اگر بخواهم از اولین چیزهایی بگویم که وقتی وارد صنعت شدم توجهم را جلب کردند، قطعاً تسمه‌ها جزو ده تای اول بودند. ظاهری ساده و معمولی دارند، اما نقشی بسیار مهم و تأثیرگذار در صنعت ایفا می‌کنند.  برای ما مهندسان مکانیک، اولین قدم شناخت انواع تسمه‌هاست و بعد انتخاب یا جایگزینی درست آنها. تسمه‌ها انواع مختلفی دارند، اما مهم‌ترین خانواده‌ای که در صنعت بیشتر با آن سروکار داریم، خانواده تسمه‌های V است. بقیه انواع به نسبت کاربرد کمتری دارند، پس فعلاً بی‌خیالشون می‌شیم؛ البته ممکن است وسط متن اسمی از آنها بیاورم.

برویم سر اصل مطلب. خانواده V خودشان در استاندارد DIN و ISO به چند دسته تقسیم می‌شوند. من چهار دسته معرفی می‌کنم؛ شاید در مراجع رسمی این‌طور دسته‌بندی نکنند، ولی همه‌شان زیر چتر V قرار می‌گیرند، پس بیایید ما هم همین‌طور حسابشان کنیم.

1) Vee (کلاسیک) – قدیمی‌ترین نسل  

این اولین و سنتی‌ترین سری تسمه‌های V است. روی تسمه‌ها معمولاً با حروف معروف زیر مشخص می‌شوند:  

A ، B ، C ، D ، E  

من Z را ندیده‌ام، ولی شما اگر دیدید سلام ما را برسانید.

مقطع این تسمه‌ها تقریباً همیشه ثابت است و شکلشان همان چیزی است که در شکل 1 دیده می‌شود. البته ابعاد رو به اینچ زده.

شکل 1

2) Narrow V‑belt – نسل جدیدتر و باریک‌تر

این سری نسبت به سری کلاسیک باریک‌ترند و توان بیشتری را در فضای کمتر منتقل می‌کنند. قدیم‌ها به آنها Wedge هم می‌گفتند اما الان اگر بگویی Wedge، بیشتر نگاهت می‌کنند که «هه؟».  

نام‌گذاری‌شان به شکل زیر است:  

SPA ، SPB ، SPC ، SPZ  

شکل مقطعشان را در شکل 2 می‌بینید.

شکل 2

3) Cogged / Notched – دندانه‌دار (سری بهبود یافته)  

این سری همان اوج هنر و تکنولوژی و تمدن بشری است!  

نه به آن شدت، ولی واقعاً نسبت به دو سری قبلی بهتر عمل می‌کنند. توان انتقالی مشابه سری‌های قبل دارند اما مزیت بزرگشان این است که گرمای کمتری تولید می‌کنند.  گرمای کمتر عمر بیشتر!!

چرا؟  

قبل از توضیح، یک نکته مهم: خیلی‌ها به اشتباه این تسمه‌ها را >>تایمینگ <<صدا می‌زنند. شکل 3 نمای کلیشون رو نشون میده


                                                                    شکل 3

نه دوستان عزیز، اینها Timing Belt  نیستند. فقط دندانه دارند، همین.

برویم سر علت اصلی:  

اگر به شکل 4 نگاه کنید، بخش مهم تسمه همان لایه **Elastomer** است. این لایه هنگام ورود و خروج از روی پولی مدام تحت فشار قرار می‌گیرد، خم می‌شود و دوباره به وضعیت اولیه برمی‌گردد؛ همان اتفاقی که برای کش شلوار مامان‌دوز می‌افتد! این تغییر شکل مداوم باعث تولید حرارت می‌شود.

درخصوص تولید حرارت در بخش الاستومر به فیلمی که با دوربین حرارتی پرفتم نگاه کنید:

                                      https://www.aparat.com/v/rwq38cq


                                                     شکل 4

در تسمه‌های کلاسیک و Narrow این تغییرشکل پیوسته و زیاد است، بنابراین گرمای بیشتری تولید می‌شود.  

اما مهندسان دنیا (به جز من!) یک روز زیر سایه نشستند و پرسیدند:  

«بار اصلی روی کجاست؟»  

جواب: روی بخش کابل‌دار تسمه، نه روی کل الاستومر.

پس گفتند:  

«چرا الاستومر را جایی که لازم نیست این‌قدر درگیر می‌کنیم؟ بیایید آن را شیار‌دار کنیم تا تسمه هنگام خروج از پولی بهتر خم شود و کمتر مچاله شود.»  

نتیجه؟  

- تماس بهتر با پولی  

- خم‌شدن راحت‌تر  

- کاهش فشار روی الاستومر  

- کاهش تولید حرارت  

- عملکرد خنک‌تر (حدود 5 تا 15 درجه سانتی‌گراد)

نام‌گذاری سری دندانه‌دار هم ساده است:  

کافی است به سری‌های قبلی یک X اضافه کنید.

برای سری کلاسیک:  

AX , BX , CX , DX  

برای سری Narrow:  

XPZ , XPA , XPB , XPC  

در اغلب موارد (اگر طول و نوع تسمه یکی باشد) می‌توانید سری ساده را با سری دندانه‌دار جایگزین کنید.  

مثلاً:  

A → AX  

SPB → XPB

در مقاله بعدی می‌رویم سراغ اینکه چطور بفهمیم تسمه باید چقدر سفت یا شل باشد؛ همان چیزی که خارجی‌ها به آن Belt Tension Test می‌گویند.