Mis on muutuva kiirusega rihmaratas?

Muutuva kiirusega rihmaratas võimaldab kasutada rihmarattaid erinevatel kiirustel. See tähendab, et rihmaratta põhisüsteemi saab hõlpsasti kohandada erinevate funktsioonide ja kasutusalade jaoks. Sellise rihmarattasüsteemi toimimiseks on vaja ainult ühte muutuva kiirusega rihmaratast.
Etümoloogiliselt on sõna “rihmaratas” tuletatud keskaegsest kreeka ja ladina sõnast “polidia”, mis on mitmuse nimisõna, mis tähendab “väikesed pöörded”. Rihmaratas ise on palju vanem kui tänapäeva inglise keele poolt antud termin. See on tegelikult üks inimkonna vanimaid ja lihtsamaid masinaid.

Muutuva kiirusega rihmarattasüsteemi iga rihmaratas on omavahel ühendatud ketiga. Tavalistes rihmarattasüsteemides saab kasutada nii rihmasid, trosse ja köisi kui ka kette, kuid muutuva kiirusega rihmaratas saab töötada ainult tugeva määritud ketiga. Tavaliselt on sellises süsteemis vähemalt kaks rihmaratast.

Nende muutuva olemuse tõttu kasutatakse muutuva kiirusega rihmaratast ainult fikseeritud ja liitsüsteemides. Fikseeritud süsteem hoiab rihmaratta telge fikseeritud asendis. Liitsüsteem segab nii fikseeritud telge kui ka liikuva telje süsteemi. Liitsüsteem toodab palju rohkem võimsuskorrutusi kui fikseeritud positsiooni süsteem. Telje fikseerituna hoidmise peamine eelis on see, et see tagab täiendava stabiilsuse.

Teoreetiliselt on muutuva kiirusega rihmaratta süsteemi rihmarattad kaalutud. See vähendab hõõrdumist nende kasutamisel, mis omakorda vähendab energiakadu. Rihmaratas ei muuda tehtavat tööd, küll aga vähendab selle toimimiseks vajalikku jõudu. Süsteemile lisatud täiendavad rihmarattad vähendavad vajalikku jõudu veelgi.

Reguleeritava või muutuva kiirusega rihmaratas süsteemis on vedruga. Vedru kasutatakse pinge säilitamiseks, et masin korralikult töötaks. See muudab muutuva kiirusega rihmaratta telje või võlli pöörlemist.
Kiiruse muutumist juhitakse muutuva kiirusega rihmaratta äärikute avamise ja sulgemisega. Äärik on velg või sein, mida kasutatakse rihma rihmarattalt maha libisemise takistamiseks. Muudetavate rihmarataste mõlemas otsas on äärikud, mis hoiavad ketti rihmarattal, kuid neil on rida liigutatavaid äärikuid, mis aitavad ketil erinevatel kiirustel liikuda. Kui kett liigub rihmaratta väiksemale elemendile, liigub kett suurema kiirusega ja aeglasemalt, kui see liigub rihmaratta suuremale osale.

Muutuva kiirusega rihmaratta peamine eelis on ökonoomsus. See võimaldab erinevaid kasutusviise ilma seadmeid muutmata või modifitseerimata. See on tugev, vaikne ja sellel on peaaegu lõpmatu kiirusevahemik, olenevalt rihmaratta ülekandearvu piiridest.