, a pasa. Duża efektywność przekładni pasowych bierze się stąd, że powierzchnia styku koła i pasa jest stosunkowo duża, w odniesieniu do jego szerokości. Dla pracy z optymalnymi parametrami niezbędne jest zapewnienie odpowiedniego tarcia. Jest to osiągane zarówno dzięki odpowiedniemu doborowi materiałów, z jakich wykonuje się pasy, jak i właściwemu napięciu pasa.

Pasy są wykonywane z elastomerów, które zapewniają im odpowiednią giętkość. Każdy pas poza elastycznym rdzeniem ma również wzmocnienia w postaci kordów. Zwykle stosuje się kordy stalowe, z włókna szklanego lub aramidu. Zewnętrzna powłoka pasa to zazwyczaj tkanina z tworzywa sztucznego.

Zasady prawidłowej eksploatacji pasów klinowych wynikają w przeważającej mierze ze specyfiki ich budowy oraz sposobu pracy.

Jak dbać o żywotność pasa klinowego?

Najczęstszą przyczyną przedwczesnego zużycia pasów klinowych są powody związane z uszkodzeniem elastomerowego rdzenia. Stosowane w pasach materiały są zwykle wrażliwe na warunki zewnętrzne – obecność wody, zanieczyszczenie smarami, narażenie na bardzo wysoką lub niską temperaturę oraz duże jej wahania. Koniecznym warunkiem dla osiągnięcia możliwie długiego okresu użytkowania będzie więc zapewnienie im właściwej ochrony.

Dla trwałości pasa ważne jest też jego dobre napięcie. Jeśli jest ono zbyt niskie, powierzchnia pasa zaczyna ślizgać się w rowku, przez co gwałtownie wzrasta temperatura, poważnie zagrażając trwałości. Niekorzystnie działa również za mocne napięcie pasa.

Pasy klinowe są również dość wrażliwe na zakłócenia płaszczyzny obrotu, w jakiej ułożone są koła. Wszelkie bicia związane np. z uszkodzeniem łożysk dość szybko mogą przełożyć się na kondycję pasa.

Prawidłowo zamontowany pas klinowy nie powinien nigdy stykać się z kołem rowkowym inaczej niż bocznymi powierzchniami. Nie może też wystawać ponad jego obwód. Obie te sytuacje prowadzą do bardzo szybkiego zużycia pasa.

Warto pamiętać, że podczas pracy przekładni pas ulega stopniowemu wydłużeniu. Ważne jest więc dbanie o jego odpowiedni naciąg. Jeśli w urządzeniu występują rolki napinające wewnętrzne lub zewnętrzne, to zawsze powinny one być utrzymywane w dobrym stanie.