در صنایع برای انتقال نیرو از یک فولی به فولی دیگر از شکل های مختلفی تسمه استفاده می شود. انتخاب نوع تسمه به میزان نیرویی که در اتصال منتقل می شود، تعداد فولی های درگیری، سطح تماس تسمه با فولی، قطر فولی و فاکتور های دیگری بستگی دارد. در اغلب موارد دو نوع از مهمترین اشکال تسمه صنعتی مورد استفاده در انتقال نیرو در اتصالات فولی ها تسمه های تخت و تسمه های وی بلت هستند. انتخاب میان نوع تسمه مورد استفاده توسط طراحان ماشین آلات صنعتی صورت می پذیرد و عملا کاربران تنها به جایگزینی یک تسمه با نمونه ها و استاندارد های ابعادی مشابه تنها با قابلیت انتخاب میان برند های مختلف می پردازند. با این وجود در این مقاله به مقایسه تفاوت های دو نوع تسمه پروانه از نوع تخت و از نوع وی بلت می پردازیم.
بررسی میزان و نوع نیروی وارده بر تسمه پروانه یکی از قدم های اولیه بر انتخاب نوع تسمه صنعتی می باشد. میزان نیرویی که در انتقال بین یک فولی مولو به فولی های Slave یا برده که مفعول هستند انتقال پیدا می کند به فاکتور های متعددی بستگی دارد. سایز پروانه، روان کاری مناسب و گریس کاری فولی و قطر فولی در انتقال مهمترین این فاکتور ها هستند. هر اندازه قطر فولی ثانویه بالاتر باشد طبق قوانین فیزیک مکانیک در تعریف گشتاور حرکتی نیاز به انتقال نیروی کمتری برای به حرکت در آوردن پروانه می باشد. همینطور روان کاری مناسب فولی که حداقل اصطکاک را داشته باشد از دیگر فاکتور های تاثیر گذار بر روی میزان تنش انتقالی است.
تسمه های پروانه از نوع تخت اغلب دارای عرض بیشتری نسبت به تسمه وی بلت هستند. عرض بیشتر سطح تماس بالاتری را بین تسمه و فولی پدید آورده و قابلیت انتقال میزان بالاتری از نیرو توسط تسمه های تخت پروانه نسبت به تسمه وی بلت وجود دارد. لازم به ذکر است که تسمه های وی بلت هر چند با داشتن شکل ذوزنقه ای تنها در لبه پایینی به صورا مسطح با فولی تماس دارند اما لبه های اریب و زاویه ای شکل آنها نیز با بر قرار کردن اصطکاک سطحی در انتقال نیرو شرکت می کند.
تسمه پروانه از نوع وی بلت دارای عرض محدودتر نسبت به تسمه های تخت اما با ارتفاع و گوشت بیشتری تولید می شود. از این منظور در صورتیکه در اتصال فولی ها قطر فولی بسیار کم باشد تسمه پروانه از نوع وی بلت با محدودیت هایی در کاربری روبرو می شود. این محدودیت از آنجا نشات می گیرد که با کاهش قطر فولی بدنه ضخیم تسمه وی بلت با فشردگی بالایی در بدنه و در قسمت داخلی پلی یورتان مواحد خواهد شد که می تواند بر اثر تنش های اعمال شده ترک های داخلی کوچک را به همراه داشته باشد. این ترک ها به سرعت طی سیکل های کاری متعدد گسترش پیدا کرده و سبب از بین رفتن تسمه پروانه از نوع وی بلت شوند.
تسمه های تخت انتقال نیرو در کاربری بر روی پروانه ها عرض بالا اما ضخامت کمی داشته و بر روی فولی هایی با قطر بسیار کم نیز با فشردگی در بافت ها و ترکیبات داخلی روبرو نخواهند بود. از این رو انتخاب تسمه تخت بر روی پروانه هایی که قطر فولی بسیار اندکی دارند با مزایایی روبرو است.
زاویه لبه های فولی در اتصال تسمه تخت قائم و بصورت 90 درجه است. این در حالی است که برای جا زدن تسمه پروانه از نوع وی بلت بر روی فولی طراحی لبه های فولی بصورت زاویه دار حاده یعنی بزرگتر از 90 درجه صورت می پذیرد. این نوع طراحی لبه های فولی سبب می شود که میزان تنش های سایشی اعمالی در اتصال تسمه وی بلت نسبت به تسمه های تخت کاهش یابد.
علاوه بر طراحی زاویای فولی ها لبه های نازک تسمه انتقال نیرو از نوع تخت میزان تمرکز تنش را افزایش داده و سبب می شود که سایش سطحی بالاخص در نقاط کناری در این سری از تسمه های صنعتی نسبت به تسمه های وی بلت افزایش چشم گیری داشته باشد. تاثیر پذیری تسمه های تخت در برابر انحراف از محور فولی ها نیز بیشتر از تسمه وی بلت می باشد.
