Kiilahihna

Kiilahihna (V-belt) on John Gatesin 1917 kehittämä poikkileikkaukseltaan kiilamainen (tasasivuinen puolisuunnikas), tehonsiirtoon käytettävä hihnalenkki.[1] Kiilahihnoja käytetään yleisesti teollisuudessa, erilaisissa koneissa ja autoissa.

Kiilahihnan CAD-mallinnos
Konetta kiilahihnan välityksellä pyörittävä oikosulkumoottori.

Toimintaperiaate

Kiilahihnassa tehonsiirtoon tarvittava kitkavoima syntyy hihnan kylkien puristuessa hihnapyörää vasten. Kapean kiilahihnan pintoihin syntyvä puristusvoima on liki puolitoistakertainen lattahihnan puristusvoimaan nähden. Kiilahihnassa on lattahihnaan verrattuna paljon kumia täyteaineena, joten paino/lujuus -suhde ja maksimi kehänopeus jäävät hieman lattahihnan vastaavia arvoja alhaisemmiksi. Mikäli on tarvetta akselien tahdistukselle, pitää käyttää hammashihnaa.[2]

Sähkömoottorin tai muun vastaavan tehonlähteen akselille asennetaan ensiöpyörä jonka kehälle on sorvattu kolmionmuotoinen hihnan poikkileikkausta vastaava ura. Käytettävän laitteen hihnapyörässä on vastaava kolmiomainen ura. Hihnapyörien halkaisijaa säätelemällä voidaan vaikuttaa laitteiden kierrosnopeuksien suhteeseen, eli hihnakäytön välityssuhteeseen - tällöin kyseessä on CVT-vaihteisto.[3]

Kiilahihnan kireys

Hihnan kireys mitataan painamalla hihnaa sen juoksupyörien välin keskikohdasta määrätyllä newtoneissa mitattavalla voimalla, ja mittaamalla painuman syvyys. Mitattua painuman arvoa verrataan valmistajan ilmoittamaan arvoon. Jos painuma on liian syvä, hihna on löysällä, jos taas liian matala, hihna on liian kireällä. Kiilahihnan kireyttä voidaan säätää muuttamalla kyseisten akseleiden välisiä etäisyyksiä tai muuttamalla toisen akselipyörän leveyttä lisälevyjen avulla. Akselipyörän leveyttä muuttaessa hihna on löysällä, kun pyörän leveys on suuri (hihna on akselipyörän pohjalla), ja hihna on kireällä, kun pyörän leveys on pieni (hihna pyörii akselipyörän kehällä).

Hihnan optimaalinen kireys voidaan laskea, kun tiedetään siirrettävä teho, moottorin ja käytettävän laitteen tyyppi, välityssuhde ja sallittu akselin kuormitusvoima.[4] Hihnan kiristysvoima aiheuttaa laakerikuormituksen ja samalla siirtää tehoa. Sen vuoksi on tärkeää, että hihnan kireys on oikea - liian kireä hihna aiheuttaa nopeaa mekaanista kulumista, ja liian löysällä hihnalla ei riitä puristusvoima, eli se luistaa.

Lähteet
  1. Gates Corporation history
  2. Kivioja: Koneenosat; Otatieto Oy 2003; Sivu 78: Kiilahihnat
  3. http://auto.howstuffworks.com/cvt2.htm auton CVT-vaihteisto kiilahihnalla
  4. Kivioja: Koneenosat; Otatieto Oy 2003; Sivu 110: Hihnakäytön mitoittaminen sallitun kiristysvoiman avulla

    Aiheesta muualla
    • Kentso hihnalaskuri - Hihnalaskuri, jonka avulla voi määritellä hihnan pituuden kun tietää akselivälin ja hihnapyörän halkaisijan.
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.