链传动的特点和应用

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,13-链传动的特点和应用,一、链传动工作原理与特点,2、工作原理：靠两轮间的链条（中间挠性元件）啮合来传递,动力和运动,、组成：主、从动链轮、链,条、封闭装置、润滑系统,和张紧装置等。,3、特点：,优点：平均传动比准确，无滑动 结构紧凑，轴上压力Q小,传动效率高=98% 承载能力高P=100KW 可,传递远距离传动a,max,=5m，可用于温度高、环境恶,劣的场合 成本低。,缺点：瞬时传动比不恒定 传动不平稳 传动时有噪音、冲击,4、应用范围：,适于两轴相距较远，工作条件恶劣等，如农业机械、建筑机械、石油机械、采矿、起重、金属切削机床、摩托车、自行车等。中低速传动：传动比8，P100KW，V12-15m/s，无声链最大线速度可达40m/s（不适于在冲击与急促反向等情况）,13-9 链条和链轮,一、链条,按工作特性分：起重链，,牵引链，传动链,传动链接形式分：,滚子链；,齿形链,滚子链,齿形链,当链条啮入和啮出时，内外链节作相对转动；同时，滚子沿链轮轮齿滚动，可减少链条与轮齿的磨损。内外链板均制成“”字形，以减轻重量并保持链板各横截面的强度大致相等。,链条的各零件由碳素钢或合金钢制成，并经热处理，以提高其强度和耐磨性。,滚子链上相邻两滚子中心的距离称为链的节距，以表示，它是链条的主要参数。节距越大，链条各零件的尺寸越大、所能传递的功率也越大。,滚子链组成：,内链板、外链板2、销轴、套简4和滚子5，其中内链板紧压在套筒两端，销轴与外链板铆牢，分别称为内、外链节。这样内外链节就构成一个铰链。滚子与套筒、套筒与销轴均为间隙配合。,滚子链可制成单排链和多排链，如双排链或三排链等（,t,为排距）,链条长度以链节数来表示。链节数最好取为偶数，以便链条联成环形时正好是外链板与内链板相接，接头处可用开口销或弹簧夹锁紧。若链节数为奇数时则需采用过渡链节。在链条受拉时，过渡链节还要承受附加的弯曲载荷，通常应避免采用。,二、链轮,（二）、链轮的主要参数,节距P齿数Z,（三）、链轮的材料,要求：,1,）强度；,2,）耐磨；,3,）耐冲击,（一）链轮齿形,齿顶圆直径,分度圆直径（公称直径）,常用材料：碳素钢、灰铸铁、重要的链轮可采用合金钢,（四）、链轮的结构型式,实心式、孔板式、组合式, 13-10 链传动的运动分析和受力分析,一、链传动的运动分析,当链轮转速为n,1,、n,2,时,链节在运动中，作忽上忽下、忽快忽慢的速度变化。这就造成链运动速度的不均匀,作有规律的周期性的动。,主动轮角速度,1,，节圆圆周速度：,链条垂直速度：,链节进入啮合后，,链条速度：,作周期性变化,变化情况刚进入啮合,达顶点退出啮合,前进V V,min, V,max, V,min,对从动轮讲：,瞬时传动比：,即使主动轮角速度,W,1,恒定，而,W,2,随 而变化，,i,t,不恒定,-链传动的多边形效应,二、链传动的动载荷,从动轮角速度变化引起冲击,结论：链轮转速越高，节距越大，齿数Z,1,越少，动载冲击越严重，噪音越大。,当P、Z一定，则必须限制n n,L,极限转速,链节和轮齿以一定速度相啮合，使链和轮齿受到冲击并产生附加动载荷。,张紧不适当，松边垂度过大，起动、制动、反向、突然卸载或超载必出现,惯性冲击，增大了动负荷,。,链传动中主要作用力有：,1、工作拉力,2、离心拉力,Fc=qV,2,3、垂度拉力,4、紧边拉力 F,1,=F,e,+F,c,+F,f,松边拉力 F,2,=F,c,+F,f,5、作用于轴上载荷,Q=F,e,+2F,f,三、链传动的受力分析, 13-11 链传动的主要参数及其选择,一、链轮齿数,Z,1,、Z,2,及i,Z,1,过少 1）传动不均性和动负荷增大；,2）链条的铰链发生磨损使P增大，角增大，功率损失增,加，链绕进、出轮磨损加剧,3）当P一定时，Z少，D小，圆周力（=2T/d）加速轮,与链的破坏,Z,2,过多 外壳尺寸大、重量加大，容易脱链，,必须限制齿数，,两面限制,为使磨损均匀，Z应取与链节数互为质数的奇数，而链条节数为偶数。,二、链的节距和排数,计算功率,P,ca,= K,A,.P (KW) K,A,工况系数,单排链所能传递的功率,K,Z,小链轮齿数系数,K,P,多排链系数,K,L,链长系数,选型：由P,0,、n,1,图定链型号A和链节距P,在满足一定功率条件下，P越小越好，高速链尤其如此。,三、链节数与中心距,初选a,0,一般推荐：初选a,0,=(3050P)，a,max,=80P,算L,P,（链节数）,求中心距a（实际）, 13-12 滚子链传动的计算,一、链传动的失效形式,1）链板、销轴、套筒、滚子的疲劳破坏,2）链节磨损后伸长,3）冲击破坏,4）销轴与套筒胶合,5）轮齿过度磨损,6）过载拉断,二、链传动的承载能力,1）极限功率曲线,5良好润滑情况下额定功率曲线,设计时实际使用的功率曲线,6润滑不好或工况恶劣的极限,功率曲线,较良好的润滑下低得多。,2）A系列套筒滚子链的实用功率曲线图（P219）,实验条件：单列,水平布置,载荷平稳, Z,1,=19, i=3,t=100P, t,h,=15000h, P/P 3%,1. 当设计的Z、i、t,h,、a等不同时，应对P,0,进行修正。,2. 当润滑不良时：允许的P,0,值要下降。,3.当时，主要失效形式：过载拉断按静强度计算,K,Z,小链轮齿数系数,K,m,多排链系数,K,L,链长系数,计算功率 P,c,= K,A,.P(KW) K,A,：工况系数，P：名义功率,S：安全系数；Q：链的极限载荷；F,1,：紧边拉力,4、小链轮孔径d,kmax,5、轴上压力Q,e, 13-13 链传动的润滑和布置,一、润滑与防护,1）润滑,润滑方式按图选取，注意链速越高，润滑方式要求也越高。,链传动的润滑至关重要。合宜的润滑能显著降低链条铰链的磨损。延长使用寿命。,链传动的润滑方式有四种：,1)人工定期用油壶或油刷给油；,2)用油杯通过油管向松边内外链板间隙处滴油；,3)油浴润滑或用甩油盘将油甩起，以进行飞溅润滑；,4)用油泵经油管向链条连续供油，循环油可起润滑和冷却的作用。,封闭于壳体内的链传动，可以防尘、减轻噪声及保护人身安全。润滑油可选用LAN32、LAN46、LAN 68全损耗系统用油，环境温度高或载荷大时宜取粘度高者，反之粘度宜低。,2）防护,封闭护罩安全、环境清洁、防尘、减小噪音和润滑需要,二、布置（P222）,1.,链传动的两轴应平行，两链轮应位于同,一平面内；一般宜采用水平或接近水,平的布置（两轮中心线与水平面夹角,小于45 ），并使松边在下边。,2.当属下列情况时，紧边在上：（尽量 主动边在上）,a30P和i2时（a图）；,倾斜角较大时（b图） ；,a60P和时，Z25 （c图）,三、 张紧：（方法不同于带）,张紧不取决于工作能力，而会由垂度大小决定,