جابهجایی و انتقال نیروی تولید شده توسط یک موتور به موتور یا تجهیز دیگر، در اکثر صنایع یک نیاز مهم و شاخص است که برای سادگی و کم‌هزینه بودن این کار از تسمه استفاده می‌شود.
پس برای هر مهندس فعال در صنعتی لازم است که بداند تسمه چیست؟
انواع تسمه های صنعتی
تسمه ها با توجه به فاصله بین دو محور موتورها و میزان قدرت مورد نیازشان به ۶ دسته کلی تقسیم می‌شوند:
- تسمه تخت: مورد استفاده برای فواصل طولانی
- تسمه v شکل یا ذوزنقه ای: برای انتقال میزان زیادی از نیرو که خود دارای انواع متفاوتی است که در ادامه به بررسی چند مورد پر استفاده می‌پردازیم
- تسمه چند شیار: از کنار هم قرار گرفتن چند تسمه v شکل ساخته شده و برای انتقال قدرت‌های بسیار بالا استفاده می‌شود
- تسمه آجدار: ترکیبی از تسمه تخت و v شکل مورد استفاده برای موتورهای کوچک داخل دستگاه‌های خانگی مثل ماشین لباسشویی، میکسر و …
- تسمه تایمینگ یا دندانه دار: مورد استفاده برای مواردی که زمان چرخش و جابهجایی نیرو حائز اهمیت است
- تسمه گرد: برای انتقال نیروی کم و کوچک
تسمه های v شکل
تسمه هایv شکل روکش دار، دارای قابلیت بالای انتقال نیرو، مقاوم در برابر حرارت و روغن و ضد الکتریسیته ساکن هستند. به همین دلیل در بسیاری از کشورهای جهان مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تسمه ها از نظر فنی برای پولی و یا قرقره‌های معمولی طراحی شده و مقرون‌به‌صرفه هستند. به خاطر مدور بودن آن‌ها، کاربرد گسترده‌ای در ماشین‌آلات صنعتی و کشاورزی دارند.
تسمه های v شکل دنده ای همانند تسمه های v شکل روکشدار هستند، اما تسمه های v شکل دنده ای به صورت قالبی تولید می‌شوند. یکی از تفاوت‌های اصلی بین تسمه v شکل دنده ای و استاندارد این است که تسمه دنده ای قابلیت این را دارد که به دور یک پولی کوچک به گردش درآید و مقدار دفع حرارت را افزایش دهد. یکی از فواید پولی کوچک این است که دندانه های تسمه باعث می‌شود که تسمه به خوبی به پولی چنگ بزند و باعث افزایش چسبندگی تسمه به پولی ها شود.
این تسمه ها به علت انعطاف بالا، نشست مناسب در شیار پولی و ایجاد حرارت کمتر در هنگام کار طول عمر مفید بیشتری دارند.
تسمه های v شکل دنده ای، نسل جدیدی از تسمه های v شکل می‌باشند که کاربردهای گسترده‌ای دارند و مزیت‌هایی نسبت به تسمه های ساده دارند که عبارتند از:
- مقرون‌به‌صرفه بودن
- انتقال بهتر نیرو
- دوام بهتر
تسمه های v شکل مخصوص روکشدار مانند تسمه های قبلی مقاوم در برابر حرارت، روغن و ضد الکتریسیته ساکن هستند و به خاطر مقاوم بودن در برابر تغییرات طولی، کارکرد چند تسمه در کنار هم امکان‌پذیر است.
سه بخش اصلی تسمه های روکشدار مخصوص عبارتند از:
- لاستیک فشرده
- نخ های تسمه
- پارچه روکش
هر کدام از این بخش‌ها وظیفه انجام کاری را در تسمه برعهده دارند. برای مثال لاستیک فشرده در برابر تغییرات حرارتی و فشار مقاوم است.
نخ های تسمه انتقال نیرو در کل تسمه را به عهده دارند و پارچه روکش کل تسمه را پوشش داده و در برابر عوامل محیطی و ساییدگی حفظ می‌کند.
به خاطر اینکه پولی های جدید چند منظوره هستند، در بیشتر موارد به جای تسمه های روکش دار (ساده) از تسمه های اسپشیال استفاده می‌کنند و این کار باعث انتقال نیروی بهتر و دوام بیشتر تسمه می‌شود.
کارکرد تسمه ها دقیقا چیست؟
به یک حلقه از ماده‌ای انعطاف‌پذیر که برای انتقال انرژی بین دو یا چند شفت استفاده می‌شود تسمه می‌گویند.
کار تسمه ها این است که به دور پولی یا قرقره‌ها حلقه بزنند و نیروی ایجاد شده در قرقره اول را به دومی منتقل کنند. از این روش برای انتقال نیرو بین دو مکان کمی دور از هم استفاده می‌شود زیرا نسبت به روش‌های پیچیده‌تر مثل استفاده از چرخدنده، هزینه کمتری دارد. یکی از کاربردهای تسمه، تسمه نقاله است که برای حمل بار بین دو نقطه استفاده می‌شود.
برای ساخت تسمه ها با توجه به کاربرد آن‌ها از چرم، لاستیک، پارچه، پلیمر و به طور کلی موادی منعطف استفاده می‌شود. واحد اندازه‌گیری تسمه میلیمتر یا اینچ است که ملاک اندازه‌گیری در تسمه های میلیمتری قطر خارجی و در تسمه های اینچی قطر داخلی است.
جدول مشخصات تسمه های صنعتی
از آنجا که این ابزار دارای تنوع بسیار بالایی است، جهت سفارش تسمه های صنعتی دسته‌ای از اطلاعات فنی مورد نیاز است که باید به‌صورت دقیق مشخص شوند. برخی از این مشخصه‌ها بیانگر مشخصات مکانیکی و برخی دیگر بیانگر مشخصات و ترکیبات شیمیایی هستند (چرا که یکی از مهم‌ترین فاکتورها در کیفیت تسمه ترکیبات شیمیایی آن است). برخی از این موارد به ترتیب اولویت در ادامه بیان شده‌اند:
- نوع تسمه صنعتی (تسمه تایمینگ، تسمه انتقال قدرت، تسمه نقاله و ....)
- ابعاد تسمه شامل طول، عرض، ضخامت و در مورد برخی تسمه ها مانند تسمه تایمینگ طول گام دنده‌ها ، در مورد تسمه های آج دار نوع و ارتفاع آج
- ترکیبات و افزونه‌ها: در برخی از انواع تسمه های صنعتی به منظور افزایش مقاومت‌های کششی و حرارتی در داخل آن‌ها و یا بر روی سطح خارجی آن‌ها افزونه‌هایی به شکل مواد شیمیایی و یا مفتول‌های فولادی اضافه می‌شود
- برند تولید کننده
- پهنای گام: پهنای گام پهنای تسمه در ناحیه‌ی گام است. این پهنا مانند طول گام همواره ثابت می‌ماند. پهنای گام با نماد wp نشان داده می‌شود
- پهنای سر: به عرض بزرگتر ذوزنقه‌ی سطح مقطع تسمه پهنای سر گفته می‌شود که با نماد W نشان داده می‌شود
- ارتفاع تسمه: ارتفاع تسمه، ارتفاع ذوزنقه‌ی سطح مقطع آن است که با نماد T نشان داده می‌شود
کدام تسمه را انتخاب کنید؟
همانطور که می‌دانید تسمه های صنعتی انواع مختلفی دارند مانند: تسمه تایم، تسمه تخت، تسمه وی شکل ،تسمه شیاری و … که هر کدام برای کاربرد خاصی طراحی شده‌اند؛ اما نکته مهم این است که چگونه میتوان یک تسمه مناسب انتخاب کرد.
انتخاب تسمه مناسب برای شما بستگی به نوع کاربرد آن دارد که تعدادی از پارامترهای مهم برای انتخاب تسمه به شرح زیر هستند :
- گشتاور برای انتقال
- سرعت چرخش
- فاصله مرکز
- نرخ تبدیل سرعت
- دما و شرایط رونکاری
نکات قابل توجه برای انتخاب تسمه تخت
تسمه تخت یا flat belt یکی از انواع تسمه های صنعتی است که مانند هر تسمه صنعتی دیگر سبب می‌شود نیرو از یک پولی و شفت به یک پولی و شفت دیگر منتقل شود .
تسمه های تخت می‌توانند تا ۹۸ درصد راندمان بهینه داشته‌باشند و با این حال، آن‌ها فقط برای بارهای کم مناسب هستند. اگر چیدمان پولی ها به‌صورت موازی باشند، میتوان برای چرخش چندین پولی به‌طوری‌که تسمه تخت خمیده شود، از تسمه های تخت استفاده کرد و در آخر باید گفت که تسمه های خمیده یکی از پر کاربردترین نمونه های تسمه های صنعتی هستند.
مزایای تسمه تخت:
- برای پولی های بزرگ، از تسمه های تخت پهن میتوان برای انتقال قدرت در سرعت‌های بالا استفاده کرد (حداکثر ۳۷۳ کیلو وات با سرعت ۵۱ متر بر ثانیه)
- راندمان بهتری نسبت به تسمه های وی شکل دارند (راندمان تسمه تخت بیش از ۹۸ درصد است)
- عمر طولانی‌تری نسبت به تسمه های v شکل دارند
- حرکت بسیار آرام
- فاصله زیاد از مرکز امکان‌پذیر است
معایب تسمه تخت:
- خطر جابهجایی پولی
- به نگهداری ولتاژ بالا احتیاج دارد
- احتمال سرخوردن از روی پولی به هنگام بارهای سنگین وجود دارد
بیشتر تسمه های تخت از لاستیک یا پلیمر مصنوعی ساخته شده‌اند. به‌طورکلی، آن‌ها نوارهایی هستند که در آن‌ها هر دو انتها با اتصالاتی به یکدیگر وصل می‌شوند.
نکات قابل توجه برای انتخاب تسمه وی شکل
تسمه وی شکل یکی از انواع تسمه های صنعتی است که مقطع ذوزنقه‌ایی شکل دارند و مانند هر تسمه صنعتی دیگر سبب می‌شود نیرو از یک پولی و شفت به یک پولی و شفت دیگر منتقل شود و از کاربردهای تسمه v شکل میتوان به تسمه کولر و تسمه پروانه ماشین اشاره کرد .
از تسمه وی شکل یا وی بلت بیشتر در در دوران پولی ها با سرعت متغیر استفاده می‌شود و این گونه تسمه ها قادر به ارائه چندین فاکتور موثر مانند کشش خوب، سرعت، تحمل بار و طول عمر بالا هستند.
مزایای تسمه v شکل:
- شکل مقطع ذوزنقه‌ایی تسمه وی شکل از لغزش تسمه جلوگیری می‌کند و انتقال گشتاور را بهبود می‌بخشد
- وی-بلت نسبت به تسمه تخت عرض کمتری دارد و به همین دلیل فضای کمتری را اشغال می‌کند
- دامنه سرعت مطلوب وی-بلت بین ۳۰۰ تا ۲۱۳۰ متر بر دقیقه است
برای انتقال قدرت زیاد، دو یا چند تسمه v را میتوان با هم در آرایشی به نام «پولی چند شیاره» جمع کرد.
تسمه های وی شکل می‌توانند از لاستیک یا پلیمر بدون الیاف ساخته شوند، اما برای افزایش استحکام، معمولا الیافی از مواد نساجی (مانند پنبه)، پلی آمید (مانند نایلون) و پلی استر برای استحکام بیشتر به آن اضافه می‌شود.
نکات قابل توجه برای انتـخاب تسمه شیاری
تسمه شیاری یکی دیگر از انواع تسمه های صنعتی است که به‌علت سطح تماس بیشتر با پولی، انتقال قدرت از یک پولی و شفت به یک پولی و شفت دیگر را به‌صورت یکنواخت‌تر انجام می‌دهد.
مزایای تسمه شیـــاری:
- دامنه وسیع انتقال نیرو (از ۰ تا ۶۰۰ کیلو وات)
- عمر طولانی و قابلیت اطمینان
- نسبت انتقال بزرگ امکان‌پذیر است
- تنش پایدار
- انتقال آرام
از تسمه شیـــاری در وسایل برقی بزرگ (یعنی ماشین‌های شستشو، خشک‌کن) و در میکسرهای بتونی، کمپرسورها، چمن‌زن و غیره استفاده می‌شوند.
نکات قابل توجه برای انتخاب تسـمـه تایم
تسمه تایم یا تایمینگ-بلت، یکی از انواع تسمه‌های صنعتی است که برای انتقال حرکت به‌صورت دقیق و حساب‌شده استفاده می‌شود.
از تسمه تایم یا تایمینگ-بلت در خودرو برای تنظیم زمان باز و بسته‌شدن سوپاپ های خودرو و همچنین در بسیاری از ماشین‌های صنعتی یا کشاورزی از آن‌ها استفاده می‌شود. این تسمه ها حرکت را بدون کمترین لغزش انتقال می‌دهند.
تسمه تایم یا تایمینگ-بلت از جنس‌های مختلفی ساختــــه می‌شود اما دو جنس متداول آن‌هــا پلی اورتان و نئوپرن است. تسمه تایم های پلی اورتان نسبت به تسمه تایم های نئوپرن نسبت به روغن، لرزش و دمای پایین مقاومت بیشتری دارند. تسمه تایم های پلی اورتان امکان انتقال قدرت و گشتاور بالاتری را نسبت به تسمه تایم های نئوپرن ممکن می‌سازند.
مزایای تسمه تایم:
- تسمه تایم انتقال حرکت بدون لغزش را تضمین می‌کنند
- از آنجا که تسمه تایم ها به‌صورت دندانه دندانه ساخته می‌شوند قادر به انتقال حرکت با سرعت‌های دوران کم هستند و شروع به حرکت آن‌ها نیاز به انرژی کمتری دارد
نکات قابل توجه برای انتخاب تسمه گرد یا تسمه اورینگ
تسمه های گرد یا تسمه های اورینگ یکی از انواع تسمه های صنعتی انتقال قدرت می‌باشند. تسمه های گرد یکی از گزینه‌های مناسب برای دستگاه‌هایی است که تسمه در آن‌ها باید کشش زیادی را تحمل کند.
مقطع تسمه های گرد، می‌توانند به دو صورت توپر و توخالی باشند و بیشترین کاربرد آن‌ها در ماشین‌آلات بسته‌بندی، دستگاه‌های فتوکپی و چاپگرها و تجهیزات تصویربرداری است. یکی از کاربردهای خاص تسمه های گرد یا تسمه های اورینگ این است که از آن‌ها برای انتقال قدرت در شفت‌های متنافراستقاده می‌کنند.
مزایای تسمه گرد یا تسمه اورینگ
- تحمل نیروی کششی زیاد
- وزن کم
عوامل موثر در قیمت تسمه
فاکتورهای موثر بر قیمت تسمه صنعتی شامل فاکتورهای ابعادی و کیفیتی می‌باشند. با افزایش متریال بکار رفته در تولید تسمه صنعتی، قیمت آن هم بالا می‌رود. از این رو با افزایش هر یک از ابعاد طولی، عرضی و ضخامتی تسمه، قیمت آن هم افزایش پیدا می‌کند. برخی دیگر از مهم‌ترین فاکتورهای تاثیرگذار بر قیمت تسمه صنعتی عبارتند از:
- برند تولیدکننده: بدون تردید برند تولیدکننده تسمه صنعتی نه تنها موثر بر طول عمر مفید تسمه و تضمین طول عمر دیگر قطعات موثر بر تسمه می‌باشد، بلکه از فاکتورهای تاثیرگذار بر قیمت آن است
- حساسیت تولید: حساسیت تولید برخی انواع تسمه های صنعتی مانند تسمه تایمینگ و انتقال قدرت از دیگر انواع تسمه ها بالاتر بوده و تولید آن‌ها نیز با به‌کارگیری دستگاه‌های دقیق‌تر، تکنولوژی به‌روزتر و با صرف زمان بیشتری صورت می‌پذیرد و از فاکتورهای موثر بر قیمت تسمه می‌باشد
- افرونه‌های تسمه صنعتی: افزونه‌های لایه‌های سطحی به منظور افزایش مقامت سایشی و بالا بردن ضریب اصطکاک و افزونه‌های داخلی که در بسیاری موارد، مفتول‌های فلزی هستند از دیگر فاکتورهای دیگر تاثیر گذار بر قیمت تسمه صنعتی هستند
خرید تسمه از فروشگاه زاپاس
شایان ذکر است فروشگاه زاپاس با سال‌ها تجربه در امر واردات انواع تسمه صنعتی مشاور شما در امر خرید نیز هست و با قید کردن نوع دستگاه می‌تواند شما را در خرید تسمه با استانداردهای مناسب دستگاه شما یاری کند.