Použitie reťazového pohonu v pohone zabezpečuje. Klasifikácia reťaze

reťazové pohony: výhody a nevýhody, klasifikácia. Dizajn hnacej reťaze

Reťazový prevod je založený na zábere reťaze a reťazových kolies. Princíp záberu, nie trenia, ako aj zvýšená pevnosť oceľovej reťaze v porovnaní s remeňom umožňujú reťazi prenášať pri zachovaní ostatných podmienok veľké zaťaženie. Neprítomnosť sklzu zabezpečuje stálosť priemerného prevodového pomeru.

Princíp záberu nevyžaduje predpínanie reťaze, čo znižuje zaťaženie hriadeľov a ložísk. Reťazové pohony môžu pracovať s menšími stredovými vzdialenosťami a pri veľkých prevodových pomeroch, ako aj prenášať výkon z jedného hnacieho hriadeľa na niekoľko poháňaných.

Hlavným dôvodom nevýhod reťazového prevodu je, že reťaz pozostáva zo samostatných pevných článkov a nie je umiestnená na reťazovom kolese v kruhu, ale v mnohouholníku. S tým je spojená variabilita otáčok reťaze v rámci jednej otáčky, opotrebovanie závesov reťaze, hlučnosť a dodatočné dynamické zaťaženie. Reťaz je navyše drahšia a náročnejšia na výrobu.

Hlavné typy hnacích reťazí sú valčekové, objímkové (GOST 13568-75) a ozubené reťaze GOST 13552-81).


Valčeková reťaz pozostáva z dvoch radov vonkajších (1) a vnútorných (2) plátov. Valčeky (3) sú vtlačené do vonkajších dosiek a prechádzajú cez puzdrá (4). Puzdrá sú vtlačené do otvorov vnútorných dosiek. Objímka na valčeku a valček na objímke sa môžu voľne otáčať.

Použitie puzdra umožňuje rozložiť zaťaženie po celej dĺžke valca a tým znížiť opotrebenie pántov. Spolu s jednoradovými reťazami sa vyrábajú dvoj-, troj- a štvorradové reťaze. Sú zostavené z rovnakých prvkov, iba valec prechádza cez všetky riadky.

Objímkové reťaze majú podobný dizajn ako valčekové reťaze, ale nemajú valček (5). V dôsledku toho sa zvyšuje opotrebovanie reťaze a ozubených kolies, ale znižuje sa hmotnosť a cena reťaze.

Ozubené reťaze pozostávajú zo sady doštičiek s dvoma zubovitými výstupkami. Doštičky reťaze svojimi koncovými rovinami zaberajú so zubami reťazového kolesa. Uhol rušenia je 60 .

Konštrukcia ozubených reťazí umožňuje ich výrobu na šírku a prenášanie veľkých zaťažení. Bežia hladko s menšou hlučnosťou. Odporúčajú sa na použitie pri relatívne vysokých rýchlostiach - až 35 m / s.

Moskovský štátny inštitút

Elektronika a matematika

(Technická univerzita)



na kurze „Detaily strojov

a základy dizajnu"

"Reťazové prevody"



Moskva 1998


§ 1. VŠEOBECNÉ INFORMÁCIE

Reťazový pohon pozostáva z hnacieho a hnaného ozubeného kolesa a reťaze, ktorá obklopuje ozubené kolesá a zaberá do ich zubov. Používajú sa aj reťazové pohony s niekoľkými poháňanými ozubenými kolesami. Okrem uvedených základných prvkov reťazové pohony zahŕňajú napínače, maznice a chrániče.

Reťaz sa skladá z článkov spojených pántami, ktoré zaisťujú pohyblivosť alebo "flexibilitu" reťaze.

Reťazové prevody je možné vykonávať v širokom rozsahu parametrov.

Reťazové pohony sú široko používané v poľnohospodárskych a zdvíhacích a dopravných vozidlách, zariadeniach na ťažbu ropy, motocykloch, bicykloch a autách.

Okrem reťazových pohonov sa v strojárstve používajú reťazové zariadenia, to znamená reťazové pohony s pracovnými telesami (naberačky, stierače) v dopravníkoch, výťahoch, rýpadlách a iných strojoch.

Medzi výhody reťazových pohonov patria: 1) možnosť použitia v značnom rozsahu stredových vzdialeností; 2) menšie ako u remeňových pohonov, rozmery; 3) nedostatok sklzu; 4) vysoká účinnosť; 5) malé sily pôsobiace na hriadele, pretože nie je potrebné veľké počiatočné napätie; 6) možnosť ľahkej výmeny reťaze; 7) možnosť prenosu pohybu na niekoľko ozubených kolies.

Reťazové pohony zároveň nie sú bez nevýhod: 1) fungujú pri absencii kvapalinového trenia v pántoch, a teda s ich nevyhnutným opotrebovaním, ktoré je významné pri zlom mazaní a vniknutí prachu a nečistôt; opotrebovanie závesu vedie k zvýšeniu rozstupu článkov a dĺžky reťaze, čo si vyžaduje použitie napínačov; 2) vyžadujú vyššiu presnosť uloženia hriadeľa ako klinové remeňové pohony a zložitejšiu údržbu - mazanie, nastavovanie; 3) prevodovky vyžadujú inštaláciu na kľukové skrine; 4) otáčky reťaze, najmä pri malom počte zubov ozubeného kolesa, nie sú konštantné, čo spôsobuje kolísanie prevodového pomeru, hoci tieto kolísanie je malé (pozri § 7).


Reťaze používané v strojárstve podľa povahy práce, ktorú vykonávajú rozdelené do dvoch skupín: pohon a trakcia. Reťaze sú štandardizované, vyrábajú sa v špecializovaných továrňach. Len produkcia hnacích reťazí v ZSSR presahuje 80 miliónov m ročne. Ročne je nimi vybavených viac ako 8 miliónov áut.

Ako hnacie reťaze sa používajú valčekové, objímkové a ozubené reťaze. Vyznačujú sa malými krokmi (na zníženie dynamického zaťaženia) a závesmi odolnými proti opotrebovaniu (na zaistenie trvanlivosti).

Hlavnými geometrickými charakteristikami reťazí sú rozstup a šírka, hlavnou výkonovou charakteristikou je medzné zaťaženie, ktoré je stanovené empiricky. V súlade s medzinárodnými normami sa reťaze používajú s rozstupom, ktorý je násobkom 25,4 mm (t.j. ~ 1 palec)

V ZSSR sa nasledujúce hnacie valčekové a objímkové reťaze vyrábajú v súlade s GOST 13568-75 *:

PRL - valčekový jednoradový normálna presnosť;

PR - valček s vysokou presnosťou;

PRD - valec s dlhým článkom;

PV - rukáv;

PRI - valec so zakrivenými doskami,

ako aj valčekové reťaze podľa GOST 21834-76 * pre vrtné súpravy (vo vysokorýchlostných prevodoch).

Valčekové reťaze sú reťaze s článkami, z ktorých každý je vyrobený z dvoch plátov nalisovaných na valčeky (vonkajšie články) alebo puzdrá (vnútorné články). Puzdrá sú nasadené na valčeky protiľahlých článkov a tvoria pánty. Vonkajšie a vnútorné články reťaze sa striedajú.

Puzdrá zase nesú valčeky, ktoré vstupujú do dutín medzi zubami na ozubených kolieskach a zaberajú s ozubenými kolieskami. Valčeky nahrádzajú klzné trenie medzi reťazou a ozubeným kolesom valivým trením, ktoré znižuje opotrebovanie zubov ozubeného kolesa. Dosky sú ohraničené obrysom pripomínajúcim číslo 8 a približujú dosky k telesám s rovnakou pevnosťou v ťahu.

Valčeky (osi) reťazí sú stupňovité alebo hladké.

Konce valčekov sú nitované, takže články reťaze sú jednodielne. Konce reťaze sú spojené spojovacími článkami s čapmi upevnenými závlačkami alebo nitovaním. Ak je potrebné použiť reťaz s nepárnym počtom článkov, používajú sa špeciálne prechodové články, ktoré sú však slabšie ako hlavné;

preto sa zvyčajne hľadá použitie reťazí s párnym počtom článkov.

Pri vysokých zaťaženiach a rýchlostiach, aby sa predišlo použitiu reťazí s veľkými krokmi, ktoré sú nepriaznivé vo vzťahu k dynamickému zaťaženiu, sa používajú viacradové reťaze. Sú tvorené rovnakými prvkami ako jednoradové, len ich mihalnice majú zväčšenú dĺžku. Prenášané výkony a vypínacie zaťaženia viacradových obvodov sú takmer úmerné počtu radov.

Charakteristiky valčekových reťazí so zvýšenou presnosťou PR sú uvedené v tabuľke. 1. Valčekové reťaze normálnej presnosti PRL sú normalizované v rozsahu krokov 15.875.. .50.8 a sú dimenzované na medzné zaťaženie o 10 ... 30% menšie ako reťaze s vysokou presnosťou.

Valčekové reťaze s dlhými článkami PRD sa v porovnaní s konvenčnými valčekovými reťazami vykonávajú v dvoch krokoch. Preto sú ľahšie a lacnejšie ako bežné. Je vhodné ich používať pri nízkych rýchlostiach, najmä v poľnohospodárskej technike.

Objímkové reťaze PV majú podobný dizajn ako valčekové reťaze, ale nemajú valčeky, čo znižuje cenu reťaze a znižuje rozmery a hmotnosť so zväčšenou oblasťou presahu závesu. Tieto reťaze sa vyrábajú s roztečou len 9,525 mm a používajú sa najmä v motocykloch a automobiloch (pohon vačkovým hriadeľom). Reťaze vykazujú dostatočný výkon.

Valčekové reťaze so zakrivenými PRI doskami sú zostavené z rovnakých článkov podobne ako prechodový článok (pozri obr. 12.2, e). Vzhľadom na to, že dosky pracujú v ohybe a teda majú zvýšenú poddajnosť, používajú sa tieto reťaze pri dynamickom zaťažení (nárazy, časté cúvanie a pod.).

Označenie valčekovej alebo objímkovej reťaze označuje: typ, stúpanie, medzné zaťaženie a číslo GOST (napr. Reťaz PR-25.4-5670 GOST 13568 -75 *). Pri viacradových reťaziach je počet radov uvedený na začiatku označenia.

Prevodové reťaze (tabuľka 2) sú reťaze s článkami zo sád dosiek. Každá doska má dva zuby s dutinou medzi nimi na umiestnenie zuba ozubeného kolesa. Pracovné (vonkajšie) plochy zubov týchto doštičiek (styčné plochy s ozubenými kolesami sú ohraničené rovinami a vzájomne naklonené pod uhlom zaklinenia rovným 60°). S týmito povrchmi každý článok sedí na dvoch zuboch ozubeného kolesa. Zuby ozubeného kolesa majú lichobežníkový profil.

Dosky v článkoch sú od seba posunuté o hrúbku jednej alebo dvoch dosiek protiľahlých článkov.

V súčasnosti sa vyrábajú najmä reťaze s valivými spojmi, ktoré sú štandardizované (GOST 13552-81*).

Na vytvorenie závesov sa do otvorov článkov vkladajú hranoly s valcovými pracovnými plochami. Hranoly spočívajú na plochách. Špeciálnym profilovaním otvoru dosky a zodpovedajúcich plôch hranolov je možné dosiahnuť takmer čisté odvaľovanie v závese. Existujú experimentálne a prevádzkové údaje, že zdroje ozubených reťazí s valivými kĺbmi sú mnohonásobne vyššie ako reťaze s klznými kĺbmi.

Aby sa zabránilo bočnému skĺznutiu reťaze z ozubených kolies, sú k dispozícii vodiace dosky, ktoré sú obyčajné dosky, ale bez vybrania pre zuby ozubených kolies. Použite vnútorné alebo bočné vodiace dosky. Vnútorné vodiace dosky vyžadujú opracovanie zodpovedajúcej drážky na reťazových kolesách. Poskytujú lepšie vedenie pri vysokých rýchlostiach a majú primárne využitie.

Výhodami ozubených reťazí v porovnaní s valčekovými reťazami je menšia hlučnosť, zvýšená kinematická presnosť a prípustná rýchlosť, ako aj zvýšená spoľahlivosť spojená s viaclopatkovou konštrukciou. Sú však ťažšie, náročnejšie na výrobu a drahšie. Preto majú obmedzené použitie a nahrádzajú sa valčekovými reťazami.

Trakčné reťaze sú rozdelené do troch hlavných typov: lamelové, ale GOST 588-81 *; skladateľné podľa GOST 589 85; okrúhly článok (normálna a zvýšená pevnosť), v tomto poradí, podľa GOST 2319-81.

Listové reťaze sa používajú na premiestňovanie tovaru v akomkoľvek uhle k horizontálnej rovine v dopravných strojoch (dopravníky, výťahy, eskalátory atď.). Zvyčajne pozostávajú z jednoduchých tvarovaných dosiek a náprav s alebo bez puzdier; sú charakterizované

veľké schodíky, pretože na zaistenie dopravného pásu sa často používajú bočné dosky. Rýchlosti tohto typu reťazí zvyčajne nepresahujú 2...3 M/S.

Okrúhly odkaz iepi Používajú sa najmä na vešanie a zdvíhanie bremien.

Existujú špeciálne reťaze, ktoré prenášajú pohyb medzi ozubenými kolesami so vzájomne kolmými osami. Valčeky (osi) dvoch susedných článkov takejto reťaze sú navzájom kolmé.

Výkony, na ktorých prenos sa používajú reťazové prevody, sa pohybujú od zlomkov po stovky kilowattov, zvyčajne do 100 kW vo všeobecnom strojárstve. Stredové vzdialenosti reťazových pohonov dosahujú 8 m.

Rýchlosť a rýchlosť ozubeného kolesa sú obmedzené veľkosťou sily nárazu, ktorá vzniká medzi zubom ozubeného kolesa a otočným čapom reťaze, opotrebovaním a hlukom prevodu. Najvyššie odporúčané a maximálne otáčky reťazových kolies sú uvedené v tabuľke. 3. Rýchlosti reťaze zvyčajne nepresahujú 15 m/s, avšak v prevodoch s vysokokvalitnými reťazami a ozubenými kolesami pri účinných spôsoboch mazania dosahujú 35 m/s.

Priemerná rýchlosť reťaze, m/s,

V=znP/(60*1000)

kde z je počet zubov ozubeného kolesa; P náklady na jeho rotáciu, min -1; R-

Prevodový pomer sa určuje z podmienky rovnosti priemernej rýchlosti reťaze na ozubených kolesách:

z1n1P=z2n2P


Preto prevodový pomer, chápaný ako pomer frekvencií otáčania hnacích a hnaných reťazových kolies,

U=n1/n2=z2/z1,

kde n1 a p2- frekvencia otáčania predných a hnaných reťazových kolies, min -1; z1 a z2 - počet zubov hnacieho a hnaného reťazového kolesa.

Prevodový pomer je obmedzený rozmermi ozubeného kolesa, uhlom ovinutia a počtom zubov. Zvyčajne za 7 £. V niektorých prípadoch pri nízkych rýchlostiach, ak to priestor dovoľuje, u £ 10.

Počet zubov ozubeného kolesa. Minimálny počet zubov reťazového kolesa je obmedzený opotrebením kĺbov, dynamickým zaťažením a hlukom prevodu. Čím menší je počet zubov reťazového kolesa, tým väčšie je opotrebenie, pretože uhol natočenia článku pri nabiehaní reťaze na reťazové koleso a z neho je 360°/z.

S poklesom počtu zubov sa zvyšuje nerovnomerná rýchlosť reťaze a rýchlosť dopadu reťaze na ozubené koleso. Minimálny počet zubov reťazových kolies valčekových reťazí v závislosti od prevodového pomeru sa volí podľa empirickej závislosti

Z1min=29-2u³13

V závislosti od rýchlosti z1min sa volí pri vysokých rýchlostiach z1min=19...23; priemer 17...19 a pri nízkych 13...15.V prevodoch reťaze z1min je viac o 20...30%.

Ako sa reťaz opotrebováva, jej pánty stúpajú pozdĺž profilu zuba ozubeného kolesa od drieku po vrch, čo v konečnom dôsledku vedie k odpojeniu. V tomto prípade je maximálne povolené zvýšenie rozstupu reťaze tým menšie, čím je väčší počet zubov reťazového kolesa. Preto je maximálny počet zubov obmedzený pri použití valčekových reťazí s hodnotou 100 ... 120 a ozubených 120 ... 140.

Výhodnejšie je zvoliť nepárny počet zubov reťazového kolesa (najmä malý), ktorý v kombinácii s párnym počtom článkov reťaze prispieva k rovnomernému opotrebovaniu. Ešte výhodnejšie je z hľadiska opotrebenia počet zubov malého ozubeného kolesa zvoliť z radu prvočísel.

Rozstup ozubených kolies a dĺžka reťaze. Minimálna stredová vzdialenosť amin (mm) je určená z podmienok:

nedostatok interferencie (t. j. priesečníka) hviezd

amin>0,5 (De1+De2)

kde De1 a De2 - vonkajšie priemery hviezd;

tak, aby uhol opásania reťaze malého ozubeného kolesa bol väčší ako 120°, t.j. uhol sklonu každej vetvy k osi prevodu bol menší ako 30°. A keďže hriech30°=0,5, tak amin> d2-d1.

Optimálne stredové vzdialenosti

a \u003d (30 ... 50) R.

Zvyčajne sa odporúča, aby boli stredové vzdialenosti obmedzené hodnotou

Amax = 80P

Požadovaný počet reťazových článkov W je určený vopred zvolenou stredovou vzdialenosťou a, krok R a počet zubov reťazového kolesa z1 a z2:

W=(z1+z2)/2+2a/P+((z2-z1)/2p) 2 P/a;

výsledná hodnota W sa zaokrúhli nahor na najbližšie celé (najlepšie párne) číslo.

Tento vzorec je odvodený na analógia so vzorcom pre dĺžku pásu a je približná. Prvé dva členy vzorca udávajú požadovaný počet článkov pri z1=z2, keď sú vetvy reťaze rovnobežné, tretí člen berie do úvahy sklon vetiev.

Vzdialenosť medzi osami ozubených kolies podľa zvoleného počtu článkov reťaze (bez previsu reťaze) vyplýva z predchádzajúceho vzorca.

Reťaz musí mať určitú vôľu, aby sa zabránilo nadmernému zaťaženiu gravitáciou a radiálnemu hádzaniu ozubených kolies.

Za týmto účelom sa stredová vzdialenosť zníži o (0,002 ... 0,004) a.

Rozstup reťaze je braný ako hlavný parameter hodnotného prevodu. Reťaze s veľkým rozstupom majú veľkú nosnosť, ale umožňujú oveľa nižšie otáčky, pracujú s vysokým dynamickým zaťažením a hlučnosťou. Mali by ste si vybrať reťaz s minimálnym krokom povoleným pre dané zaťaženie. Zvyčajne a/80£P£a/25; je možné znížiť krok prevodových reťazí pri návrhu zväčšením ich šírky a pre valčekové reťaze - použitím viacradových reťazí. Prípustné kroky podľa kritéria prenosovej rýchlosti vyplývajú z tabuľky. 3.


Reťazové pohony zlyhávajú z nasledujúcich dôvodov: 1. Opotrebenie pántov, čo vedie k predĺženiu reťaze a narušeniu jej záberu s ozubenými kolesami (hlavné kritérium výkonu pre väčšinu prevodov).

2. Únavové zlyhanie lopatiek je hlavným kritériom pre vysokorýchlostné valčekové reťaze pre veľké zaťaženie pracujúce v dobre namazaných uzavretých kľukových skriniach.

3. Otáčanie valčekov a puzdier v doskách v miestach lisovania je častou príčinou porúch reťazí, spojených s nedostatočne kvalitným spracovaním.

4. Sekanie a ničenie valčekov.

5. Dosiahnutie maximálneho priehybu voľnobežnej vetvy je jedným z kritérií pre prevody s neregulovanou stredovou vzdialenosťou, fungujúce bez napínačov a stiesnených rozmerov.

6. Opotrebenie zubov ozubeného kolesa.

V súlade s vyššie uvedenými dôvodmi poruchy reťazových prevodov možno usudzovať, že životnosť prevodu je najčastejšie limitovaná trvanlivosťou reťaze.

Trvanlivosť reťaze závisí predovšetkým od odolnosti pántov proti opotrebovaniu.

Materiál a tepelné spracovanie reťazí sú rozhodujúce pre ich životnosť.

Doštičky sú vyrobené zo stredne uhlíkových alebo legovaných kalených ocelí: 45, 50, 40X, 40XN, ZOHNZA s tvrdosťou prevažne 40 ... 50HRCe; dosky ozubených reťazí - hlavne z ocele 50. Zakrivené dosky sú spravidla vyrobené z legovaných ocelí. Doštičky v závislosti od účelu reťaze sú kalené na tvrdosť 40.-.50 HRC. Časti závesov - valčeky, puzdrá a hranoly - sú vyrobené prevažne z nauhličených ocelí 15, 20, 15X, 20X, 12XNZ, 20XIZA, 20X2H4A, ZOHNZA a sú kalené na 55,-,65 HRCe. Vzhľadom na vysoké požiadavky na moderné reťazové pohony je vhodné použiť legované ocele. Účinné je použitie plynovej kyanidácie pracovných plôch pántov. Mnohonásobné zvýšenie životnosti reťazí je možné dosiahnuť difúznym chrómovaním pántov. Únavová pevnosť dosiek valčekovej reťaze sa výrazne zvyšuje zlisovaním okrajov otvorov. Účinné je aj otryskávanie.

V závesoch valčekových reťazí sa plasty začínajú používať na prácu bez maziva alebo s jeho mizernou zásobou.

Zdroj reťazových pohonov v stacionárnych strojoch by mal byť 10 ... 15 tisíc hodín práce.

V súlade s hlavným kritériom pre výkon cenných ozubených kolies, odolnosťou pántov proti opotrebeniu ceny, nosnosť reťazových pohonov možno určiť podľa stavu, pri ktorom by však tlak v pántoch nemal prekročiť prípustnú hodnotu. hodnotu za týchto prevádzkových podmienok.

Pri výpočtoch cenných ozubených kolies, najmä pri zohľadnení prevádzkových podmienok spojených s veľkosťou dráhy trenia, je vhodné použiť najjednoduchší výkonový vzťah medzi tlakom. R a trením Pm=C, kde OD za týchto obmedzených podmienok možno považovať za konštantnú hodnotu. Index t závisí od povahy trenia; prevody s dobrým mazaním počas bežnej prevádzky t asi 3 (v podmienkach slabého mazania t sa pohybuje od 1 do 2).

Prípustná užitočná sila, ktorú môže preniesť reťaz s posuvným kĺbom,

F=[p]oA/Ke;

tu [R] o - prípustný tlak, MPa, v závesoch pre priemerné prevádzkové podmienky (tabuľka 12.4); A- priemet nosnej plochy závesu, mm 2 , rovnaký pre ceny valčekov a puzdier dBin |, ; Ke - prevádzkový koeficient.

Prevádzkový koeficient Ke, možno vyjadriť ako súčin čiastkových koeficientov:

Ke \u003d KdKaKnKregKcmKrezhKt.

Koeficient Kd zohľadňuje dynamiku zaťaženia; pri pokojnom zaťažení Kd=1; pri zaťažení otrasmi 1.2. ..1,5; so silnými nárazmi 1.8. Koeficient Ka zohľadňuje dĺžku reťaze (stredovú vzdialenosť); je zrejmé, že čím je reťaz dlhšia, tým menej často, ceteris paribus, každý článok zaberá s ozubeným kolesom a tým menšie je opotrebovanie pántov; keď a=(30...50)P vezmeme Ka=1; v a<25Р Ka=-1,25, s a=(60... 80) R Ka = 0,9. Koeficient Kn zohľadňuje sklon prevodu k horizontu; čím väčší je sklon prevodu k horizontu, tým nižšie je prípustné celkové opotrebovanie reťaze; keď je línia stredov ozubených kolies naklonená pod uhlom k horizontu do 45° Kn= jeden; pri naklonení pod uhlom y viac ako 45° Kn=0,15Öy. Koeficient Craig zohľadňuje nastavenie prevodového stupňa; pre prevody s nastavením polohy nápravy jedného z ozubených kolies Kreg=1; pre prevody s ťažnými hviezdami alebo prítlačnými valčekmi Kreg=1,1; pre prevody s nenastaviteľnými ozubenými nápravami Creg=1,25. Koeficient Kcm zohľadňuje povahu mazania; pri priebežnom mazaní v olejovej vani alebo z čerpadla Kcm = 0,8, pri pravidelnom kvapkaní alebo medzizávesovom mazaní Kcm = 1, pri periodickom mazaní 1,5. Koeficient Krej . berie do úvahy režim prenosu; pri jednozmennej práci Krezh=1. Koeficient Kt zohľadňuje okolitú teplotu pri -25° 1.

Pri hodnotení hodnoty prevádzkového faktora Ke je potrebné aspoň orientačne brať do úvahy stochastický (náhodný) charakter množstva parametrov, ktoré ho ovplyvňujú.

Ak je podľa výpočtu hodnota koeficientu Ke>2...3, tak je potrebné prijať konštruktívne opatrenia na zlepšenie chodu prevodovky.

Hnacie reťaze sú navrhnuté na základe geometrickej podobnosti, takže premietacia plocha nosnej plochy závesu pre každý veľkostný rozsah reťazí môže byť reprezentovaná ako ALE=cp 2, kde s - koeficient proporcionality, s "0,25 pre jednoradové reťaze, okrem reťazí, ktoré nie sú zahrnuté v bežnom rozsahu veľkostí: PR-8-460; PR-12.7-400-1 a PR. 12,7-900-2 (pozri tabuľku 12.1).

Prípustná sila F reťaz s mp radov

F= сР 2 [p]o mp/Ke,

kde tr - koeficient reťazového radu, berúc do úvahy nerovnomerné rozloženie zaťaženia v radoch:

zp=1. . . . 2 3

tp = 1 .... 1,7 2,5

Prípustný krútiaci moment (N*m) na malom ozubenom kolese

T1=Fd1/2*103=FPz1/2p10 3

Preto rozstup reťaze

P = 18,5 3Ö T1Ke/(cz1mp[p]o).

Približná hodnota kroku jednoradovej reťaze (mm)

P = (12,8…13,5) 3OT1/z1

kde koeficient je 12,8 - pre obvody PR a koeficient 13,5 - pre obvody PRL, T\- moment, N * m.

Výber reťazových pohonov sa vykonáva v nasledujúcom poradí. Najprv určite alebo vyberte počet zubov malého ozubeného kolesa a skontrolujte počet zubov veľkého. Potom sa nastavia v reťazových krokoch, berúc do úvahy rýchlosť otáčania malého ozubeného kolesa podľa tabuľky. 12.3 alebo predbežne určiť krok podľa jedného z vyššie uvedených vzorcov, najmä nastavením približnej hodnoty Ke.

Potom sa v poradí overovacieho výpočtu určí moment na malom ozubenom kolese, ktorý reťaz dokáže preniesť a porovná sa s daným. Zvyčajne sa tieto výpočty robia s niekoľkými, takmer optimálnymi kombináciami parametrov a vyberie sa najlepšia možnosť.

Trvanlivosť obvodov sa najreálnejšie posudzuje pomocou metódy podobnosti založenej na prenosovom zdroji stanovenom na základe prevádzkových skúseností alebo testovania, ktorý sa berie ako referenčný. Tento zdroj sa podľa I. I. Ivashkova vynásobí pomerom upravených korekčných faktorov pre referenčné a vypočítané prenosy.

Korekčné faktory:

podľa tvrdosti závesov pri práci s mazaním a znečistením abrazívami: povrchy bez tepelného spracovania 2, s hromadným kalením 1, s nauhličovaním 0,65;

tlak v kĺboch (r / r "o), kde pri kontinuálnom mazaní x= 1,5...2,5, pri periodickom mazaní bez znečistenia abrazívami x=1, to isté s abrazívnym znečistením pri objemovom kalení x=0,6;

podľa prevádzkových podmienok pri mazaní olejom: bez abrazívneho znečistenia 1, v abrazívnom prostredí 10 ... 100;

podľa charakteru mazania: periodické nepravidelné 0,3. bežný 0,1, olejový kúpeľ 0,06 atď.

Prevodové reťaze s valivými kĺbmi sa vyberajú podľa vlastných údajov alebo semiempirických závislostí z kritéria odolnosti proti opotrebeniu.

Pri určovaní prevádzkového faktora Ke je dovolené obmedziť sa na zohľadnenie koeficientu uhla sklonu Kn a at a > koeficient odstredivého vplyvu 10 m/s Kv \u003d 1 + 1,1 * 10 -3 v 2


Vedúca vetva reťaze je počas prevádzky vystavená konštantnému zaťaženiu F1, ktoré pozostáva z užitočnej sily F a napätia hnanej vetvy F2:

F1=F+F2

Zvyčajne sa berie napätie hnanej vetvy so známou rezervou

F2=Fq+Fc

kde Fq - napätie v dôsledku gravitácie; Fц - napätie z pôsobenia odstredivých zaťažení na články reťaze.

Napätie Fq(N) sa určuje približne ako pre absolútne flexibilnú neroztiahnuteľnú niť:

Fq=ql2/(8f)g cosr

kde q - hmotnosť jedného metra reťaze, kg; l - vzdialenosť medzi bodmi zavesenia reťaze, m; f - pokles, m; g - zrýchlenie voľného pádu, m/s 2 ; y- uhol sklonu k horizontu čiary spájajúcej závesné body reťaze, ktorý sa približne rovná uhlu sklonu prevodu.

Berúc l rovnú stredovej vzdialenosti a a f=0,02a, získame zjednodušenú závislosť

Fq=60qa útulné³10q

Napnutie reťaze od odstredivých zaťažení Fc(N) pre reťazové pohony sa určuje analogicky s remeňovými pohonmi, t.j.

Fc \u003d qv 2,

kde v- rýchlosť reťaze, m/s.

Odstredivá sila pôsobiaca pozdĺž celého obrysu reťaze spôsobuje dodatočné opotrebovanie pántov.

Vypočítané zaťaženie hnacích hriadeľov reťaze je o niečo väčšie ako užitočná obvodová sila v dôsledku napätia reťaze od hmoty. Akceptuje ho RmF. Pri horizontálnom prenose sa berie Rm = 1,15, pri vertikálnom Rm = 1,05.

Reťazové pohony všetkých typov sú testované na pevnosť hodnotami medzného zaťaženia Frazr (pozri tabuľku 12.1) a ťahom najviac zaťaženej vetvy F1max, určujúce podmienenú hodnotu bezpečnostného faktora

K=Fraz/F1max,


Kde F1max \u003d F + Fq + Fc + Fd (definícia Fd pozri § 12.7).

Ak je hodnota bezpečnostného faktora K> 5...6, potom sa reťaz považuje za spĺňajúcu podmienky statickej pevnosti.

Počas prevádzky reťazového pohonu je pohyb reťaze určený pohybom závesu článku, ktorý bol naposledy v zábere s hnacím reťazovým kolesom. Každý článok vedie reťaz, keď sa ozubené koleso otáča o jednu vzdialenosť a potom ustupuje ďalšiemu článku. V tomto ohľade nie je rýchlosť reťaze s rovnomerným otáčaním reťazového kolesa konštantná. Rýchlosť reťaze je maximálna v polohe ozubeného kolesa, v ktorej je polomer ozubeného kolesa ťahaného závesom kolmý na prednú vetvu reťaze.

V ľubovoľnej uhlovej polohe ozubeného kolesa, keď je predný záves otočený vzhľadom na kolmicu na prednú vetvu pod uhlom, pozdĺžna rýchlosť reťaze (obr. 12.6, a)

V=w1R1 cosa

Kde w1- konštantná uhlová rýchlosť hnacieho ozubeného kolesa; R1 - polomer umiestnenia závesov reťaze (počiatočný kruh) hnacieho ozubeného kolesa.

Od uhla a sa mení od 0 do p/z1, potom sa rýchlosť reťaze mení od Vmax do Vmax cos p/z1

Okamžitá uhlová rýchlosť hnaného ozubeného kolesa

w2=v/(R2 cosb)

kde R2 je polomer počiatočnej kružnice hnaného reťazového kolesa; b- uhol natočenia závesu priľahlého k prednej vetve reťaze (vzhľadom na kolmicu na túto vetvu), v rozmedzí od 0 do p / z2

Preto ten okamžitý prevodový pomer

u =w1/w2=R2/R1 cosb/cosa

Z tohto vzorca a obr. 12.6, b môžete vidieť, že:

1) prevodový pomer nie je konštantný;

2) rovnomernosť pohybu je tým vyššia, čím väčší je počet zubov reťazových kolies cosa a cosb bližšie k jednote; prvoradý význam má zvýšenie počtu zubov malého ozubeného kolesa;

3) rovnomernosť pohybu sa môže výrazne zlepšiť, ak sa do vedúcej vetvy zmestí celé číslo; pri tejto podmienke je rovnomernosť tým vyššia, čím je počet zubov hviezd bližšie k sebe; pri z1=z2 u=konšt.

Premenlivosť prevodového pomeru možno znázorniť koeficientom nerovnomerného otáčania hnaného ozubeného kolesa pri rovnomernom otáčaní hnacieho ozubeného kolesa.

Napríklad pre prenos so z1=18 az2=36 sa e mení v rozmedzí 1,1...2,1 %. Menšia hodnota zodpovedá prenosu, v ktorom vedúca vetva obsahuje celé číslo W1 spojov a väčšia zodpovedá prenosu, v ktorom a W1 + 0,5 spojov.

Dynamické zaťaženie reťazových pohonov je spôsobené:

a) variabilný prevodový pomer, ktorý vedie k zrýchleniu hmôt spojených reťazovými pohonmi;

b) narážanie článkov reťaze na zuby reťazových kolies, keď sa nové články dostanú do záberu.

Nárazová sila na vstupe článkov do záberu sa odhaduje z rovnosti kinetickej energie nárazu prichádzajúceho článku reťaze deformačnej energie systému.

Odhaduje sa, že znížená hmotnosť pracovnej časti reťaze sa rovná hmotnosti 1,7 ... 2 článkov. Bohaté mazanie môže výrazne znížiť silu nárazu.

Straty trením v reťazových pohonoch sú súčtom strát: a) trením v závesoch; b) trenie medzi doskami; c) trenie medzi reťazovým kolesom a článkami reťaze a pri valčekových reťaziach tiež medzi valčekom a puzdrom, keď sa články zapájajú a odpájajú; d) trenie v ložiskách; e) strata rozstrekom oleja.

Hlavnými sú straty trením v závesoch a podperách.

Straty v dôsledku striekania oleja sú významné len vtedy, keď je reťaz mazaná ponorením pri limite rýchlosti pre tento typ mazania v = 10 ... 15 m / s.

Priemerné hodnoty účinnosti pre prenos plného konštrukčného výkonu pomerne presne vyrobených a dobre namazaných ozubených kolies sú 0,96 ... 0,98.

Reťazové pohony sú usporiadané tak, že reťaz sa pohybuje vo vertikálnej rovine a vzájomná výšková poloha hnacieho a hnaného ozubeného kolesa môže byť ľubovoľná. Optimálne umiestnenie reťazového pohonu je horizontálne a sklonené v uhle až 45° k horizontále. Vertikálne usporiadané prevody vyžadujú starostlivejšie nastavenie napnutia reťaze, pretože jeho vôľa nezabezpečuje samonapínanie; preto sa odporúča aspoň mierne vzájomné posunutie reťazových kolies v horizontálnom smere.

Vedenie v reťazových pohonoch môže byť horná aj dolná vetva. Vedúca vetva musí byť horná v nasledujúcich prípadoch:

a) v prevodoch s malou stredovou vzdialenosťou (a<30P при a > 2) a pri prevodoch blízko zvislej polohy, aby sa predišlo zachyteniu ďalších zubov previsnutou hornou hnanou vetvou;

b) v horizontálnych prevodoch s veľkou stredovou vzdialenosťou (a> 60P) a malým počtom zubov reťazových kolies, aby sa zabránilo kontaktu medzi vetvami.

Napnutie reťaze. Reťazové prevody v dôsledku nevyhnutného predlžovania reťaze v dôsledku opotrebenia a kontaktného krčenia v pántoch musia byť spravidla schopné regulovať jej napnutie. Predpätie je nevyhnutné pri vertikálnych prevodoch. Pri horizontálnych a šikmých prevodoch je záber reťaze s ozubenými kolesami zabezpečený napätím od vlastnej gravitácie reťaze, ale šípka previsnutia reťaze musí byť optimálna v rámci vyššie uvedených limitov.

Pre prevody s uhlom sklonu do 45 ° k horizontu sa sag f volí približne rovný 0,02a. Pre prevody blízke vertikále f = (0,01 ... 0,015) a.

Napnutie reťaze sa nastavuje:

a) posunutie osi jednej z hviezd;

b) nastavenie hviezdičiek alebo valčekov.

Je žiaduce, aby bolo možné kompenzovať predĺženie reťaze v rámci dvoch článkov, po ktorých sa odstránia dva články reťaze.

Nastavovacie ozubené kolesá a valčeky by mali byť podľa možnosti inštalované na hnanej vetve reťaze v miestach jej najväčšieho previsu. Ak ich nie je možné namontovať na poháňanú vetvu, umiestňujú sa na prednú, ale pre zníženie vibrácií sa umiestňujú z vnútornej strany, kde fungujú ako ťaháky. V prevodoch s ozubenou reťazou PZ-1 môžu ovládacie ozubené kolesá fungovať len ako sťahováky a valčeky ako napínacie. Počet zubov riadiaceho reťazového kolesa je zvolený rovný počtu malého pracovného reťazového kolesa alebo väčší. Zároveň musia byť v zábere s nastavovacím ozubeným kolesom aspoň tri články reťaze. Pohyb ovládacích reťazových kolies a valčekov pri reťazových pohonoch je podobný ako pri remeňových pohonoch a je vykonávaný záťažou, pružinou alebo skrutkou. Najbežnejšie je prevedenie ozubeného kolesa s excentrickou osou, tlačenou špirálovou pružinou.

Je známa úspešná aplikácia reťazových pohonov s kvalitnými valčekovými reťazami v uzavretých kľukových skriniach s dobrým mazaním s pevnými osami reťazových kolies bez špeciálnych napínačov.

Carters. Pre zabezpečenie možnosti nepretržitého výdatného mazania reťaze, ochranu pred znečistením, tichý chod a pre zaistenie bezpečnosti prevádzky sú reťazové pohony uzavreté v kľukových skriniach (obr. 12.7).

Vnútorné rozmery kľukovej skrine musia umožňovať previs reťaze, ako aj možnosť pohodlnej údržby prevodovky. Na sledovanie stavu reťaze a hladiny oleja je kľuková skriňa vybavená okienkom a ukazovateľom hladiny oleja.

§ 9. Hviezdičky

Profilovanie reťazových kolies valčekových reťazí sa vykonáva hlavne v súlade s normou GOST 591-69, ktorá poskytuje profily odolné voči opotrebovaniu bez odsadenia (obr. 12.8, a) pre kinematické presné prevody a s presadením pre iné prevody (obr. 12.8, b) ofsetový profil sa vyznačuje tým, že priehlbina je načrtnutá z dvoch stredov posunutých o e=0,03P

Závesy článkov reťaze, ktoré sú v zábere s ozubeným kolesom, sú umiestnené na rozstupovej kružnici ozubeného kolesa.

Priemer rozstupovej kružnice z uvažovania trojuholníka s vrcholmi v strede ozubeného kolesa a v stredoch dvoch susedných pántov

Dd \u003d P / (sin (180 0 / z))

Priemer kruhu oka

De=P(0,5+ctg (1800 /z))

Profily zubov pozostávajú z: a) dutiny ohraničenej polomerom r = 0,5025 d1 + 0,05 mm, t. j. mierne väčšou ako polovica priemeru valčeka d1 ; b) oblúk ohraničený polomerom r1=0,8dl+r; c) priamočiary prechodový úsek; d) hlava vyznačená polomerom r2 . Polomer r2 je zvolený tak, aby sa reťazový valček neodvaľoval po celom profile zuba, ale hladko prichádzal do kontaktu so zubom reťazového kolesa v pracovnej polohe na dne dutiny alebo mierne vyššie. Profil ozubeného kolesa zaisťuje záber s reťazou, ktorá má v dôsledku opotrebovania určitý zvýšený sklon. V tomto prípade sú kladky reťaze v kontakte s časťami profilu zubov, ktoré sú vzdialenejšie od stredu reťazových kolies.

V špecifikácii GOST 591-b9* sa koeficient výšky zubov mení z 0,48 s pomerom stúpania k priemeru reťazového valčeka Р/d1=1,4...1,5 až 0,565 s Р/d1= 1,8... 2,0.

Šírka (mm) ozubeného kolesa pre jednoradové, dvoj- a trojradové b1 "0,95Bin-0,15, kde Vvn - vzdialenosť medzi vnútornými doskami.

Polomer Rz zuba v pozdĺžnom reze (pre hladký chod reťaze) a súradnica h stredu zakrivenia od kružnice vrcholov zubov sú Rz=1,7d1 a h=0,8d1.

Pri rýchlosti reťaze do 5 m / s je podľa GOST 592-81 prípustné použiť zjednodušený profil reťazového kolesa, ktorý pozostáva z dutiny načrtnutej pozdĺž oblúka, rovnej pracovnej časti a zaoblenia pozdĺž oblúka. vrcholy. Profil umožňuje skrátiť súpravu nástrojov na rezanie ozubených kolies.

Profilovanie ozubených kolies s ozubenými reťazami podľa GOST 13576-81 (obr. 12.9) je oveľa jednoduchšie, pretože pracovné profily zubov sú rovné.

Do prenosu užitočného zaťaženia je zapojených 3 ... 7 zubov (v závislosti od celkového počtu zubov ozubeného kolesa), potom nasleduje prechodová časť s nezaťaženými zubami a nakoniec 2 ... 4 zuby pracujúce so zadnou stranou.

Priemer rozstupovej kružnice reťazových kolies je určený rovnakým vzťahom ako pri valčekových reťaziach.

Priemer kruhu oka

De=Pctg (180 0 /z)


Výška zuba h2=h1+ e, kde h1 - vzdialenosť od stredovej čiary dosky k jej základni; e - radiálna vôľa rovná 0,1 R.

Uhol zaklinenia reťaze a=60°. Dvojitý uhol zubovej dutiny 2b=a-j, uhol ostrenia zubov g=30°-j, kde j=360°/z.

Články neopotrebovanej ozubenej reťaze zaberajú so zubami ozubeného kolesa pracovnými okrajmi oboch zubov. V dôsledku natiahnutia opotrebením v pántoch je reťaz umiestnená na väčšom polomere a články reťaze sú v kontakte so zubami reťazového kolesa iba pozdĺž jednej pracovnej plochy.

Šírka ozubeného venca ozubených kolies s vnútorným smerom B = b + 2s, kde s je hrúbka reťazovej dosky.

Reťazové kolesá s veľkým počtom zubov nízkorýchlostných prevodov (do 3 m / s) pri absencii rázového zaťaženia môžu byť vyrobené z liatiny triedy SCH 20, SCH 30 s kalením. V nepriaznivých podmienkach z hľadiska opotrebovania, napríklad v poľnohospodárskych strojoch, sa používa valivá a tvrdená tvárna liatina.

Hlavné materiály na výrobu reťazových kolies: stredne uhlíkové alebo legované ocele 45, 40X, 50G2, 35KhGSA, 40KhN s povrchovým alebo všeobecným kalením na tvrdosť 45 ... mm a kalené na NKSe 55...60. Ak potrebujete tichý a plynulý chod prevodov s výkonom R5 £ kW a v £ 8 m/s je možné vyrobiť ráfiky ozubených kolies z plastov - textolit, polyformaldehyd, polyamidy, čo vedie k zníženiu hlučnosti a zvýšeniu životnosti reťaze (v dôsledku zníženia dynamického zaťaženia).

Kvôli nízkej pevnosti plastov sa používajú aj kovoplastové reťazové kolesá.

Hviezdičky majú podobný dizajn ako ozubené kolesá. Vzhľadom k tomu, že zuby reťazových kolies vo valčekových prevodoch majú relatívne malú šírku, reťazové kolesá vo valčekových prevodoch majú relatívne malú šírku, reťazové kolesá sú často vyrobené z disku a náboja spojeného skrutkami, nitmi alebo zváraním.

Na uľahčenie výmeny po opotrebovaní sú ozubené kolesá namontované na hriadeľoch medzi podperami v strojoch s ťažkou demontážou rozdelené pozdĺž diametrálnej roviny. Rovina spojky prechádza dutinou zubov, pre ktorú je potrebné zvoliť párny počet zubov reťazového kolesa.

§ 10. MAZANIE

Pre kritické prenosy výkonu by sa, ak je to možné, malo použiť nepretržité mazanie kľukovej skrine nasledujúcich typov:

a) ponorením reťaze do olejového kúpeľa, pričom ponorenie reťaze do oleja v najhlbšom bode by nemalo presiahnuť šírku dosky; aplikujte až do rýchlosti reťaze 10 m/s, aby ste zabránili neprijateľnému rozvíreniu oleja;

b) striekanie pomocou špeciálnych striekacích výstupkov alebo krúžkov a reflexných štítov, cez ktoré steká olej na reťaz, sa používa rýchlosťou 6 ... 12 m/s v prípadoch, keď nemožno zvýšiť hladinu oleja vo vani k umiestneniu reťaze;

c) mazanie cirkulačným prúdom z čerpadla, najpokročilejšia metóda, sa používa pre výkonné vysokorýchlostné prevody;

d) cirkulujúca odstredivá s prívodom oleja cez kanály v hriadeľoch a ozubených kolesách priamo do reťaze; používané pre stiesnené rozmery prevodovky, napríklad v dopravných vozidlách;

e) cirkulačné mazanie rozprašovaním kvapôčok oleja prúdom vzduchu pod tlakom; používa sa pri rýchlostiach nad 12 m/s.

V strednorýchlostných prevodoch, ktoré nemajú utesnené kľukové skrine, je možné použiť plastové medzizávesové alebo kvapkové mazanie. Plastové vnútrokĺbové mazanie sa vykonáva periodicky, po 120...180 hodinách, ponorením reťaze do oleja zahriateho na teplotu, ktorá zabezpečí jej zriedenie. Mazací tuk je použiteľný pre rýchlosti reťaze do 4 m/s a kvapkové mazanie do 6 m/s.

Pri prevodoch s reťazami s veľkým rozstupom sú rýchlostné limity pre každý spôsob mazania o niečo nižšie.

Pri pravidelnej prevádzke a nízkych rýchlostiach reťaze je prípustné pravidelné mazanie ručným olejovačom (každých 6 ... 8 hodín). Olej sa privádza do spodnej vetvy pri vstupe do záberu s ozubeným kolesom.

Pri ručnom kvapkacom mazaní, ako aj prúdovom mazaní z pumpy je potrebné dbať na to, aby sa mazivo rozdelilo po celej šírke reťaze a dostalo sa medzi doštičky na mazanie pántov. Výhodné je privádzať mazivo na vnútorný povrch reťaze, odkiaľ je pôsobením odstredivej sily lepšie privádzané k pántom.

V závislosti od zaťaženia sa na mazanie reťazových pohonov používajú priemyselné oleje I-G-A-46 ... I-G-A-68 a pri nízkom zaťažení N-G-A-32.

V zahraničí začali vyrábať reťaze na prevádzku v ľahkých režimoch, ktoré nevyžadujú mazanie, ktorých trecie plochy sú pokryté samomaznými antifrikčnými materiálmi.


V súčasnosti moderné motocykle používajú reťaze s ochrannými krytkami na každom článku. Takéto motocykle jazdia s otvorenými reťazami, ktoré sa absolútne neboja ani vody, ani nečistôt. Bežne sa podľa tvaru tesniacich krúžkov nazývajú „O-krúžky“. Táto konštrukcia reťaze, ktorá má solídne výhody, má len jednu nevýhodu: v porovnaní s konvenčnými reťazami má zvýšené trenie, čo zhoršuje účinnosť prenosu v „kĺboch“ s upchávkami. Preto sa „O-krúžok“ nebude používať v motocykloch na cross-country a cestné preteky (dynamika je v nich mimoriadne dôležitá a životnosť reťaze nezáleží na krátkej dobe trvania pretekov). ako na vozidlách s malou kapacitou.

Existujú však aj reťaze, ktoré tvorcovia nazývajú „X-ring“. V nich už tesniace krúžky nie sú vyrobené vo forme cvičnej šišky, ale majú tvar prierezu pripomínajúci písmeno „X“. Vďaka tejto inovácii sa straty trením v kĺboch ​​reťaze znížili o 75 % v porovnaní s „O-krúžkom“.


LITERATÚRA


1. Časti strojov: Učebnica pre študentov strojárskych a strojárskych odborov vysokých škôl. – 4. vyd., prepracované. a dodatočné - M.: Mashinostroenie, 1989. - 496 s.


2. MOTO č. 7/98, Prosím dobré reťaze, c84…85. – „Za volantom“, 1998.




§ 1. VŠEOBECNÉ INFORMÁCIE



§ 3. HLAVNÉ PARAMETRE HNACÍCH REŤAZOVÝCH PREVODOV


§ 4. KRITÉRIÁ PRE PRACOVNOSŤ A VÝPOČET REŤAZOVÝCH PREVODOV. REŤAZOVÉ MATERIÁLY


§ 5. ÚNOSNOSŤ A VÝPOČET REŤAZOVÝCH PREVODOV


§ 6. STÁLE SILY V ODBOČOCH REŤAZE A ZAŤAŽENIA HRIADEĽOV


§ 7. KÝVANIE PREVODOVÉHO STUPŇA A DYNAMICKÉHO ZAŤAŽENIA


§ 8. STRATA TRENÍM. DIZAJN ZARIADENIA


§ 9. Hviezdičky


§ 10. MAZANIE


§ 11. REŤAZE “O-KRÚŽOK” a “X-KRÚŽOK”


LITERATÚRA



Ponuka práce

Naši odborníci vám pomôžu napísať prácu s povinnou kontrolou jedinečnosti v systéme Anti-plagiarism
Odoslať žiadosť s požiadavkami práve teraz zistiť cenu a možnosť písania.

§ 1. VŠEOBECNÉ INFORMÁCIE

Reťazový pohon pozostáva z hnacieho a hnaného ozubeného kolesa a reťaze, ktorá obklopuje ozubené kolesá a zaberá do ich zubov. Používajú sa aj reťazové pohony s niekoľkými poháňanými ozubenými kolesami. Okrem uvedených základných prvkov reťazové pohony zahŕňajú napínače, maznice a chrániče.

Reťaz sa skladá z článkov spojených pántami, ktoré zaisťujú pohyblivosť alebo "flexibilitu" reťaze.

Reťazové prevody je možné vykonávať v širokom rozsahu parametrov.

Reťazové pohony sú široko používané v poľnohospodárskych a zdvíhacích a dopravných vozidlách, zariadeniach na ťažbu ropy, motocykloch, bicykloch a autách.

Okrem reťazových pohonov sa v strojárstve používajú reťazové zariadenia, to znamená reťazové pohony s pracovnými telesami (naberačky, stierače) v dopravníkoch, výťahoch, rýpadlách a iných strojoch.

Medzi výhody reťazových pohonov patria: 1) možnosť použitia v značnom rozsahu stredových vzdialeností; 2) menšie ako u remeňových pohonov, rozmery; 3) nedostatok sklzu; 4) vysoká účinnosť; 5) malé sily pôsobiace na hriadele, pretože nie je potrebné veľké počiatočné napätie; 6) možnosť ľahkej výmeny reťaze; 7) možnosť prenosu pohybu na niekoľko ozubených kolies.

Reťazové pohony zároveň nie sú bez nevýhod: 1) fungujú pri absencii kvapalinového trenia v pántoch, a teda s ich nevyhnutným opotrebovaním, ktoré je významné pri zlom mazaní a vniknutí prachu a nečistôt; opotrebovanie závesu vedie k zvýšeniu rozstupu článkov a dĺžky reťaze, čo si vyžaduje použitie napínačov; 2) vyžadujú vyššiu presnosť uloženia hriadeľa ako klinové remeňové pohony a zložitejšiu údržbu - mazanie, nastavovanie; 3) prevodovky vyžadujú inštaláciu na kľukové skrine; 4) otáčky reťaze, najmä pri malom počte zubov ozubeného kolesa, nie sú konštantné, čo spôsobuje kolísanie prevodového pomeru, hoci tieto kolísanie je malé (pozri § 7).

Reťaze používané v strojárstve sa podľa charakteru práce, ktorú vykonávajú, delia do dvoch skupín: pohon a trakcia. Reťaze sú štandardizované, vyrábajú sa v špecializovaných továrňach. Len produkcia hnacích reťazí v ZSSR presahuje 80 miliónov m ročne. Ročne je nimi vybavených viac ako 8 miliónov áut.

Ako hnacie reťaze sa používajú valčekové, objímkové a ozubené reťaze. Vyznačujú sa malými krokmi (na zníženie dynamického zaťaženia) a závesmi odolnými proti opotrebovaniu (na zaistenie trvanlivosti).

Hlavnými geometrickými charakteristikami reťazí sú rozstup a šírka, hlavnou výkonovou charakteristikou je medzné zaťaženie, ktoré je stanovené empiricky. V súlade s medzinárodnými normami sa reťaze používajú s rozstupom, ktorý je násobkom 25,4 mm (t.j. ~ 1 palec)

V ZSSR sa nasledujúce hnacie valčekové a objímkové reťaze vyrábajú v súlade s GOST 13568-75 *:

PRL - valčekový jednoradový normálna presnosť;

PR - valček s vysokou presnosťou;

PRD - valec s dlhým článkom;

PV - rukáv;

PRI - valec so zakrivenými doskami,

ako aj valčekové reťaze podľa GOST 21834-76 * pre vrtné súpravy (vo vysokorýchlostných prevodoch).

Valčekové reťaze sú reťaze s článkami, z ktorých každý je vyrobený z dvoch plátov nalisovaných na valčeky (vonkajšie články) alebo puzdrá (vnútorné články). Puzdrá sú nasadené na valčeky protiľahlých článkov a tvoria pánty. Vonkajšie a vnútorné články reťaze sa striedajú.

Puzdrá zase nesú valčeky, ktoré vstupujú do dutín medzi zubami na ozubených kolieskach a zaberajú s ozubenými kolieskami. Valčeky nahrádzajú klzné trenie medzi reťazou a ozubeným kolesom valivým trením, ktoré znižuje opotrebovanie zubov ozubeného kolesa. Dosky sú ohraničené obrysom pripomínajúcim číslo 8 a približujú dosky k telesám s rovnakou pevnosťou v ťahu.

Valčeky (osi) reťazí sú stupňovité alebo hladké.

Konce valčekov sú nitované, takže články reťaze sú jednodielne. Konce reťaze sú spojené spojovacími článkami s čapmi upevnenými závlačkami alebo nitovaním. Ak je potrebné použiť reťaz s nepárnym počtom článkov, používajú sa špeciálne prechodové články, ktoré sú však slabšie ako hlavné;

preto sa zvyčajne hľadá použitie reťazí s párnym počtom článkov.

Pri vysokých zaťaženiach a rýchlostiach, aby sa predišlo použitiu reťazí s veľkými krokmi, ktoré sú nepriaznivé vo vzťahu k dynamickému zaťaženiu, sa používajú viacradové reťaze. Sú tvorené rovnakými prvkami ako jednoradové, len ich mihalnice majú zväčšenú dĺžku. Prenášané výkony a vypínacie zaťaženia viacradových obvodov sú takmer úmerné počtu radov.

Charakteristiky valčekových reťazí so zvýšenou presnosťou PR sú uvedené v tabuľke. 1. Valčekové reťaze normálnej presnosti PRL sú normalizované v rozsahu krokov 15.875.. .50.8 a sú dimenzované na medzné zaťaženie o 10 ... 30% menšie ako reťaze s vysokou presnosťou.

Valčekové reťaze s dlhými článkami PRD sa v porovnaní s konvenčnými valčekovými reťazami vykonávajú v dvoch krokoch. Preto sú ľahšie a lacnejšie ako bežné. Je vhodné ich používať pri nízkych rýchlostiach, najmä v poľnohospodárskej technike.

Objímkové reťaze PV majú podobný dizajn ako valčekové reťaze, ale nemajú valčeky, čo znižuje cenu reťaze a znižuje rozmery a hmotnosť so zväčšenou oblasťou presahu závesu. Tieto reťaze sa vyrábajú s roztečou len 9,525 mm a používajú sa najmä v motocykloch a automobiloch (pohon vačkovým hriadeľom). Reťaze vykazujú dostatočný výkon.

Valčekové reťaze so zakrivenými PRI doskami sú zostavené z rovnakých článkov podobne ako prechodový článok (pozri obr. 12.2, e). Vzhľadom na to, že dosky pracujú v ohybe a teda majú zvýšenú poddajnosť, používajú sa tieto reťaze pri dynamickom zaťažení (nárazy, časté cúvanie a pod.).

Označenie valčekovej alebo objímkovej reťaze označuje: typ, stúpanie, medzné zaťaženie a číslo GOST (napr. Reťaz PR-25.4-5670 GOST 13568 -75 *). Pri viacradových reťaziach je počet radov uvedený na začiatku označenia.

Prevodové reťaze (tabuľka 2) sú reťaze s článkami zo sád dosiek. Každá doska má dva zuby s dutinou medzi nimi na umiestnenie zuba ozubeného kolesa. Pracovné (vonkajšie) plochy zubov týchto doštičiek (styčné plochy s ozubenými kolesami sú ohraničené rovinami a vzájomne naklonené pod uhlom zaklinenia rovným 60°). S týmito povrchmi každý článok sedí na dvoch zuboch ozubeného kolesa. Zuby ozubeného kolesa majú lichobežníkový profil.

Dosky v článkoch sú od seba posunuté o hrúbku jednej alebo dvoch dosiek protiľahlých článkov.

V súčasnosti sa vyrábajú najmä reťaze s valivými spojmi, ktoré sú štandardizované (GOST 13552-81*).

Na vytvorenie závesov sa do otvorov článkov vkladajú hranoly s valcovými pracovnými plochami. Hranoly spočívajú na plochách. Špeciálnym profilovaním otvoru dosky a zodpovedajúcich plôch hranolov je možné dosiahnuť takmer čisté odvaľovanie v závese. Existujú experimentálne a prevádzkové údaje, že zdroje ozubených reťazí s valivými kĺbmi sú mnohonásobne vyššie ako reťaze s klznými kĺbmi.

Aby sa zabránilo bočnému skĺznutiu reťaze z ozubených kolies, sú k dispozícii vodiace dosky, ktoré sú obyčajné dosky, ale bez vybrania pre zuby ozubených kolies. Použite vnútorné alebo bočné vodiace dosky. Vnútorné vodiace dosky vyžadujú opracovanie zodpovedajúcej drážky na reťazových kolesách. Poskytujú lepšie vedenie pri vysokých rýchlostiach a majú primárne využitie.

Výhodami ozubených reťazí v porovnaní s valčekovými reťazami je menšia hlučnosť, zvýšená kinematická presnosť a prípustná rýchlosť, ako aj zvýšená spoľahlivosť spojená s viaclopatkovou konštrukciou. Sú však ťažšie, náročnejšie na výrobu a drahšie. Preto majú obmedzené použitie a nahrádzajú sa valčekovými reťazami.

Trakčné reťaze sú rozdelené do troch hlavných typov: lamelové, ale GOST 588-81 *; skladateľné podľa GOST 589 85; okrúhly článok (normálna a zvýšená pevnosť), v tomto poradí, podľa GOST 2319-81.

Listové reťaze sa používajú na premiestňovanie tovaru v akomkoľvek uhle k horizontálnej rovine v dopravných strojoch (dopravníky, výťahy, eskalátory atď.). Zvyčajne pozostávajú z jednoduchých tvarovaných dosiek a náprav s alebo bez puzdier; sú charakterizované

veľké schodíky, pretože na zaistenie dopravného pásu sa často používajú bočné dosky. Rýchlosti tohto typu reťazí zvyčajne nepresahujú 2...3 M/S.

Okrúhly odkaz iepi Používajú sa najmä na vešanie a zdvíhanie bremien.

Existujú špeciálne reťaze, ktoré prenášajú pohyb medzi ozubenými kolesami so vzájomne kolmými osami. Valčeky (osi) dvoch susedných článkov takejto reťaze sú navzájom kolmé.

§ 3. HLAVNÉ PARAMETRE HNACÍCH REŤAZOVÝCH PREVODOV

Výkony, na ktorých prenos sa používajú reťazové prevody, sa pohybujú od zlomkov po stovky kilowattov, zvyčajne do 100 kW vo všeobecnom strojárstve. Stredové vzdialenosti reťazových pohonov dosahujú 8 m.

Rýchlosť a rýchlosť ozubeného kolesa sú obmedzené veľkosťou sily nárazu, ktorá vzniká medzi zubom ozubeného kolesa a otočným čapom reťaze, opotrebovaním a hlukom prevodu. Najvyššie odporúčané a maximálne otáčky reťazových kolies sú uvedené v tabuľke. 3. Rýchlosti reťaze zvyčajne nepresahujú 15 m/s, avšak v prevodoch s vysokokvalitnými reťazami a ozubenými kolesami pri účinných spôsoboch mazania dosahujú 35 m/s.

Priemerná rýchlosť reťaze, m/s,

V=znP/(60*1000)

kde z je počet zubov ozubeného kolesa; P rýchlosť jeho otáčania, min-1; R-

Prevodový pomer sa určuje z podmienky rovnosti priemernej rýchlosti reťaze na ozubených kolesách:

z1n1P=z2n2P

Preto prevodový pomer, chápaný ako pomer frekvencií otáčania hnacích a hnaných reťazových kolies,

U=n1/n2=z2/z1,

kde n1 a p2- rýchlosť otáčania hnacieho a hnaného ozubeného kolesa, min-1; z1 a z2 - počet zubov hnacieho a hnaného reťazového kolesa.

Prevodový pomer je obmedzený rozmermi ozubeného kolesa, uhlom ovinutia a počtom zubov. Zvyčajne za 7 £. V niektorých prípadoch pri nízkych rýchlostiach, ak to priestor dovoľuje, u £ 10.

Počet zubov ozubeného kolesa. Minimálny počet zubov reťazového kolesa je obmedzený opotrebením kĺbov, dynamickým zaťažením a hlukom prevodu. Čím menší je počet zubov reťazového kolesa, tým väčšie je opotrebenie, pretože uhol natočenia článku pri nabiehaní reťaze na reťazové koleso a z neho je 360°/z.

S poklesom počtu zubov sa zvyšuje nerovnomerná rýchlosť reťaze a rýchlosť dopadu reťaze na ozubené koleso. Minimálny počet zubov reťazových kolies valčekových reťazí v závislosti od prevodového pomeru sa volí podľa empirickej závislosti

Z1min=29-2u ³ 13

V závislosti od rýchlosti z1min sa volí pri vysokých rýchlostiach z1min=19...23; priemer 17...19 a pri nízkych 13...15.V prevodoch reťaze z1min je viac o 20...30%.

Ako sa reťaz opotrebováva, jej pánty stúpajú pozdĺž profilu zuba ozubeného kolesa od drieku po vrch, čo v konečnom dôsledku vedie k odpojeniu. V tomto prípade je maximálne povolené zvýšenie rozstupu reťaze tým menšie, čím je väčší počet zubov reťazového kolesa. Preto je maximálny počet zubov obmedzený pri použití valčekových reťazí s hodnotou 100 ... 120 a ozubených 120 ... 140.

Výhodnejšie je zvoliť nepárny počet zubov reťazového kolesa (najmä malý), ktorý v kombinácii s párnym počtom článkov reťaze prispieva k rovnomernému opotrebovaniu. Ešte výhodnejšie je z hľadiska opotrebenia počet zubov malého ozubeného kolesa zvoliť z radu prvočísel.

Rozstup ozubených kolies a dĺžka reťaze. Minimálna stredová vzdialenosť amin (mm) je určená z podmienok:

nedostatok interferencie (t. j. priesečníka) hviezd

amin>0,5 (De1+De2)

kde De1 a De2 - vonkajšie priemery hviezd;

tak, aby uhol opásania reťaze malého ozubeného kolesa bol väčší ako 120°, t.j. uhol sklonu každej vetvy k osi prevodu bol menší ako 30°. A keďže hriech30°=0,5, tak amin> d2-d1 .

Optimálne stredové vzdialenosti

a \u003d (30 ... 50) R.

Amax = 80P

Požadovaný počet reťazových článkov W je určený vopred zvolenou stredovou vzdialenosťou a, krok R a počet zubov reťazového kolesa z1 a z2:

W=(z1+z2)/2+2a/P+((z2-z1)/2 p ) 2 P/a;

výsledná hodnota W sa zaokrúhli nahor na najbližšie celé (najlepšie párne) číslo.

Tento vzorec je odvodený na analógia so vzorcom pre dĺžku pásu a je približná. Prvé dva členy vzorca udávajú požadovaný počet článkov pri z1=z2, keď sú vetvy reťaze rovnobežné, tretí člen berie do úvahy sklon vetiev.

Vzdialenosť medzi osami ozubených kolies podľa zvoleného počtu článkov reťaze (bez previsu reťaze) vyplýva z predchádzajúceho vzorca.

Reťaz musí mať určitú vôľu, aby sa zabránilo nadmernému zaťaženiu gravitáciou a radiálnemu hádzaniu ozubených kolies.

Za týmto účelom sa stredová vzdialenosť zníži o (0,002 ... 0,004) a.

Rozstup reťaze je braný ako hlavný parameter hodnotného prevodu. Reťaze s veľkým rozstupom majú veľkú nosnosť, ale umožňujú oveľa nižšie otáčky, pracujú s vysokým dynamickým zaťažením a hlučnosťou. Mali by ste si vybrať reťaz s minimálnym krokom povoleným pre dané zaťaženie. Zvyčajne a/80£P£a/25; je možné znížiť krok prevodových reťazí pri návrhu zväčšením ich šírky a pre valčekové reťaze - použitím viacradových reťazí. Prípustné kroky podľa kritéria prenosovej rýchlosti vyplývajú z tabuľky. 3.

§ 4. KRITÉRIÁ PRE PRACOVNOSŤ A VÝPOČET REŤAZOVÝCH PREVODOV. REŤAZOVÉ MATERIÁLY

Reťazové pohony zlyhávajú z nasledujúcich dôvodov: 1. Opotrebenie pántov, čo vedie k predĺženiu reťaze a narušeniu jej záberu s ozubenými kolesami (hlavné kritérium výkonu pre väčšinu prevodov).

2. Únavové zlyhanie lopatiek je hlavným kritériom pre vysokorýchlostné valčekové reťaze pre veľké zaťaženie pracujúce v dobre namazaných uzavretých kľukových skriniach.

3. Otáčanie valčekov a puzdier v doskách v miestach lisovania je častou príčinou porúch reťazí, spojených s nedostatočne kvalitným spracovaním.

4. Sekanie a ničenie valčekov.

5. Dosiahnutie maximálneho priehybu voľnobežnej vetvy je jedným z kritérií pre prevody s neregulovanou stredovou vzdialenosťou, fungujúce bez napínačov a stiesnených rozmerov.

6. Opotrebenie zubov ozubeného kolesa.

V súlade s vyššie uvedenými dôvodmi poruchy reťazových prevodov možno usudzovať, že životnosť prevodu je najčastejšie limitovaná trvanlivosťou reťaze.

Trvanlivosť reťaze závisí predovšetkým od odolnosti pántov proti opotrebovaniu.

Materiál a tepelné spracovanie reťazí sú rozhodujúce pre ich životnosť.

Doštičky sú vyrobené zo stredne uhlíkových alebo legovaných kalených ocelí: 45, 50, 40X, 40XN, ZOHNZA s tvrdosťou prevažne 40 ... 50HRCe; dosky ozubených reťazí - hlavne z ocele 50. Zakrivené dosky sú spravidla vyrobené z legovaných ocelí. Doštičky v závislosti od účelu reťaze sú kalené na tvrdosť 40.-.50 HRC. Časti závesov - valčeky, puzdrá a hranoly - sú vyrobené prevažne z nauhličených ocelí 15, 20, 15X, 20X, 12XNZ, 20XIZA, 20X2H4A, ZOHNZA a sú kalené na 55,-,65 HRCe. Vzhľadom na vysoké požiadavky na moderné reťazové pohony je vhodné použiť legované ocele. Účinné je použitie plynovej kyanidácie pracovných plôch pántov. Mnohonásobné zvýšenie životnosti reťazí je možné dosiahnuť difúznym chrómovaním pántov. Únavová pevnosť dosiek valčekovej reťaze sa výrazne zvyšuje zlisovaním okrajov otvorov. Účinné je aj otryskávanie.

V závesoch valčekových reťazí sa plasty začínajú používať na prácu bez maziva alebo s jeho mizernou zásobou.

Zdroj reťazových pohonov v stacionárnych strojoch by mal byť 10 ... 15 tisíc hodín práce.

§ 5. ÚNOSNOSŤ A VÝPOČET REŤAZOVÝCH PREVODOV

V súlade s hlavným kritériom pre výkon cenných ozubených kolies, odolnosťou pántov proti opotrebeniu ceny, nosnosť reťazových pohonov možno určiť podľa stavu, pri ktorom by však tlak v pántoch nemal prekročiť prípustnú hodnotu. hodnotu za týchto prevádzkových podmienok.

Pri výpočtoch cenných ozubených kolies, najmä pri zohľadnení prevádzkových podmienok spojených s veľkosťou dráhy trenia, je vhodné použiť najjednoduchší výkonový vzťah medzi tlakom. R a trením Pm=C, kde OD za týchto obmedzených podmienok možno považovať za konštantnú hodnotu. Index t závisí od povahy trenia; prevody s dobrým mazaním počas bežnej prevádzky t asi 3 (v podmienkach slabého mazania t sa pohybuje od 1 do 2).

Prípustná užitočná sila, ktorú môže preniesť reťaz s posuvným kĺbom,

F=[p]oA/Ke;

tu [R] o - prípustný tlak, MPa, v závesoch pre priemerné prevádzkové podmienky (tabuľka 12.4); A- priemet nosnej plochy závesu, mm2, rovnaký pre valčekové a objímkové ceny dBin |, ; Ke - prevádzkový koeficient.

Prevádzkový koeficient Ke, možno vyjadriť ako súčin čiastkových koeficientov:

Ke \u003d KdKaKnKregKcmKrezhKt.

Koeficient Kd zohľadňuje dynamiku zaťaženia; pri pokojnom zaťažení Kd=1; pri zaťažení otrasmi 1.2. ..1,5; so silnými nárazmi 1.8. Koeficient Ka zohľadňuje dĺžku reťaze (stredovú vzdialenosť); je zrejmé, že čím je reťaz dlhšia, tým menej často, ceteris paribus, každý článok zaberá s ozubeným kolesom a tým menšie je opotrebovanie pántov; keď a=(30...50)P vezmeme Ka=1; v a<25Р Ka=-1,25, s a=(60... 80) R Ka = 0,9. Koeficient Kn zohľadňuje sklon prevodu k horizontu; čím väčší je sklon prevodu k horizontu, tým nižšie je prípustné celkové opotrebovanie reťaze; keď je línia stredov ozubených kolies naklonená pod uhlom k horizontu do 45° Kn= jeden; pri naklonení pod uhlom y viac ako 45° Kn=0,15Öy. Koeficient Craig zohľadňuje nastavenie prevodového stupňa; pre prevody s nastavením polohy nápravy jedného z ozubených kolies Kreg=1; pre prevody s ťažnými hviezdami alebo prítlačnými valčekmi Kreg=1,1; pre prevody s nenastaviteľnými ozubenými nápravami Creg=1,25. Koeficient Kcm zohľadňuje povahu mazania; pri priebežnom mazaní v olejovej vani alebo z čerpadla Kcm = 0,8, pri pravidelnom kvapkaní alebo medzizávesovom mazaní Kcm = 1, pri periodickom mazaní 1,5. Koeficient Krej . berie do úvahy režim prenosu; pri jednozmennej práci Krezh=1. Koeficient Kt zohľadňuje okolitú teplotu pri -25° 1.

Pri hodnotení hodnoty prevádzkového faktora Ke je potrebné aspoň orientačne brať do úvahy stochastický (náhodný) charakter množstva parametrov, ktoré ho ovplyvňujú.

Ak je podľa výpočtu hodnota koeficientu Ke>2...3, tak je potrebné prijať konštruktívne opatrenia na zlepšenie chodu prevodovky.

Hnacie reťaze sú navrhnuté na základe geometrickej podobnosti, takže premietacia plocha nosnej plochy závesu pre každý veľkostný rozsah reťazí môže byť reprezentovaná ako ALE =porov 2 , kde s - koeficient proporcionality, s "0,25 pre jednoradové reťaze, okrem reťazí, ktoré nie sú zahrnuté v bežnom rozsahu veľkostí: PR-8-460; PR-12.7-400-1 a PR. 12,7-900-2 (pozri tabuľku 12.1).

Prípustná sila F reťaz s mp radov

F= cp 2 [p]o mp/Ke,

kde tr - koeficient reťazového radu, berúc do úvahy nerovnomerné rozloženie zaťaženia v radoch:

zp=1. . . . 2 3

tp = 1 .... 1,7 2,5

Prípustný krútiaci moment (N*m) na malom ozubenom kolese

T1=Fd1/2*10 3 =FPz1/2 p 10 3

Preto rozstup reťaze

P = 18,5 3 Ö T1Ke/(cz1mp[p]o).

Približná hodnota kroku jednoradovej reťaze (mm)

P=(12,8…13,5) 3 Ö T1/z1

kde koeficient je 12,8 - pre obvody PR a koeficient 13,5 - pre obvody PRL, T\- moment, N * m.

Výber reťazových pohonov sa vykonáva v nasledujúcom poradí. Najprv určite alebo vyberte počet zubov malého ozubeného kolesa a skontrolujte počet zubov veľkého. Potom sa nastavia v reťazových krokoch, berúc do úvahy rýchlosť otáčania malého ozubeného kolesa podľa tabuľky. 12.3 alebo predbežne určiť krok podľa jedného z vyššie uvedených vzorcov, najmä nastavením približnej hodnoty Ke.

Potom sa v poradí overovacieho výpočtu určí moment na malom ozubenom kolese, ktorý reťaz dokáže preniesť a porovná sa s daným. Zvyčajne sa tieto výpočty robia s niekoľkými, takmer optimálnymi kombináciami parametrov a vyberie sa najlepšia možnosť.

Trvanlivosť obvodov sa najreálnejšie posudzuje pomocou metódy podobnosti založenej na prenosovom zdroji stanovenom na základe prevádzkových skúseností alebo testovania, ktorý sa berie ako referenčný. Tento zdroj sa podľa I. I. Ivashkova vynásobí pomerom upravených korekčných faktorov pre referenčné a vypočítané prenosy.

Korekčné faktory:

podľa tvrdosti závesov pri práci s mazaním a znečistením abrazívami: povrchy bez tepelného spracovania 2, s hromadným kalením 1, s nauhličovaním 0,65;

tlak v kĺboch (r / r "o), kde pri kontinuálnom mazaní x= 1,5...2,5, pri periodickom mazaní bez znečistenia abrazívami x=1, to isté s abrazívnym znečistením pri objemovom kalení x=0,6;

podľa prevádzkových podmienok pri mazaní olejom: bez abrazívneho znečistenia 1, v abrazívnom prostredí 10 ... 100;

podľa charakteru mazania: periodické nepravidelné 0,3. bežný 0,1, olejový kúpeľ 0,06 atď.

Prevodové reťaze s valivými kĺbmi sa vyberajú podľa vlastných údajov alebo semiempirických závislostí z kritéria odolnosti proti opotrebeniu.

Pri určovaní prevádzkového faktora Ke je dovolené obmedziť sa na zohľadnenie koeficientu uhla sklonu Kn a at a > koeficient odstredivého vplyvu 10 m/s Кv=1+1,1*10 -3 v 2

§ 6. STÁLE SILY V ODBOČOCH REŤAZE A ZAŤAŽENIA HRIADEĽOV

Vedúca vetva reťaze je počas prevádzky vystavená konštantnému zaťaženiu F1, ktoré pozostáva z užitočnej sily F a napätia hnanej vetvy F2:

Zvyčajne sa berie napätie hnanej vetvy so známou rezervou

F2=Fq+Fc

kde Fq - napätie v dôsledku gravitácie; Fц - napätie z pôsobenia odstredivých zaťažení na články reťaze.

Napätie Fq(N) sa určuje približne ako pre absolútne flexibilnú neroztiahnuteľnú niť:

Fq=ql 2 /(8f)g cos r

kde q - hmotnosť jedného metra reťaze, kg; l - vzdialenosť medzi bodmi zavesenia reťaze, m; f - pokles, m; g - zrýchlenie voľného pádu, m/s2; r - uhol sklonu k horizontu čiary spájajúcej závesné body reťaze, ktorý sa približne rovná uhlu sklonu prevodu.

Berúc l rovnú stredovej vzdialenosti a a f=0,02a, získame zjednodušenú závislosť

Fq=60qa útulné³10q

Napnutie reťaze od odstredivých zaťažení Fc(N) pre reťazové pohony sa určuje analogicky s remeňovými pohonmi, t.j.

Fц=qv 2 ,

kde v- rýchlosť reťaze, m/s.

Odstredivá sila pôsobiaca pozdĺž celého obrysu reťaze spôsobuje dodatočné opotrebovanie pántov.

Vypočítané zaťaženie hnacích hriadeľov reťaze je o niečo väčšie ako užitočná obvodová sila v dôsledku napätia reťaze od hmoty. Akceptuje ho RmF. Pri horizontálnom prenose sa berie Rm = 1,15, pri vertikálnom Rm = 1,05.

Reťazové pohony všetkých typov sú testované na pevnosť hodnotami medzného zaťaženia Frazr (pozri tabuľku 12.1) a ťahom najviac zaťaženej vetvy F1max, určujúce podmienenú hodnotu bezpečnostného faktora

K=Fraz/F1max,

Kde F1max \u003d F + Fq + Fc + Fd (definícia Fd pozri § 12.7).

Ak je hodnota bezpečnostného faktora K> 5...6, potom sa reťaz považuje za spĺňajúcu podmienky statickej pevnosti.

§ 7. KÝVANIE PREVODOVÉHO STUPŇA A DYNAMICKÉHO ZAŤAŽENIA

Počas prevádzky reťazového pohonu je pohyb reťaze určený pohybom závesu článku, ktorý bol naposledy v zábere s hnacím reťazovým kolesom. Každý článok vedie reťaz, keď sa ozubené koleso otáča o jednu vzdialenosť a potom ustupuje ďalšiemu článku. V tomto ohľade nie je rýchlosť reťaze s rovnomerným otáčaním reťazového kolesa konštantná. Rýchlosť reťaze je maximálna v polohe ozubeného kolesa, v ktorej je polomer ozubeného kolesa ťahaného závesom kolmý na prednú vetvu reťaze.

V ľubovoľnej uhlovej polohe ozubeného kolesa, keď je predný záves otočený vzhľadom na kolmicu na prednú vetvu pod uhlom, pozdĺžna rýchlosť reťaze (obr. 12.6, a)

V= w 1R1 cos a

Kde w 1 - konštantná uhlová rýchlosť hnacieho ozubeného kolesa; R1 - polomer umiestnenia závesov reťaze (počiatočný kruh) hnacieho ozubeného kolesa.

Od uhla a sa mení od 0 do p/z1, potom sa rýchlosť reťaze mení od Vmax do Vmax cos p/z1

Okamžitá uhlová rýchlosť hnaného ozubeného kolesa

w 2=v/(R2 cos b )

kde R2 je polomer počiatočnej kružnice hnaného reťazového kolesa; b- uhol natočenia závesu priľahlého k prednej vetve reťaze (vzhľadom na kolmicu na túto vetvu), v rozmedzí od 0 do p / z2

Preto ten okamžitý prevodový pomer

u = w 1/ w 2 = R2/R1 cos b / cos a

Z tohto vzorca a obr. 12.6, b môžete vidieť, že:

1) prevodový pomer nie je konštantný;

2) rovnomernosť pohybu je tým vyššia, čím väčší je počet zubov reťazových kolies cos a a cos b bližšie k jednote; prvoradý význam má zvýšenie počtu zubov malého ozubeného kolesa;

3) rovnomernosť pohybu sa môže výrazne zlepšiť, ak sa do vedúcej vetvy zmestí celé číslo; pri tejto podmienke je rovnomernosť tým vyššia, čím je počet zubov hviezd bližšie k sebe; pri z1=z2 u=konšt.

Premenlivosť prevodového pomeru možno znázorniť koeficientom nerovnomerného otáčania hnaného ozubeného kolesa pri rovnomernom otáčaní hnacieho ozubeného kolesa.

Napríklad pre prenos so z1=18 az2=36 sa e mení v rozmedzí 1,1...2,1 %. Menšia hodnota zodpovedá prenosu, v ktorom vedúca vetva obsahuje celé číslo W1 spojov a väčšia zodpovedá prenosu, v ktorom a W1 + 0,5 spojov.

Dynamické zaťaženie reťazových pohonov je spôsobené:

a) variabilný prevodový pomer, ktorý vedie k zrýchleniu hmôt spojených reťazovými pohonmi;

b) narážanie článkov reťaze na zuby reťazových kolies, keď sa nové články dostanú do záberu.

Nárazová sila na vstupe článkov do záberu sa odhaduje z rovnosti kinetickej energie nárazu prichádzajúceho článku reťaze deformačnej energie systému.

Odhaduje sa, že znížená hmotnosť pracovnej časti reťaze sa rovná hmotnosti 1,7 ... 2 článkov. Bohaté mazanie môže výrazne znížiť silu nárazu.

§ 8. STRATA TRENÍM. DIZAJN ZARIADENIA

Straty trením v reťazových pohonoch sú súčtom strát: a) trením v závesoch; b) trenie medzi doskami; c) trenie medzi reťazovým kolesom a článkami reťaze a pri valčekových reťaziach tiež medzi valčekom a puzdrom, keď sa články zapájajú a odpájajú; d) trenie v ložiskách; e) strata rozstrekom oleja.

Hlavnými sú straty trením v závesoch a podperách.

Straty v dôsledku striekania oleja sú významné len vtedy, keď je reťaz mazaná ponorením pri limite rýchlosti pre tento typ mazania v = 10 ... 15 m / s.

Priemerné hodnoty účinnosti pre prenos plného konštrukčného výkonu pomerne presne vyrobených a dobre namazaných ozubených kolies sú 0,96 ... 0,98.

Reťazové pohony sú usporiadané tak, že reťaz sa pohybuje vo vertikálnej rovine a vzájomná výšková poloha hnacieho a hnaného ozubeného kolesa môže byť ľubovoľná. Optimálne umiestnenie reťazového pohonu je horizontálne a sklonené v uhle až 45° k horizontále. Vertikálne usporiadané prevody vyžadujú starostlivejšie nastavenie napnutia reťaze, pretože jeho vôľa nezabezpečuje samonapínanie; preto sa odporúča aspoň mierne vzájomné posunutie reťazových kolies v horizontálnom smere.

Vedenie v reťazových pohonoch môže byť horná aj dolná vetva. Vedúca vetva musí byť horná v nasledujúcich prípadoch:

a) v prevodoch s malou stredovou vzdialenosťou (a<30P при a > 2) a pri prevodoch blízko zvislej polohy, aby sa predišlo zachyteniu ďalších zubov previsnutou hornou hnanou vetvou;

b) v horizontálnych prevodoch s veľkou stredovou vzdialenosťou (a> 60P) a malým počtom zubov reťazových kolies, aby sa zabránilo kontaktu medzi vetvami.

Napnutie reťaze. Reťazové prevody v dôsledku nevyhnutného predlžovania reťaze v dôsledku opotrebenia a kontaktného krčenia v pántoch musia byť spravidla schopné regulovať jej napnutie. Predpätie je nevyhnutné pri vertikálnych prevodoch. Pri horizontálnych a šikmých prevodoch je záber reťaze s ozubenými kolesami zabezpečený napätím od vlastnej gravitácie reťaze, ale šípka previsnutia reťaze musí byť optimálna v rámci vyššie uvedených limitov.

Pre prevody s uhlom sklonu do 45 ° k horizontu sa sag f volí približne rovný 0,02a. Pre prevody blízke vertikále f = (0,01 ... 0,015) a.

Napnutie reťaze sa nastavuje:

a) posunutie osi jednej z hviezd;

b) nastavenie hviezdičiek alebo valčekov.

Je žiaduce, aby bolo možné kompenzovať predĺženie reťaze v rámci dvoch článkov, po ktorých sa odstránia dva články reťaze.

Nastavovacie ozubené kolesá a valčeky by mali byť podľa možnosti inštalované na hnanej vetve reťaze v miestach jej najväčšieho previsu. Ak ich nie je možné namontovať na poháňanú vetvu, umiestňujú sa na prednú, ale pre zníženie vibrácií sa umiestňujú z vnútornej strany, kde fungujú ako ťaháky. V prevodoch s ozubenou reťazou PZ-1 môžu ovládacie ozubené kolesá fungovať len ako sťahováky a valčeky ako napínacie. Počet zubov riadiaceho reťazového kolesa je zvolený rovný počtu malého pracovného reťazového kolesa alebo väčší. Zároveň musia byť v zábere s nastavovacím ozubeným kolesom aspoň tri články reťaze. Pohyb ovládacích reťazových kolies a valčekov pri reťazových pohonoch je podobný ako pri remeňových pohonoch a je vykonávaný záťažou, pružinou alebo skrutkou. Najbežnejšie je prevedenie ozubeného kolesa s excentrickou osou, tlačenou špirálovou pružinou.

Je známa úspešná aplikácia reťazových pohonov s kvalitnými valčekovými reťazami v uzavretých kľukových skriniach s dobrým mazaním s pevnými osami reťazových kolies bez špeciálnych napínačov.

Carters. Pre zabezpečenie možnosti nepretržitého výdatného mazania reťaze, ochranu pred znečistením, tichý chod a pre zaistenie bezpečnosti prevádzky sú reťazové pohony uzavreté v kľukových skriniach (obr. 12.7).

Vnútorné rozmery kľukovej skrine musia umožňovať previs reťaze, ako aj možnosť pohodlnej údržby prevodovky. Na sledovanie stavu reťaze a hladiny oleja je kľuková skriňa vybavená okienkom a ukazovateľom hladiny oleja.

§ 9. Hviezdičky

Profilovanie reťazových kolies valčekových reťazí sa vykonáva hlavne v súlade s normou GOST 591-69, ktorá poskytuje profily odolné voči opotrebovaniu bez odsadenia (obr. 12.8, a) pre kinematické presné prevody a s presadením pre iné prevody (obr. 12.8, b) ofsetový profil sa vyznačuje tým, že priehlbina je načrtnutá z dvoch stredov posunutých o e=0,03P

Závesy článkov reťaze, ktoré sú v zábere s ozubeným kolesom, sú umiestnené na rozstupovej kružnici ozubeného kolesa.

Priemer rozstupovej kružnice z uvažovania trojuholníka s vrcholmi v strede ozubeného kolesa a v stredoch dvoch susedných pántov

Dd \u003d P / (hriech (180 0 /z))

Priemer kruhu oka

De = P (0,5 + ctg (180 0 /z))

Profily zubov pozostávajú z: a) dutiny ohraničenej polomerom r = 0,5025 d1 + 0,05 mm, t. j. mierne väčšou ako polovica priemeru valčeka d1 ; b) oblúk ohraničený polomerom r1=0,8dl+r; c) priamočiary prechodový úsek; d) hlava vyznačená polomerom r2 . Polomer r2 je zvolený tak, aby sa reťazový valček neodvaľoval po celom profile zuba, ale hladko prichádzal do kontaktu so zubom reťazového kolesa v pracovnej polohe na dne dutiny alebo mierne vyššie. Profil ozubeného kolesa zaisťuje záber s reťazou, ktorá má v dôsledku opotrebovania určitý zvýšený sklon. V tomto prípade sú kladky reťaze v kontakte s časťami profilu zubov, ktoré sú vzdialenejšie od stredu reťazových kolies.

V špecifikácii GOST 591-b9* sa koeficient výšky zubov mení z 0,48 s pomerom stúpania k priemeru reťazového valčeka Р/d1=1,4...1,5 až 0,565 s Р/d1 = 1,8... 2,0.

Šírka (mm) ozubeného kolesa pre jednoradové, dvoj- a trojradové b1 "0,95Bin-0,15, kde Vvn - vzdialenosť medzi vnútornými doskami.

Polomer Rz zuba v pozdĺžnom reze (pre hladký chod reťaze) a súradnica h stredu zakrivenia od kružnice vrcholov zubov sú Rz=1,7d1 a h=0,8d1.

Pri rýchlosti reťaze do 5 m / s je podľa GOST 592-81 prípustné použiť zjednodušený profil reťazového kolesa, ktorý pozostáva z dutiny načrtnutej pozdĺž oblúka, rovnej pracovnej časti a zaoblenia pozdĺž oblúka. vrcholy. Profil umožňuje skrátiť súpravu nástrojov na rezanie ozubených kolies.

Profilovanie ozubených kolies s ozubenými reťazami podľa GOST 13576-81 (obr. 12.9) je oveľa jednoduchšie, pretože pracovné profily zubov sú rovné.

Do prenosu užitočného zaťaženia je zapojených 3 ... 7 zubov (v závislosti od celkového počtu zubov ozubeného kolesa), potom nasleduje prechodová časť s nezaťaženými zubami a nakoniec 2 ... 4 zuby pracujúce so zadnou stranou.

Priemer rozstupovej kružnice reťazových kolies je určený rovnakým vzťahom ako pri valčekových reťaziach.

Priemer kruhu oka

De=Pctg (180 0 /z)

Výška zuba h2=h1+ e, kde h1 - vzdialenosť od stredovej čiary dosky k jej základni; e - radiálna vôľa rovná 0,1 R.

Uhol zaklinenia reťaze a=60°. Dvojitý uhol zubovej dutiny 2b=a-j, uhol ostrenia zubov g=30°-j, kde j=360°/z.

Články neopotrebovanej ozubenej reťaze zaberajú so zubami ozubeného kolesa pracovnými okrajmi oboch zubov. V dôsledku natiahnutia opotrebením v pántoch je reťaz umiestnená na väčšom polomere a články reťaze sú v kontakte so zubami reťazového kolesa iba pozdĺž jednej pracovnej plochy.

Šírka ozubeného venca ozubených kolies s vnútorným smerom B = b + 2s, kde s je hrúbka reťazovej dosky.

Reťazové kolesá s veľkým počtom zubov nízkorýchlostných prevodov (do 3 m / s) pri absencii rázového zaťaženia môžu byť vyrobené z liatiny triedy SCH 20, SCH 30 s kalením. V nepriaznivých podmienkach z hľadiska opotrebovania, napríklad v poľnohospodárskych strojoch, sa používa valivá a tvrdená tvárna liatina.

Hlavné materiály na výrobu reťazových kolies: stredne uhlíkové alebo legované ocele 45, 40X, 50G2, 35KhGSA, 40KhN s povrchovým alebo všeobecným kalením na tvrdosť 45 ... mm a kalené na NKSe 55...60. Ak potrebujete tichý a plynulý chod prevodov s výkonom R £ 5 kW a v £ 8 m/s je možné vyrobiť ráfiky ozubených kolies z plastov - textolit, polyformaldehyd, polyamidy, čo vedie k zníženiu hlučnosti a zvýšeniu životnosti reťaze (v dôsledku zníženia dynamického zaťaženia).

Kvôli nízkej pevnosti plastov sa používajú aj kovoplastové reťazové kolesá.

Hviezdičky majú podobný dizajn ako ozubené kolesá. Vzhľadom k tomu, že zuby reťazových kolies vo valčekových prevodoch majú relatívne malú šírku, reťazové kolesá vo valčekových prevodoch majú relatívne malú šírku, reťazové kolesá sú často vyrobené z disku a náboja spojeného skrutkami, nitmi alebo zváraním.

Na uľahčenie výmeny po opotrebovaní sú ozubené kolesá namontované na hriadeľoch medzi podperami v strojoch s ťažkou demontážou rozdelené pozdĺž diametrálnej roviny. Rovina spojky prechádza dutinou zubov, pre ktorú je potrebné zvoliť párny počet zubov reťazového kolesa.

§ 10. MAZANIE

Pre kritické prenosy výkonu by sa, ak je to možné, malo použiť nepretržité mazanie kľukovej skrine nasledujúcich typov:

a) ponorením reťaze do olejového kúpeľa, pričom ponorenie reťaze do oleja v najhlbšom bode by nemalo presiahnuť šírku dosky; aplikujte až do rýchlosti reťaze 10 m/s, aby ste zabránili neprijateľnému rozvíreniu oleja;

b) striekanie pomocou špeciálnych striekacích výstupkov alebo krúžkov a reflexných štítov, cez ktoré steká olej na reťaz, sa používa rýchlosťou 6 ... 12 m/s v prípadoch, keď nemožno zvýšiť hladinu oleja vo vani k umiestneniu reťaze;

c) mazanie cirkulačným prúdom z čerpadla, najpokročilejšia metóda, sa používa pre výkonné vysokorýchlostné prevody;

d) cirkulujúca odstredivá s prívodom oleja cez kanály v hriadeľoch a ozubených kolesách priamo do reťaze; používané pre stiesnené rozmery prevodovky, napríklad v dopravných vozidlách;

e) cirkulačné mazanie rozprašovaním kvapôčok oleja prúdom vzduchu pod tlakom; používa sa pri rýchlostiach nad 12 m/s.

V strednorýchlostných prevodoch, ktoré nemajú utesnené kľukové skrine, je možné použiť plastové medzizávesové alebo kvapkové mazanie. Plastové vnútrokĺbové mazanie sa vykonáva periodicky, po 120...180 hodinách, ponorením reťaze do oleja zahriateho na teplotu, ktorá zabezpečí jej zriedenie. Mazací tuk je použiteľný pre rýchlosti reťaze do 4 m/s a kvapkové mazanie do 6 m/s.

Pri prevodoch s reťazami s veľkým rozstupom sú rýchlostné limity pre každý spôsob mazania o niečo nižšie.

Pri pravidelnej prevádzke a nízkych rýchlostiach reťaze je prípustné pravidelné mazanie ručným olejovačom (každých 6 ... 8 hodín). Olej sa privádza do spodnej vetvy pri vstupe do záberu s ozubeným kolesom.

Pri ručnom kvapkacom mazaní, ako aj prúdovom mazaní z pumpy je potrebné dbať na to, aby sa mazivo rozdelilo po celej šírke reťaze a dostalo sa medzi doštičky na mazanie pántov. Výhodné je privádzať mazivo na vnútorný povrch reťaze, odkiaľ je pôsobením odstredivej sily lepšie privádzané k pántom.

V závislosti od zaťaženia sa na mazanie reťazových pohonov používajú priemyselné oleje I-G-A-46 ... I-G-A-68 a pri nízkom zaťažení N-G-A-32.

V zahraničí začali vyrábať reťaze na prevádzku v ľahkých režimoch, ktoré nevyžadujú mazanie, ktorých trecie plochy sú pokryté samomaznými antifrikčnými materiálmi.

§ 11. REŤAZE “O-KRÚŽOK” a “X-KRÚŽOK”

V súčasnosti moderné motocykle používajú reťaze s ochrannými krytkami na každom článku. Takéto motocykle jazdia s otvorenými reťazami, ktoré sa absolútne neboja ani vody, ani nečistôt. Bežne sa podľa tvaru tesniacich krúžkov nazývajú „O-krúžky“. Táto konštrukcia reťaze, ktorá má solídne výhody, má len jednu nevýhodu: v porovnaní s konvenčnými reťazami má zvýšené trenie, čo zhoršuje účinnosť prenosu v „kĺboch“ s upchávkami. Preto sa „O-krúžok“ nebude používať v motocykloch na cross-country a cestné preteky (dynamika je v nich mimoriadne dôležitá a životnosť reťaze nezáleží na krátkej dobe trvania pretekov). ako na vozidlách s malou kapacitou.

Existujú však aj reťaze, ktoré tvorcovia nazývajú „X-ring“. V nich už tesniace krúžky nie sú vyrobené vo forme cvičnej šišky, ale majú tvar prierezu pripomínajúci písmeno „X“. Vďaka tejto inovácii sa straty trením v kĺboch ​​reťaze znížili o 75 % v porovnaní s „O-krúžkom“.

Výhody reťazových pohonov

V porovnaní s ozubenými kolesami:
Výhodou reťazových pohonov v porovnaní s ozubenými kolesami je, že sú schopné prenášať pohyb medzi hriadeľmi vo významných osových vzdialenostiach. (do 8 m).

V porovnaní s remeňovými pohonmi:
V porovnaní s remeňovými pohonmi (pomocou trecích ozubených kolies) reťazové pohony (prevodovka) vyznačujú sa kompaktnosťou, schopnosťou prenášať väčší výkon pri rovnakých rozmeroch, konštantným prevodovým pomerom a menej náročným predpínaním reťaze (niekedy nie je predpätie pre reťazové pohony).
Okrem toho reťazové pohony pracujú stabilne pri malých stredových vzdialenostiach medzi ozubenými kolesami, zatiaľ čo remeňový pohon môže prekĺznuť pri malých uhloch ovinutia remenice remeňom.

Medzi výhody reťazových pohonov patrí vysoká efektívnosť a spoľahlivosť počas prevádzky v podmienkach častých štartov a zastavení.

Nevýhody reťazových pohonov

1. Značný hluk a vibrácie počas prevádzky v dôsledku nárazu článku reťaze na zub ozubeného kolesa pri zábere, najmä pri malom počte zubov a veľkom stúpaní (táto nevýhoda obmedzuje použitie reťazových pohonov pri vysokých rýchlostiach).

2. Pomerne rýchle opotrebovanie kĺbov reťaze, nutnosť systému mazania a montáže v uzavretých puzdrách.

3. Predĺženie reťaze opotrebením pántov a jej vypadnutím z ozubených kolies, čo si vyžaduje použitie napínačov.

4. V porovnaní s ozubenými prevodmi, reťazové prevody prenášajú pohyb menej plynulo a rovnomerne.

Rozsah reťazových pohonov

Reťazové pohony sú široko používané v mnohých oblastiach strojárstva, konštrukcie poľnohospodárskych a cestných strojov, výroby obrábacích strojov atď.
Používajú sa v obrábacích strojoch, motocykloch, bicykloch, priemyselných robotoch, vŕtacích zariadeniach, zdvíhacích a dopravných, cestných, poľnohospodárskych, tlačiarenských a iných strojoch na prenos pohybu medzi paralelnými hriadeľmi na veľké vzdialenosti, keď je použitie ozubených kolies nepraktické, a remeňov sú nemožné.

Reťazové prevody sa najviac využívajú na prenos sily až 120 kW pri obvodových rýchlostiach až 15 m/s.

Spojky

Spojky sú zariadenia určené na spojenie hriadeľov za účelom prenosu krútiaceho momentu a zaistenia zastavenia jednotky bez vypnutia motora, ako aj ochrany činnosti mechanizmu pri preťažení.
Klasifikácia.

1. Neuvoľniteľné:

a) tvrdý

b) flexibilné.

Výhody: jednoduchosť dizajnu, nízke náklady, spoľahlivosť.
Nevýhody: môžu spájať hriadele rovnakého priemeru.
Materiál: oceľ-45, šedá liatina.

2. Spravované:

a) ozubené

b) trenie.

Výhody: jednoduchosť dizajnu, rôzne hriadele, možnosť vypnutia mechanizmu v prípade preťaženia.

3. Samočinné:

a) bezpečnosť

b) predbiehanie,

c) odstredivé.

Výhody: spoľahlivosť v prevádzke, prenos otáčania pri dosiahnutí určitej rýchlosti v dôsledku zotrvačných síl.
Nevýhody: zložitosť konštrukcie, vysoké opotrebovanie vačiek.
Vyrobené zo sivej liatiny.

4. Kombinované.

Prenos energie medzi dvoma alebo viacerými paralelnými hriadeľmi, uskutočňovaný záberom s pružnou nekonečnou reťazou a ozubenými kolesami, sa nazýva tzv. reťaz.

Reťazový pohon pozostáva z reťaze a dvoch reťazových kolies - vedúceho 1 (obr. 190) a poháňaného 2, pracuje bez preklzovania a je vybavený napínacími a mazacími zariadeniami.

Ryža. 190

Reťazové pohony umožňujú prenášať pohyb medzi hriadeľmi v značnom rozsahu stredových vzdialeností v porovnaní s ozubenými prevodmi; majú dostatočne vysokú účinnosť rovnajúcu sa 0,96 ... 0,97; majú menšie ako v remeňovom pohone, zaťaženie hriadeľa; jedna reťaz prenáša otáčanie na niekoľko ozubených kolies (hriadeľov).

Nevýhody reťazových pohonov zahŕňajú: určitý nerovnomerný chod, hluk počas prevádzky, potreba starostlivej inštalácie a údržby; potreba upraviť napnutie reťaze a včasné mazanie; rýchle opotrebovanie reťazových závesov; vysoká cena; ťahanie reťaze počas prevádzky a pod.

Reťazové pohony sa najviac používajú v rôznych obrábacích strojoch, bicykloch a motocykloch, vo zdvíhacích a dopravných strojoch, navijakoch, vo vŕtacích zariadeniach, v pojazdoch bagrov a žeriavov a najmä v poľnohospodárskych strojoch. Napríklad v samohybnom obilnom kombajne C-4 je 18 reťazových prevodov, ktoré uvádzajú do pohybu množstvo jeho pracovných telies. Reťazové prevody sa často vyskytujú aj v textilnom a bavlnárskom priemysle.

Časti reťaze

Hviezdičky. Prevádzka reťazového prevodu do značnej miery závisí od kvality reťazových kolies: presnosti ich výroby, kvality povrchu zubov, materiálu a tepelného spracovania.

Konštrukčné rozmery a tvar ozubených kolies závisia od parametrov zvolenej reťaze a prevodového pomeru, ktorý určuje počet zubov menšieho hnacieho ozubeného kolesa. Parametre a kvalitatívne charakteristiky ozubených kolies sú stanovené GOST 13576-81. Ozubené kolesá valčekových a objímkových reťazí (obr. 191, I) sú profilované v súlade s GOST 591-69.



Ryža. 191

Pracovný profil zuba ozubeného kolesa pre valčekové a objímkové reťaze je ohraničený oblúkom zodpovedajúcim kruhu. Pri prevodových reťaziach sú pracovné profily zubov ozubených kolies rovné. V priereze profil reťazového kolesa závisí od počtu reťazových radov.

Materiál reťazového kolesa musí byť odolný proti opotrebeniu, schopný odolať rázovému zaťaženiu. Reťazové kolesá sa vyrábajú z ocelí 40, 45, 40X a iných s kalením na tvrdosť HRC 40...50 alebo z cementovanej ocele 15, 20, 20X a iných s kalením na tvrdosť HRC 50....60. Pre ozubené kolesá pomalobežných prevodov sa používa sivá alebo modifikovaná liatina SCH 15, SCH 20 atď.

V súčasnosti sa používajú ozubené kolesá s ozubeným vencom z plastov. Tieto reťazové kolesá sa vyznačujú zníženým opotrebovaním reťaze a nízkou hlučnosťou prevodovky.

reťaze. Reťaze sa vyrábajú v špeciálnych továrňach a ich dizajn, rozmery, materiály a ďalšie ukazovatele sú regulované normami. Podľa účelu sú obvody rozdelené do nasledujúcich typov:

  • nákladné reťaze (obr. 192, I) používané na zavesenie, zdvíhanie a spúšťanie bremien. Používajú sa hlavne v zdvíhacích strojoch;
  • ťažné reťaze (obr. 192, II), ktoré slúžia na pohyb tovaru v prepravných vozidlách;
  • hnacie reťaze používané na prenos mechanickej energie z jedného hriadeľa na druhý.



Ryža. 192

Pozrime sa podrobnejšie na hnacie reťaze používané v reťazových pohonoch. Existujú nasledujúce typy hnacích reťazí: valčekové, objímkové, ozubené a hákové.

valčekové reťaze(obr. 192, III) pozostávajú zo striedajúcich sa vonkajších a vnútorných väzieb, ktoré majú relatívnu pohyblivosť. Články sú vyrobené z dvoch dosiek nalisovaných na nápravy (vonkajšie články) alebo puzdrá (vnútorné články). Puzdrá sú umiestnené na osi protiľahlých článkov a tvoria pánty. Na zníženie opotrebovania reťazových kolies pri chode reťazí sú na puzdrá nasadené valčeky, ktoré nahrádzajú klzné trenie valivým trením (obr. 191, II a III).

Osy (valčeky) reťazí sú nitované a články sa stávajú jednodielnymi. Spojenie koncov reťaze sa vykonáva: s párnym počtom článkov - spojovací článok a s nepárnym počtom - prechodný.

Pri vysokých zaťaženiach a rýchlostiach, aby sa zmenšil rozstup a priemer reťazových kolies, sa používajú viacradové valčekové reťaze.

Valčekové reťaze so zakrivenými doskami (obr. 192, IV) pozostávajú z rovnakých článkov, podobne ako prechodový článok. Tieto reťaze sa používajú, keď prevodovka pracuje s rázovým zaťažením (cúvanie, otrasy). Deformácia doštičiek prispieva k tlmeniu otrasov, ktoré vznikajú, keď sa reťaz dostane do záberu s ozubeným kolesom.

Retiazky na rukávy(obr. 192, V) vo svojom dizajne sa nelíšia od predchádzajúcich, ale nemajú valčeky, čo vedie k zvýšenému opotrebovaniu zubov. Absencia valčekov znižuje cenu reťaze a znižuje jej hmotnosť.

Objímkové reťaze, podobne ako valčekové reťaze, môžu byť jednoradové a viacradové.

Ozubené (tiché) reťaze(obr. 192, VI) pozostávajú zo sady doštičiek so zubami, ktoré sú kĺbovo spojené v určitom poradí. Tieto obvody poskytujú plynulú a tichú prevádzku. Používajú sa pri vysokých rýchlostiach. Ozubené reťaze sú zložitejšie a drahšie ako valčekové reťaze a vyžadujú si špeciálnu starostlivosť. Pracovné plochy doštičiek, ktoré vnímajú tlak zo zubov ozubeného kolesa, sú roviny zubov umiestnené pod uhlom 60°. Pre zabezpečenie dostatočnej odolnosti proti opotrebeniu sú pracovné plochy platní kalené na tvrdosť H RC 40...45.

Aby sa zabránilo skĺznutiu prevodových reťazí z ozubených kolies počas prevádzky, sú vybavené vodiacimi doskami (bočnými alebo vnútornými).

Háčikové reťaze(obr. 192, VII) pozostávajú z rovnakých článkov špeciálneho tvaru a nemajú žiadne ďalšie detaily. Pripojené oddelenie článkov sa vykonáva so vzájomným sklonom pod uhlom približne 60 °.

Bush-pin reťaze(obr. 192, VIII) sú zostavené z článkov pomocou čapov z ocele StZ. Čapy sú nitované a v spojovacích článkoch sú upevnené závlačkami. Tieto reťaze sú široko používané v poľnohospodárstve.

Na zabezpečenie dobrého výkonu reťaze musia byť materiály jej prvkov odolné voči opotrebovaniu a trvanlivé. Na plechy sa používa oceľ 50 a 40X a kalená na tvrdosť HRC35 ... 45, na osky, valčeky a puzdrá - oceľ 20G, 20X atď. s tvrdosťou HRC54 ... 62-, na valčeky - oceľ 60G s tvrdosťou HRC48 .. .55.

V dôsledku opotrebovania pántov sa reťaz postupne naťahuje. Napnutie reťaze sa riadi pohybom osi jedného z ozubených kolies pomocou nastavovacích ozubených kolies alebo valčekov. Napínače vám zvyčajne umožňujú kompenzovať predĺženie reťaze v rámci dvoch článkov, pri väčšom natiahnutí reťaze pre článok sa odstráni.

Trvanlivosť reťaze závisí vo veľkej miere od správnej aplikácie maziva. Pri rýchlosti reťaze (v) rovnajúcej sa alebo menšej ako 4 m/s sa používa periodické mazanie, ktoré sa vykonáva ručnou mazničkou každých 6–8 hodín, pri v s 10 m/s sa používa mazanie kvapkacími maznicami. Dokonalejšie mazanie ponorením reťaze do olejového kúpeľa. V tomto prípade by ponorenie reťaze do oleja nemalo presahovať šírku dosky. Vo výkonných vysokorýchlostných prevodoch sa používa obehové mazanie z čerpadla.