Цепные передачи
§ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Цепная передача состоит из ведущей и ведомой звездочек и цепи, охватывающей звездочки и зацепляющейся за их зубья. Применяют также цепные передачи с несколькими ведомыми звездочками. Кроме перечисленных основных элементов, цепные передачи включают натяжные устройства, смазочные устройства и ограждения.
Менеджмент никогда не был таким простым. Это улучшает комфорт и контроль при движении и обеспечивает поворот в конце поля с меньшим усилием рулевого управления. Иногда вам приходится выполнять эту работу, но когда солнце садится и наступает ночь, остановка - это просто не вариант.
Выберите стандартный или премиальный пакет света, чтобы насладиться беспрецедентным освещением на 360 градусов. Каждая гидравлическая розетка имеет свой собственный контроллер, что облегчает установку дополнительных выходов гидравлического поля. И самое главное, вы можете управлять всеми настройками гидравлики от комфорта кабины.
Цепь состоит из соединенных шарнирами звеньев, которые обеспечивают подвижность или "гибкость" цепи.
Цепные передачи могут выполняться в широком диапазоне параметров.
Широко используют цепные передачи в сельскохозяйственных и подьемно-транспортных машинах, нефтебуровом оборудовании, мотоциклах, велосипедах, автомобилях.
Внешние дистанционные переключатели позволяют поднимать или опускать 3-точечную систему сцепки с задней части трактора при подключении оборудования. И с быстрой привязкой инвентаря он работает еще быстрее. С новым Командным Центром 4-го поколения вы готовы начать сразу.
Современное сельское хозяйство - это не просто управление бизнесом - вы управляете сложным бизнесом. Поэтому оптимизация общей работы зависит от хорошего контроля над текущей деятельностью. Он соединяет вас с вашими машинами, операторами и полями из одного центра.
Перейдите в Центр операций, чтобы мгновенно взглянуть на ваш бизнес, найти свои поля и оборудование, отслеживать работу ваших машин и действий в ваших полях на одной карте. Используйте беспроводную передачу данных для двунаправленной передачи между вашими машинами и операционным центром. Предоставьте партнерам доступ к выбранной информации, например, поделитесь с вашим субподрядчиком границами полей, которые он / она должен обработать.
Кроме цепных приводов, в машиностроении применяют цепные устройства, т. е. цепные передачи с рабочими органами (ковшами, скребками) в транспортерах, элеваторах, экскаваторах и других машинах.
К достоинствам цепных передач относят: 1) возможность применения в значительном диапазоне межосевых расстояний; 2) меньшие, чем у ременных передач, габариты; 3) отсутствие скольжения; 4) высокий КПД; 5) малые силы, действующие на валы, так как нет необходимости в большом начальном натяжении; 6) возможность легкой замены цепи; 7) возможность передачи движения нескольким звездочкам.
Исправление задач можно быстро сделать онлайн. Это экономит много телефонных звонков в течение дня и устраняет риск потери информации. Передача цепи аналогична передаче ремня в его конфигурации, но в то же время она имеет некоторые свойства передачи. В дополнение к нормализованным цепям нестандартизированные версии производятся в соответствии с внутренней документацией.
Роликовая цепь формируется путем соединения внутренних и внешних звеньев. Взаимная мобильность соседних ячеек стала возможной благодаря вращению штифта внешнего элемента во внутреннем корпусе. Ротационный ролик установлен на каждом корпусе для уменьшения трения при прорастании на звездочку. Поэтому этот тип цепи подходит для больших круговых скоростей. Для больших силовых передач можно использовать двухрядную, трехрядную или даже многорядную цепь.
Вместе с тем цепные передачи не лишены недостатков: 1) они работают в условиях отсутствия жидкостного трения в шарнирах и, следовательно, с неизбежным их износом, существенным при плохом смазывании и попадании пыли и грязи; износ шарниров приводит к увеличению шага звеньев и длины цепи, что вызывает необходимость применения натяжных устройств; 2) они требуют более высокой точности установки валов, чем клиноременные передачи, и более сложного ухода - смазывания, регулировки; 3) передачи требуют установки н картерах; 4) скорость движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек, не постоянна, что вызывает колебания передаточного отношения, хотя эти колебания небольшие (см. § 7).
Цепи имеют одинаковое количество внутренних и внешних ссылок, поэтому их общее количество ячеек четное. Для облегчения сборки одна внешняя ячейка обычно заменяется муфтой. Если необходимо использовать цепочку с нечетными номерами, предпочтительно использовать сломанный элемент для соединения, что позволяет перейти от внутренней ячейки к внешней. Однако его использование снижает статическую силу цепи до 30%. Роликовая цепь очень часто используется для ее универсальности и ее способности использоваться в непрерывной работе.
К преимуществам относятся высокая эффективность передачи энергии, эксплуатационная безопасность, минимальный износ механизма и высокая скорость периферийной цепи. Эти цепи могут иметь запутанные или сварные приводные пластины. Конвейерные роликовые цепи с приводными пластинами изготавливаются в соответствии с заводским стандартом. Форма носителя и его расположение на цепи могут быть выполнены в соответствии с требованиями заказчика.
Цепи, применяемые в машиностроении, по характеру выполняемой ими работы подразделяют на две группы: приводные и тяговые. Цепи стандартизованы, их производят на специализированных заводах. Выпуск только приводных цепей в СССР превышает 80 млн. м в год. Ими оснащается ежегодно более 8 млн. машин.
В качестве приводных применяют роликовые, втулочные и зубчатые цепи. Для них характерны малые шаги (для уменьшения динамических нагрузок) и износоустойчивые шарниры (для обеспечения долговечности).
Эти типы цепей широко используются в различных типах конвейеров или конвейерных лент. Цепь втулки очень похожа на валик. Он не имеет роликов, которые уменьшают трение, поэтому он подходит для более низких скоростей. Цепи втулки чаще всего используются в постоянных рабочих условиях при грубом рабочем состоянии, в горячих и влажных условиях, где ремни нельзя использовать и т.д.
Эти цепи структурно собраны из множества штифтов, на которых штифты установлены с возможностью поворота. Соединение двух концов соединителя цепи используется, которая формируется без болта плеча, распорных и роликовых стержней. Большие размеры дополняются под штырьками.
Основными геометрическими характеристиками цепей являются шаг и ширина, основной силовой характеристикой - разрушающая нагрузка, устанавливаемая опытным путем. В соответствии с международными стандартами применяют цепи с шагом, кратным 25,4 мм (т. е. ~ 1 дюйму)
В СССР изготовляют следующие приводные роликовые и втулочные цепи по ГОСТ 13568-75*:
Наружные пластины прижимаются, а концы штифтов пунктирны. Фиксирующие пластины используются для надежного закрепления концов цепи. Цепи используются как тяга или несущая, они не могут использоваться в качестве дисков, поскольку они не позволяют использовать звездочки по их конструкции.
Применяется там, где использование стальных канатов не подходит. Мы предлагаем широкий ассортимент сельскохозяйственных цепей, которые могут использоваться в сельском хозяйстве на различных типах цепных конвейеров - для картофеля, яблок и т.д. в комбайнах, таких как кукуруза или подсолнечник, соломенные вяжущие или зерноуборочные комбайны и т.д.
ПРЛ - роликовые однорядные нормальной точности;
ПР - роликовые повышенной точности;
ПРД - роликовые длиннозвенные;
ПВ - втулочные;
ПРИ - роликовые с изогнутыми пластинами,
а также роликовые цепи по ГОСТ 21834-76* для буровых установок (в быстроходных передачах).
Роликовые цепи - это цепи со звеньями, каждое из которых выполнено из двух пластин, напрессованных на валики (наружные звенья) или на втулки (внутренние звенья). Втулки надеты на валики сопряженных звеньев и образуют шарниры. Наружные и внутренние звенья в цепи чередуются.
Элементы привода представляют собой сложную группу ассортимента, которая обеспечивает передачу энергии, особенно во вращающихся приложениях. Вот наиболее распространенные представители ремней, цепных передач и соединений валов. Набор подходящих элементов привода позволяет этим силам контролировать и изменять шестерни. В общем, в зависимости от характера движения мы можем описать его как круговые шестерни.
Циркулярные механизмы - это механизмы, предназначенные для передачи кругового движения. В зависимости от их назначения они могут либо «уменьшить скорость двигателя», либо «поднять». Если один двигатель управляет несколькими механизмами с разной скоростью, необходимо использовать соответствующие круглые шестерни. Самым простым является одноступенчатая коробка передач, состоящая из двух зубчатых колес, которые могут соприкасаться.
Втулки, в свою очередь, несут ролики, которые входят во впадины между зубьями на звездочках и сцепляются со звездочками. Благодаря роликам трение скольжения между цепью и звездочкой заменяется трением качения, что уменьшает износ зубьев звездочек. Пластины очерчивают контуром, напоминающим цифру 8 и приближающим пластины к телам равного сопротивления растяжению.
Отдел, дизайн
Прямое - трение, зубчатый косвенный ремень, цепь. . Ременные передачи используются для передачи низких и средних выходов с приводного вала на один или несколько ведомых валов, причем валы чаще всего параллельны. Они используются там, где расстояние между валами велико и не может использоваться для прямой передачи. Их преимущества включают в себя: высокую периферийную скорость, эластичность, низкий уровень шума, демпфирование вибрации, дешевое производство и простоту обслуживания. Недостатки включают в себя переменное передаточное отношение, необходимость в значительной нагрузке на ленту, генерацию статического электричества и связанную с этим проблему ее разряда.
Валики (оси) цепей выполняют ступенчатыми или гладкими.
Концы валиков расклепывают, поэтому звенья цепи неразъемны. Концы цепи соединяют соединительными звеньями с закреплением валиков шплинтами или расклепыванием. В случае необходимости использования цепи с нечетным числом звеньев применяют специальные переходные звенья, которые, однако, слабее, чем основные;
Для этой цели можно использовать антистатический вариант ремней. Скольжение ремня может быть предотвращено, если валы являются точно параллельными, а шкивы точно противоположны друг другу. Поэтому лучше использовать клиновые ремни, которые расположены в канавке. Кроме того, использование этой клиновой канавки увеличивает силу трения, и ремень не нужен для переключения так много.
Цепные зубчатые передачи Цепные передачи используются для передачи малой и средней мощности на непараллельные параллельные валы. Преимущества: Точное передаточное отношение, без предварительной нагрузки, подходит как для малых, так и для больших осевых расстояний, амортизирующих ударов путем отклонения более легкой части цепи. Следовательно, наиболее подходящее рабочее положение является горизонтальным или наклонным.
поэтому обычно стремятся применять цепи с четным числом звеньев.
При больших нагрузках и скоростях во избежание применения цепей с большими шагами, неблагоприятных в отношении динамических нагрузок, применяют многорядные цепи. Их составляют из тех же элементов, что и однорядные, только их налики имеют увеличенную длину. Передаваемые мощности и разрушающие нагрузки многорядных цепей почти пропорциональны числу рядов.
Фрикционные передачи Для передачи низкого и среднего крутящего момента. Сила трения, вызванная осевым усилием, должна быть, по меньшей мере, такой же, как и круговая сила. Они используются в случаях, когда перегрузочные колеса скользят или когда происходит постепенное изменение скорости.
Передача цепи является одним из основных компонентов здания в технике. Поскольку использование Леонардо да Винчи до сих пор, основной элемент цепной передачи - самой цепи - развился, чтобы учесть потребности пользователей и дизайнеров. Сегодня мы практически не находим отрасль без цепной передачи.
Характеристики роликовых цепей повышенной точности ПР приведены в табл. 1. Роликовые цепи нормальной точности ПРЛ стандаргизованы в диапазоне шагов 15,875.. .50,8 и рассчитаны на разрушающую нагрузку на 10…30% меньше, чем у цепей попышонной точности.
Длинно з в е н н ы е р о л и к о в ы е цепи ПРД выполняют в удвоенным шагом по сравнению с обычными роликовыми. Поэтому они легче и дешевле обычных. Их целесообразно применять при малых скоростях, в частности, в сельскохозяйственном машиностроении.
Различные применения также позволяют классифицировать цепочки в новые классы. Цепи с повышенной коррозионной стойкостью: эта группа включает в себя как классические цепи из нержавеющей стали, так и ряд цепей из пластиковых элементов, никелированных, со специальными поверхностными покрытиями. При выборе в этой группе цепей важно указать среду, в которой работает передача.
Цепи с увеличенным сроком службы: при производстве этих цепей предусматривается более длительный цикл технического обслуживания. Поверхность деталей модифицирована, усилена и усовершенствована, чтобы минимизировать воздействие рабочей среды на износ цепи. Штифты этих цепей азотированы, а цепи - спеченные. Это уменьшает трение в цепном суставе.
Втулочные цепи ПВ по конструкции совпадают с роликовыми, но не имеют роликов, что удешевляет цепь и уменьшает габариты и массу при увеличенной площади проекции шарнира. Эти цепи изготовляют с шагом только 9,525 мм и применяют, в частности, в мотоциклах и в автомобилях (привод к распределительному валу). Цепи показывают достаточную работоспособность.
Роликовый валик заменяется этими цепями цилиндрическим цилиндрическим роликом. Цепи галлов: они являются простейшим дизайном стальной шарнирной цепи. Пластины вращаются непосредственно на установленных штифтах. Для этой конструкции площадь соединения очень мала. Галльные цепи не подходят для передачи энергии и используются только в качестве грузовых цепей, например, в виде противовесных цепей, проходов и токарных цепей.
Бушевые цепи: они более износоустойчивы, чем цепочки Галлов. Внутренние элементы состоят из двух внутренних пластин с двумя плотно прижатыми втулками, внешними элементами двух наружных пластин с двумя нажатыми и постукиваемыми штифтами. Цепи подшипников благодаря своей прочной конструкции используются в качестве транспортных или силовых цепей в суровых условиях эксплуатации.
Роликовые цепи с изогнутыми пластинами ПРИ набирают из одинаковых звеньев, подобных переходному звену (см. рис. 12.2, е). В связи с тем, что пластины работают на изгиб и поэтому обладают повышенной податливостью, эти цепи применяют при динамических нагрузках (ударах, частых реверсах и т. д.).
В обозначении роликовой или втулочной цепи указывают: тип, шаг, разрушающую нагрузку и номер ГОСТа (например, Цепь ПР-25,4-5670 ГОСТ 13568 -75*}. У многорядных цепей в начале обозначения указывают число рядов.
Зубчатые цепи (табл. 2) - это цепи со звеньями из наборов пластин. Каждая пластина имеет по два зуба со впадиной между ними для размещения зуба звездочки. Рабочие (внешние) поверхности зубьев этих пластин (поверхности контакта со звездочками, ограничены плоскостями и наклонены одна к другой под углом вклинивания a, равным 60°). Этими поверхностями каждое звено садится на два зуба звездочки. Зубья звездочек имеют трапециевидный профиль.
Пластины в звеньях раздвинуты на толщину одной или двух пластин сопряженных звеньев.
В настоящее время в основном изготовляют цепи с шарнирами качения, которые стандартизованы (ГОСТ 13552-81*).
Для образования шарниров в отверстия звеньев вставляют призмы с цилиндрическими рабочими поверхностями. Призмы опираются на лыски. При специальном профилировании отверстии пластин и соответствующих поверхностей призм можно получить в шарнире практически чистое качение. Имеются экспериментальные и эксплуатационные данные о том, что ресурс зубчатых цепей с шарнирами качения во много раз выше, чем цепей с шарнирами скольжения.
Во избежание бокового сползания цепи со звездочек предусматривают направляющие пластины, представляющие собой обычные пластины, но без выемок для зубьев звездочек. Применяют внутренние или боковые направляющие пластины. Внутренние направляющие пластины требуют проточки соответствующей канавки на звездочках. Они обеспечивают лучшее направление при высоких скоростях и имеют основное применение.
Достоинствами зубчатых цепей по сравнению с роликовыми являютсются меньший шум, повышенная кинематическая точность и допускаемая скорость, а также повышенная надежность, связанная с многопластинчатой конструкцией. Однако они тяжелее, сложнее в изготовлении и дороже. Поэтому они имеют ограниченное применение и вытесняются роликовыми цепями.
Тяговые цепи подразделяют г. а три основных типа: пластинчатые но ГОСТ 588-81*; разборные по ГОСТ 589 85; круглозвепные (нормальной и повышенной прочности) соответственно по ГОСТ 2319-81.
Пластинчатые цепи служат для перемещения грузов под любым углом к горизонтальной плоскости в транспортирующих машинах (конвейерах, подъемниках, эскалаторах и др.). Они обычно состоят из пластин простой формы и осей со втулками или без втулок; для них характерны
большие шаги, так как боковые пластины часто используют для закрепления полотна транспортера. Скорости движения цепей этого типа обычно не превышают 2...3 М/С.
Круглозвенные иепи используют в основном для подвеса и подъема грузов.
Существуют специальные цепи, передающие движение между звездочками с взаимно перпендикулярными осями. Валики (оси) двух соседних звеньев такой цепи взаимно перпендикулярны.
§ 3. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРИВОДНЫХ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ
Мощности, для передачи которых применяют цепные передачи, изменяются в диапазоне от долей до сотен киловатт, в общем машиностроении обычно до 100 кВт. Межосевые расстояния цепных передач достигают 8 м.
Частоты вращения звездочек и скорость ограничиваются величиной силы удара, возникающей между зубом звездочки и шарниром цепи, износом и шумом передач. Наибольшие рекомендуемые и предельные частоты вращения звездочек приведены в табл. 3. Скорости движения цепей обычно не превышают 15 м/с, однако в передачах с цепями и звездочками высокого качества при эффективных способах смазывания достигают 35 м/с.
Средняя скорость цепи, м/с,
где z - число зубьев звездочки; п стота ее вращения, мин-1; Р-
Передаточное отношение определяют из условия равенства средней скорости цепи на звездочках:
Отсюда передаточное отношение, понимаемое как отношение частот вращения ведущей и ведомой звездочек,
где п1 и п2-частоты вращения ведущей и ведомой звездочек, мин-1; z1 и z2- числа зубьев ведущей и ведомой звездочек.
Передаточное отношение ограничивается габаритами передачи, углами обхвата и числами зубьев. Обычно uЈ7. В отдельных случаях в тихоходных передачах, если позволяет место, uЈ10.
Числа зубьев звездочек. Минимальные числа зубьев звездочек ограничиваются износом шарниров, динамическими нагрузками, а также шумом передач. Чем меньше число зубьев звездочки, тем больше износ, так как угол поворота звена при набегании цепи на звездочку и сбегании с нее равен 360°/z.
С уменьшением числа зубьев возрастают неравномерность скорости движения цепи и скорость удара цепи о звездочку. Минимальное число зубьев звездочек роликовых цепей в зависимости от передаточного отношения выбирают по эмпирической зависимости
В зависимости от частоты вращения z1min выбирают при высоких частотах вращения z1min=19...23; средних 17...19, а при низких 13... 15. В передачах зубчатыми цепями z1min больше на 20...30 %.
По мере износа цепи ее шарниры поднимаются по профилю зуба звездочки от ножки к вершине, что приводит в конечном счете к нарушению зацепления. При этом предельно допустимое увеличение шага цепи тем меньше, чем больше число зубьев звездочки. Поэтому максимальное число зубьев ограничивают при использовании роликовых цепей величиной 100...120, а зубчатых 120...140.
Предпочтительно выбирать нечетное число зубьев звездочек (особенно малой), что в сочетании с четным числом звеньев цепи способствует равномерному износу. Еще более благоприятно, с точки зрения износа, выбирать число зубьев малой звездочки из ряда простых чисел.
Расстояние м е ж д у о с я м и звездочек и длина цепи. Минимальное межосевое расстояние amin (мм) определяют из условий:
отсутствия интерференции (т. е. пересечения) звездочек
amin>0,5(De1+De2)
где De1 и De2-наружные диаметры звездочек;
чтобы угол обхвата цепью малой звездочки был больше 120°, т. е. угол наклона каждой ветви к оси передачи был меньше 30°. А так как sin30°=0,5, то amin> d2-d1.
Оптимальные межоссвые расстояния
а = (30... 50) Р.
Потребное число звеньев цепи W определяют по предварительно выбранному межосевому расстоянию а, шагу Р и числам зубьев звездочек z1 и z2:
W=(z1+z2)/2+2a/P+((z2-z1)/2p)2P/a;
полученное значение W округляют до ближайшего целого (желательно четного) числа.
Эта формула выводится по аналогии с формулой для длины ремня и является приближенной. Первые два члена формулы дают потребное число звеньев при z1=z2, когда ветви цепи параллельны, третий член учитывает наклон ветвей.
Расстояние между осями звездочек по выбранному числу звеньев цепи (без учета провисания цепи) следует из предыдущей формулы.
Цепь должна иметь некоторое провисание во избежание повышенной нагрузки от силы тяжести и радиального биения звездочек.
Для этого межосевое расстояние уменьшают на (0,002... 0.004) а.
Шаг цепи принят за основной параметр ценной передачи. Цепи с большим шагом имеют большую несущую способность, но допускают значительно меньшие частоты вращения, они работают с большими динамическими нагрузками и шумом. Следует выбирать цепь с минимально допустимым для данной нагрузки шагом. Обычно a/80ЈPЈa/25; уменьшить шаг зубчатых цепей при конструировании можно, увеличив ее ширину, а для роликовых цепей - применив многорядные цепи. Допустимые шаги по критерию быстроходности передачи следуют из табл. 3.
§ 4. КРИТЕРИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И РАСЧЕТА ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ. МАТЕРИАЛЫ ЦЕПЕЙ
Цепные передачи выходят из строя по следующим причинам: 1. Износ шарниров, приводящий к удлинению цепи и нарушению ее зацепления со звездочками (основной критерий работоспособности для большинства передач).
2. У с т а л о с т н о е разрушение пластин по проушинам основной критерий для быстроходных тяжелонагружен-иых роликовых цепей, работающих в закрытых картерах с хорошим смазыванием.
3. П р о в о р а ч и в а н и е валиков и втулок в пластинах в местах запрессовки-распространенная причина выхода из строя цепей, связанная с недостаточно высоким качеством изготовления.
4. Выкрашивание и разрушение роликов.
5. Достижение предельного провисания холостой ветви - один из критериев для передач с нерегулируемым межосевым расстоянием, работающих при отсутствии натяжных устройств и стесненных габаритах.
6. Износ зубьев звездочек.
В соответствии с приведенными причинами выхода цепных передач из строя можно сделать вывод о том, что срок службы передачи чаще всего ограничивается долговечностью цепи.
Долговечность же цепи в первую очередь зависит от износостойкости шарниров.
Материал и термическая обработка цепей имеют решающее значение для их долговечности.
Пластины выполняют из среднеуглеродистых или легированных закаливаемых сталей: 45, 50, 40Х, 40ХН, ЗОХНЗА твердостью преимущественно 40...50HRCэ; пластины зубчатых цепей - преимущественно из стали 50. Изогнутые пластины, как правило, изготовляют из легированных сталей. Пластины в зависимости от назначения цепи закаливают до твердости 40.-.50 HRCэ. Детали шарниров валики, втулки и призмы - выполняют преимущественно из цементуемых сталей 15, 20, 15Х, 20Х, 12ХНЗ, 20ХИЗА, 20Х2Н4А, ЗОХНЗА и подвергают закалке до 55.-.65 HRCэ. В связи с высокими требованиями к современным цепным передачам целесообразно применять легированные стали. Эффективно применение газового цианирования рабочих поверхностей шарниров. Многократкого повышения ресурса цепей можно достигнуть диффузионным хромированием шарниров. Усталостную прочность пластин роликовых цепей существенно повышают обжатием краев отверстий. Эффективна также дробеструйная обработка.
В шарнирах роликовых цепей для
Похожие рефераты:
Описание устройства привода. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода. Расчёт зубчатых колес редуктора. Предварительный расчет валов, подбор муфты.
Устройство. Привод управления. Значение коробки передач.Эксплуатация коробки передач.
Электрическая схема фильтра. Определение комплексной функции передачи. Графики АЧХ и ФЧХ. Импульсная характеристика цепи.
Мостовые RC-генераторы с мостом Вина отличаются от релаксационных тем, что в их состав входят электрические цепи или компоненты, обладающие резонансными свойствами.
Цепные передачи применяют для передачи механической энергии (до 120 кВт) между параллельными валами, расположенными на относительно большом расстоянии друг от друга, когда зубчатые передачи непригодны, а ременные передачи ненадежны. Рекомендуемое передаточное число цепных передач – 1,5…4, в низкоскоростных передачах может достигать 8.
Достоинства цепных передач:
· Невысокая стоимость изготовления, связанная с относительно невысокой точностью изготовления звездочек по сравнению с зубчатыми колесами;
· Высокий КПД (0,92…0,95);
· Отсутствие проскальзывания;
· Меньшие габариты по сравнению с ременными передачами (но бо льшие, по сравнению с зубчатыми).
· Меньшая нагрузка на валы по сравнению с ременными передачами из-за отсутствия предварительного натяжения цепи.
· Возможность применения в большом диапазоне межосевых расстояний, обычно до нескольких метров. Известны передачи с межосевым расстоянием 12 метров;
· Возможность легкой замены цепи.
Недостатки цепных передач:
· Неравномерность («пульсация») движения цепи, вращающего момента и передаточного числа, которая приводит к значительному шуму и динамическим нагрузкам, сильно заметными при высоких скоростях и небольших числах зубьев звездочек;
· Износ шарниров цепи приводит к увеличению шага цепи (вытяжке цепи) и ускоренному износу зубьев звездочек;
· Необходимость натяжных устройств;
· Чувствительность к неточностям монтажа звездочек;
· Необходимость смазки.
Область применения цепных передач:
· Машины непрерывного транспорта (транспортеры, рольганги, элеваторы, эскалаторы);
· Легкий транспорт (велосипеды, мопеды, легкие мотоциклы и самоходные грузовые тележки);
· Сельскохозяйственные машины.
Цепи цепных передач
Цепь состоит из соединенных шарнирами звеньев, которые обеспечивают подвижность или «гибкость» цепи.
В цепных передачах применяются приводные цепи : роликовые, втулочные и зубчатые. Для них характерны (по сравнению с тяговыми цепями ) малые шаги (для уменьшения динамических нагрузок) и износоустойчивые шарниры (для повышения долговечности).
Основными геометрическими характеристиками цепей являются шаг цепи t и расстояние между внутренними пластинами , основной силовой характеристикой – , устанавливаемая опытным путем.
Роликовые цепи типа ПР (ГОСТ 13568-97) (рис. 5.2) имеют наибольшее применение. Каждое звено (рис. 5.2а ) выполнено из двух пластин, напрессованные на валики 3 (наружное звено) или на втулки 2 (внутреннее звено). Втулки надеты на валики и образуют шарниры. Втулки, свою очередь, несут ролики 1, которые входят во впадины между зубьями звездочек. Благодаря роликам трение скольжения между цепью и звездочкой заменяется трением качения, что уменьшает износ зубьев звездочки.
Концы валиков расклепывают, поэтому звенья цепи неразъемны. Концы цепи соединяют соединительными звеньями (рис. 5.2б ) с закреплением валиков шплинтами или расклепыванием. В случае необходимости использования цепи с нечетным числом звеньев применяют специальные переходные звенья (рис. 5.2в ), которые, однако, слабее, чем основные, поэтому стараются избежать применения переходного звена.
При больших нагрузках и скоростях во избежание применения цепей с большими шагами, неблагоприятных в отношении динамических нагрузок применяют многорядные цепи (рис. 5.3а ). ГОСТом предусмотрено применение цепей до 4-х рядов. Обозначение двух-, трех-, четырехрядных цепей – 2ПР, 3ПР и 4ПР соответственно. Их составляют из тех же элементов, что и однорядные, только валики имеют увеличенную длину. Аналогичную конструкцию имеют соединительные (рис. 5.3б ) и переходные звенья (рис. 5.3в ). Передаваемые мощности и разрушающие нагрузки многорядных цепей почти пропорциональны числу рядов. Желательно избегать использования многорядных цепей из-за относительно большей сложности изготовления звездочек.
Втулочные цепи типа ПВ (ГОСТ 13568-97) по конструкции совпадают с роликовыми (рис. 5.4), но не имеют роликов, что удешевляет цепь и уменьшает габариты и массу при увеличенной площади шарнира, при этом они показывают достаточную долговечность. Цепи типа ПВ изготавливают только с шагом 9,525 мм и могут быть однорядными (ПВ) и двухрядными (2ПВ).
Роликовые цепи с изогнутыми пластинами типа ПРИ (ГОСТ 13568-97) набирают из одинаковых звеньев, подобных переходному звену (рис. 5.5). Так как пластины работают на изгиб и обладают повышенной податливостью, их применяют при динамических нагрузках, при скоростях не более 5 м/сек;
Зубчатые цепи (ГОСТ 13552-81) – это цепи со звеньями из наборов пластин (рис. 5.6а ). Каждая пластина имеет по два зуба с впадиной между ними для размещения зуба звездочки. Рабочие (внешние) поверхности зубьев пластин являются опорными при контакте цепи со звездочкой (рис. 5.6б ).
Во избежание бокового сползания цепи со звездочки предусматривают направляющие пластины, представляющие собой обычные пластины, но без выемок для зубьев звездочек.
а | б |
Рис. 5.6. Зубчатые цепи |
Зубчатые цепи менее шумные по сравнению с роликовыми, более надежны, обладают повышенной кинематической точностью и более высокой скоростью. Однако они тяжелее, сложнее в изготовлении и дороже, поэтому имеют ограниченное применение.