1. V 벨트 전동에 대한 설계마력

$P_d=P_t\times K_s,K_s=K_o+K_i+K_e$

$P_d$ = 설계동력, $K_s$ = 과부하 계수

$K_o$ = 과부하계수 (원동기 및 부하의 특성에 의한다), $K_e$ = 환경보정계수

$K_i$ = 아이들러 보정계수

표1. 과부하계수 (사용기계 일례를 표시하고 있으며, 이 이외의 경우에 관해서는 이것을 참고로 해서 정한다.)
사용기계원동기
최대출력이 정격의
300% 이하인 것
최대출력이 정격의
300%를 초과하는 것
교류전동기(표준전동기)
직류전동기(분권)
2기통 이상의 엔진
특수전동기(고 토오크)
직류전동기(직권)
단기통 엔진, 라인샤프트 또는
클러치에 의한 운전
Ⅰ*Ⅱ*Ⅲ*Ⅰ*Ⅱ*Ⅲ*
교반기(유체), 송풍기(7.5kw이하)
원심펌프, 원심압축기
경하중용 컨베이어
1.01.11.21.11.21.3
벨트컨베이어(모래, 곡물), 연분기,
송풍기(7.5kw 초과), 발전기, 라인샤프트,
대형세탁기, 공작기계, 펀치, 프레스,
절단기, 인쇄기계, 회전펌프, 회전진동체
1.11.21.31.21.31.4
버킷 엘리베이터, 여자기, 왕복압축기,
컨베이어(버킷, 스크루), 헤머밀, 제지용밀,
비더, 피스톤 펌프, 루트 블로워, 분쇄기,
목공기계, 섬유기계
1.21.31.41.41.51.6
클러셔, 밀(볼, 로드), 호이스트,
고무 가공기(롤, 캘린더, 압출기)
1.31.41.51.51.61.8

아이들러 보정계수($K_i$)

아이들러 사용시는 다시금 다음 값을 적용한다.

a. V 벨트의 이완 측에서 V 벨트의 내측으로 부터 아이들러를 사용할 경우 ---- 0.0
b. V 벨트의 이완 측에서 V 벨트의 외측으로 부터 아이들러를 사용할 경우 ---- 0.1
c. V 벨트의 긴장 측에서 V 벨트의 내측으로 부터 아이들러를 사용할 경우 ---- 0.1
d. V 벨트의 긴장 측에서 V 벨트의 외측으로 부터 아이들러를 사용할 경우 ---- 0.2

2. V 벨트 종류의 선정

전동마력과 작은 V 벨트 풀리의 회전수에 따라 아래 그림에서 선정한다.

이때 경계선에 가까워졌을 때는 2종류에 관해서 설계하여 경제적인 편을 선정한다.

표 V벨트 속도에 대한 벨트 형
전달마력V벨트의 속도 (m/s)
10 이하10 ~ 1717 이상
2 이하AAA
2 ~ 5BBA 또는 B
5 ~ 10B 또는 CBB
10 ~ 25CB 또는 CB 또는 C
25 ~ 50C 또는 DCC
50 ~ 100DC 또는 DC 또는 D
100 ~ 150EDD
150 이상EEE

3. V 벨트 풀리의 최소 피치 지름

호칭경 선정 시 좌측의 최소풀리 경은 필히 준수하고
가능하면 KS B 1400의 V 벨트 풀리의
"부표 V 벨트 풀리의 모양 및 치수" 준하여 선정할 것.

4. V 벨트의 보정전동마력용량

$$P_e=P_r\cdot K_l\cdot K_\theta$$
$P_e$ = 보정전동마력용량 (PS), $P_r$ = 전동마력용량 (PS)
$K_l$ = 길이의 보정계수, $K_\theta$ = 접촉각도 보정계수

형별최소풀리 지름(mm)
A65
B120
C180
D300
E480
표3. V 벨트 전동마력용량 ($P_r$)
벨트의
속도
(m/sec)
1개의 전달 마력 ($P_r$)
A형B형C형D형E형
5.00.91.23.05.57.5
5.51.01.33.26.08.2
6.01.01.43.46.58.9
6.51.11.53.67.09.6
7.01.21.63.87.510.3
7.51.31.74.08.011.0
8.01.41.84.38.411.6
8.51.51.94.68.812.2
9.01.62.14.99.212.8
9.51.62.25.29.613.4
10.01.72.35.510.014.0
10.51.82.45.710.514.6
11.01.92.55.911.015.2
11.51.92.66.111.515.8
12.02.02.76.312.016.4
12.52.12.86.512.517.0
벨트의
속도
(m/sec)
1개의 전달 마력 ($P_r$)
A형B형C형D형E형
13.02.22.86.712.917.5
13.52.22.96.913.318.0
14.02.33.07.113.718.5
14.52.33.17.314.119.0
15.02.43.27.514.519.5
15.52.53.37.714.820.0
16.02.53.47.915.120.5
16.52.53.58.115.421.0
17.02.63.68.315.721.4
17.52.63.78.516.021.8
18.02.73.88.616.322.2
18.52.73.98.716.622.6
19.02.84.08.816.923.0
19.52.84.18.917.223.3
20.02.84.29.017.523.5
------

Note. 1) 원심력을 무시할 경우
$$P_r\text{ (PS)}=\left(\dfrac{T_1\cdot v}{75}\right)\cdot\left\{\dfrac{e^{\mu'\theta}-1}{e^{\mu'\theta}}\right\}$$
2) 원심력을 고려할 경우
$$P_r\text{ (PS)}=\left(\dfrac{v}{75}\right)\cdot\left(T_1-\dfrac{w\cdot v^2}{g}\right)\cdot\left\{\dfrac{e^{\mu'\theta}-1}{e^{\mu'\theta}}\right\}$$
$$\mu'=\dfrac{\mu}{\sin(\alpha/2)+\mu\cos(\alpha/2)}$$
$T_1$ : 허용응력 (kg), $v$ : 벨트의 속도 (m/sec), $\mu$ : 풀리 홈의 각도 (radian)
$w$ = V 벨트의 단위질량 (kg/m), $g=9.8\text{ m/sec}^2$ (중력가속도)

5. V 벨트의 길이 및 길이보정계수

V 벨트의 길이
$$L=2\cdot C+1.57(D_p+d_p)+\dfrac{(D_p-d_p)^2}{4\cdot C}$$로 산출하여 이에 가까운 것을 표준길이에서 택한다.

$L$ : 벨트의 길이 (mm), $C$ : 축간거리 (mm)
$D_p$ : 큰 V 벨트 풀리의 호칭경 (mm)
$d_p$ : 작은 V 벨트 풀리의 호칭경 (mm)

V 벨트의 길이의 보정계수 ($K_l$)

벨트의
호칭번호
길이의 보정계수 $K_l$
A형B형C형D형
20 ~ 250.80.78--
26 ~ 300.810.79--
31 ~ 340.840.8--
35 ~ 370.870.81--
38 ~ 410.880.83--
42 ~ 450.90.85--
46 ~ 500.920.870.79-
51 ~ 540.940.890.8-
55 ~ 590.960.90.81-
60 ~ 670.980.920.82-
68 ~ 741.000.950.85-
75 ~ 791.020.970.87-
80 ~ 841.040.980.89-
85 ~ 891.050.990.9-
90 ~ 951.061.000.91-
95 ~ 1041.081.020.920.83
105 ~ 1111.11.040.940.84
112 ~ 1191.111.050.950.85
벨트의
호칭번호
길이의 보정계수 $K_l$
A형B형C형D형
20 ~ 1271.131.070.970.86
128 ~ 1441.141.080.980.87
145 ~ 1541.151.111.000.9
155 ~ 1691.161.131.020.84
170 ~ 1791.171.151.040.85
180 ~ 1941.181.161.050.86
195 ~ 209-1.181.070.87
210 ~ 239-1.191.080.9
240 ~ 269--1.110.92
270 ~ 299--1.140.93
300 ~ 329--1.160.94
330 ~ 359--1.190.96
360 ~ 389--1.211.09
390 ~ 419--1.231.11
420 ~ 479--1.241.12
480 ~ 539---1.16
540 ~ 600---1.18
-----

6. V 벨트의 접촉각도 및 접촉각도 보정계수

$$\theta=180^\circ\pm 2\sin^{-1}\left\{\dfrac{D_p-d_p}{2\cdot C}\right\}$$

$D_p$ : 큰 V 벨트 풀리의 호칭경 (mm)

$d_p$ : 작은 V 벨트 풀리의 호칭경 (mm)

+ 는 큰 풀리의 접촉각을 구하는 경우 (mm)

- 는 작은 풀리의 접촉각을 구하는 경우 (mm)

접촉각도 $\theta$ 와 접촉보정계수 $K_\theta$ 는 $(D_p-d_p)/C$ 에 의해서 좌우된다.

V 벨트의 접촉각도 보정계수 $K_\theta$

$(D_p-d_p)/C$작은 V 벨트
풀리 측에서의
접촉각도
$\theta$ (도)
접촉각도
보정계수
$K_\theta$
0.001801.00
0.101740.99
0.201690.97
0.301630.96
0.401570.94
0.501510.93
0.601450.91
0.701390.89
$(D_p-d_p)/C$작은 V 벨트
풀리 측에서의
접촉각도
$\theta$ (도)
접촉각도
보정계수
$K_\theta$
0.801330.87
0.901270.85
1.001200.82
1.101130.80
1.201060.77
1.30990.73
1.40910.70
1.50830.65

7. V 벨트의 사용 개수

$$N=\dfrac{P_d}{P_e}$$

$N$ = V 벨트의 사용 개수

$P_d$ = 설계마력 (PS)

$P_e$ = V 벨트 1개에 대한 보정전동마력 용량 (PS)

8. 축간 거리

$$C=\dfrac{B+\sqrt{B^2-2(D_p-d_p)^2}}{4.0}$$

$C$ = 축간 거리 (mm)

$D_p$ : 큰 V 벨트 풀리의 호칭경 (mm)

$B = L - 1.57(D_p+d_p)$, $L$ = V 벨트 길이 (mm)

9. 축간 거리의 최소 조정범위

내측으로의 조정범위 - - - V 벨트 설치 여유

외측으로의 조정범위 - - - V 벨트의 신장 여유 단위 : mm

축간 거리의 최소 조정범위
벨트의
호칭번호
벨트의
길이
적정위치에서
내측으로 조정범위
적정위치에서
외측으로
조정범위
(전체사양 공통)
M 형A 형B 형C 형D 형E 형
11 초과 38 이하280 이상 970 미만152025   25
38 초과 60 이하970 이상 1500 미만20202540  40
60 초과 90 이하1500 이상 2200 미만 203540  50
90 초과 120 이하2200 이상 3000 미만 253540  65
120 초과 158 이하3000 이상 4000 미만 25354050 75
158 초과 195 이하4000 이상 5000 미만  3550506590
195 초과 240 이하5000 이상 6000 미만  40505065100
240 초과 270 이하6000 이상 6800 미만   506565115
270 초과 330 이하6800 이상 8400 미만   506575130
330 초과 400 이하8400 이상 10000 미만   506575155
400 초과10000 이상    7590벨트길이의 1.5%