حاسبة الأحزمة والبكرات

ماذا تفعل هذه الحاسبة؟

تحلّ حاسبة الأحزمة والبكرات الأسئلة اليومية لنقل الحركة بالأحزمة في الورشة: ما طول الحزام اللازم لربط بكرتين معلومي القطر على مسافة محددة بين المركزين، وسرعة دوران البكرة المدارة، وسرعة الحزام نفسه، ونسبة سرعة النقل.

تصلح لأحزمة النقل المفتوحة (غير المتقاطعة) — الأحزمة المسطحة وسيور V على البكرات المتدرجة والسيور المسننة على حد سواء — بالملليمترات أو بالبوصات، وتعمل بالكامل داخل متصفحك.

كيفية استخدام حاسبة الأحزمة والبكرات

1. اختر نظام الوحدات: ملليمتر أو بوصة. جميع المقاسات تستخدم الوحدة نفسها.
2. أدخل قطر بكرة القيادة D1 (البكرة المتصلة بالمحرك) وقطر البكرة المدارة D2.
3. أدخل المسافة بين المركزين C — المسافة بين محوري البكرتين. يجب أن تكون أكبر بشكل مريح من نصف مجموع القطريين، وإلا فستتلامس البكرتان.
4. أدخل اختياريًا سرعة القيادة بالدورة/دقيقة للحصول على سرعة المدارة والنسبة وسرعة الحزام.
5. اضغط "احسب" لعرض طول الحزام، وبيانات النقل إن أُدخلت سرعة.

الصيغ

معادلة طول الحزام هي التقريب الكلاسيكي للحزام المفتوح، ودقيقتها متساوية وغير متساوية البكرات ما دامت زوايا الالتفاف كبيرة — وهو الوضع في النقل العادي. ولأن الأحزمة تُباع بأطوال اسمية قياسية، قرّب النتيجة إلى أقرب مقاس متاح واضبط المسافة بين المركزين بمشدّد الشد أو المسامير المخددة.

أمثلة

• بكرة محرك 100 مم تقود بكرة 200 مم على مسافة مركزين 500 مم: L = 2 × 500 + (π/2) × 300 + (100² ÷ 2000) ≈ 1,476 مم — اطلب حزامًا اسميًا 1,500 مم وشدّ الرخاوة بالمشدّد.
• مع دوران المحرك بسرعة 1,450 دورة/دقيقة: تدور البكرة المدارة بسرعة 1,450 × 100 ÷ 200 = 725 دورة/دقيقة (نسبة 2 : 1)، وسرعة الحزام = π × 0.1 م × 1,450 ÷ 60 ≈ 7.6 م/ثانية — ضمن حدود حزام V القياسي بكثير (أقل من نحو 30 م/ث).
• بالبدادات: بكرة 2 بوصة تقود بكرة 4 بوصات على مسافة 20 بوصة: L = 40 + (π/2) × 6 + (2² ÷ 80) ≈ 49.5 بوصة؛ وعند 3,450 دورة/دقيقة تقود البكرة الصغيرة الكبيرة بسرعة 1,725 دورة/دقيقة.

الأسئلة الشائعة

هل تناسب سيور V والسيور المسننة؟

نعم، مع تنبيه. الهندسة (الطول والسرعات والنسبة) واحدة لأي حزام مفتوح. لكن عند الشراء الفعلي استخدم القطر الملائم لنوع حزامك: تُحدد سيور V بمقطع العرض الفعّال (A وB وSPZ...)، والسيور المسننة تحتاج قطر الخطوة للبكرة وخطوة الأسنان لأن الأسنان يجب أن تتشابك بدقة.

وماذا عن الأحزمة المتقاطعة؟

للنقل المتقاطع (على شكل 8) الذي يعكس اتجاه الدوران، يكون الطول L = 2C + (π/2) × (D1 + D2) + (D1 + D2)² ÷ (4C) — الحد الأخير يستخدم المجموع بدل الفرق، لذا تكون الأحزمة المتقاطعة أطول دائمًا.

لماذا تكون سرعة البكرة المدارة دقيقة وسرعة الحزام تقريبية؟

تُشتق نسبة السرعة مباشرةً من أقطار الخطوة، فهي دقيقة عند التماس الكامل (بلا انزلاق). أما سرعة الحزام فتستخدم قطر البكرة القائدة، واختلافات صغيرة بين القطر الاسمي وقطر الخطوة، مع انزلاق محتمل بنسبة بضعة بالمئة تحت الحمل، تجعل القيم الحقيقية مختلفة قليلًا.

ما الشد والمسافة بين المركزين المناسبة؟

اجعل المسافة بين المركزين على الأقل بمقدار قطر البكرة الأكبر، ويُفضَّل بين مرة ومرة ونصف إلى ضعف (D1 + D2). المسافة القصيرة جدًا تعني زوايا التفاف صغيرة وانزلاقًا؛ والحزام الطويل جدًا يرتجف ويبدد طاقة. وفّر ضبط شد بمقدار 2–3% من طول الحزام على الأقل.

هل يمكن استخدامها لأكثر من بكرتين؟

لا — تغطي المعادلة مسافة واحدة بين بكرتين. للتخطيطات متعددة البكرات (المتعرجة) احسب كل مقطع مستقيم وكل قوس بين نقاط التماس، أو قِس مسار الحزام القديم بخيط.

هل يتم حفظ بياناتي أو إرسالها إلى أي مكان؟

لا. كل عملية حسابية تتم داخل متصفحك، ولا يتم تخزين ما تكتبه أو إرساله إلى أي خادم.

حاسبات ذات صلة

حاسبات مجانية أخرى تُستخدم عادةً مع هذه الأداة: حاسبة نسبة التروس وحاسبة عزم شد البراغي وحاسبة سرعة القطع والتغذية.

هل تريد شرحًا أعمق؟ اقرأ دليلنا المفصل: طول سير الحزام.