
- •18 Ланцюгові передачі бурових установок
- •18.1 Загальні відомості
- •18.2 Типи, основні параметри і розміри ланцюгів
- •Число ланок у відрізку, що вимірюється, залежить від кроку:
- •18.3 Зірочки до ланцюгів
- •18.4 Основні силові і кінематичні характеристики
- •18.5 Вибір основних параметрів і розрахунок ланцюгових передач на міцність
- •При виборі кроку ланцюга враховують міжцентровану відстань передачі і переданої потужності. Для дволанкових ланцюгових передач обраний крок повинен задовольняти умову [12]:
- •Припустиме навантаження
- •18.6 Розрахунок міжцентрованих відстаней
- •18.7 Мастило ланцюгових передач
18.3 Зірочки до ланцюгів
Колеса ланцюгових передач на відміну від зубчастих називаються зірочками. Довговічність і надійність ланцюгової передачі значно залежать від правильного вибору форми зуба, матеріалу, термообробки і точності виготовлення зірочок. Форма зуба визначається повздовжнім профілем, що є основним поперечним профілем і профілем перетину зуба в плані. Для нормальної взаємодії з ланцюгом форма зуба зірочок повинна забезпечити плавне зачеплення з ланками ланцюга, мінімальні контактні зусилля й усунути можливість зіскакування зношеного ланцюга з зірочки при збільшенні кроку ланцюга в межах установленої норми. Поряд із цим форма зуба повинна бути простою у виготовленні.
Найбільш повно зазначеним вимогам відповідає форма зуба з увігнуто-опуклим основним профілем (рис. 18.2), параметри якого регламентуються ДСТУ 591–69. Стандарт установлює два профілі зубів зірочок: без зміщення центрів дуг западин і зі зміщенням центрів дуг западин. Зірочки з профілем без зміщення центрів дуг западин рекомендується застосовувати в особливо точних передачах. У бурових установках застосовуються зірочки зі зміщеними центрами дуг западин, що відрізняються тим, що западина зуба окреслюється з двох центрів, зміщених на розмір e=0.03t
Розрахунок і побудова теоретичного (вихідного) профілю зубів виконуються відповідно до рис. 18.2 і таблиці 18.2. Діаметр окружності виступів варто обчислювати з точністю до 0,1 мм, інші лінійні розміри – до 0,01 мм, а кутові – до 1. Розрахунок і побудова основних розмірів зубів і вінців однорядної, дворядної і багаторядної зірочок у поперечному перетині варто виконувати відповідно рис. 18.3 і табл. 18.3.
Найбільш поширені зірочки, у яких перетин зуба в плані являє собою прямокутник (рис.18.4, а). Для усунення перекосів при контакті роликів ланцюга з зубами зірочки необхідно забезпечити перпендикулярність утворюючого зуба до торця вінця і паралельність з віссю отвору ступиці. Опукла форма перетину зуба (рис. 18.4, в), яка забезпечує нормальну роботу передачі у випадку відносного зміщення зірочок, більш складна у виготовленні
а — без зміщення центрів дуг впадин; б — із зміщенням центрів дуг впадин
Рисунок 18.2 — Профіль зубців зірочок
.
Таблиця 18.2
Параметри |
Розрахункова формула |
Крок ланцюга t |
За ДСТУ 21834 – 76 |
Діаметр ролика ланцюга d |
То ж |
Число зубів z |
По конструктивних розуміннях |
Діаметр ділильного кола dд |
|
Діаметр заокруглень виступів De |
|
Діаметр заокруглень западин Di |
|
Найбільша хорда (для контролю зірочок із непарним числом зубів) LX |
|
Радіус западини r |
|
Радіус сполучення r1 |
|
Радіус голівки зуба r2 |
|
Половина кута западини |
|
Кут сполучення |
|
Половина кута зуба |
|
Пряма ділянка профілю FG |
|
Відстань від центру дуги западини до центру дуги голівки зуба ОО2 |
|
Зміщення центрів дуг западин e |
|
Координати крапок: |
|
x1 |
|
y1 |
|
x2 |
|
y2 |
|
Таблиця 18.3
Параметри |
Розрахункова формула |
Діаметр валика ланцюга d |
За ДСТУ 21834 – 76 |
Ширина пластини b |
То ж |
Відстань між внутрішніми пластинами bвн |
// |
Відстань між осями ланцюга А |
// |
Радіус заокруглення зуба (найменший) r3 |
|
Відстань від вершини зуба до лінії центрів дуг заокруглень h |
|
Діаметр ободу (найбільший) Dc |
|
Радіус заокруглення r4 при кроку t |
|
35 мм |
|
35 мм |
|
Ширина зуба зірочки: |
|
Однорядної b1 |
|
дво- і трирядної b2 |
|
Багаторядної bn |
|
Ширина вінця багаторядної зірочки Bn |
|
Спотворення профілю зубів зірочок погіршує роботу передач і приводить до передчасних руйнувань ланцюга. Тому матеріал і термообробка повинні забезпечити міцність і зносостійкість зубів. У ланцюгових передачах бурових установок зірочки виготовляють із сталей марок 40Х, 40Г2, 50Г2, 35ГС, 40ХНЛ9Ф із поверхневим загартуванням до твердості HRC42–52. Граничні відхилення і допуски на крок, діаметр заокруглень виступів, западин і інші конструктивні розміри зубів у залежності від кроку і числа зубів зірочки регламентується ДСТУ 591–69.