11Цепные передачи
11.1Общие вопросы
Работа цепных передач также, как и зубчатых основана на принципе зацепления, но, подобно ременной, с использованием промежуточной гибкой связи (цепи). Цепь охватывает звездочки и передает вращение от ведущего вала к ведомому. Это позволяет осуществлять передачу энергии с постоянным значением среднего передаточного числа, без проскальзывания при значительных межосевых расстояниях (6…8 м).
Цепные передачи можно использовать для одновременного привода нескольких параллельных валов со звездочками.
Наиболее широкое применение цепные передачи нашли в легких транспортных машинах (велосипеды, мотоциклы), в машинах непрерывного транспорта (конвейеры) в техническом машиностроении, в горном оборудовании и подъемно-транспортных устройствах. Втулочно-роликовые цепи (рис. 13, а) применяются при скоростях цепи не выше 15-18 м/с. Для более высоких скоростей (до 30 м/с) следует применять бесшумные зубчатые цепи (рис. 13, б).
Рис. 11.64. Цепная передача: а) роликовой цепью; б) зубчатой цепью
Передачи выполняют горизонтальными, наклонными (до 45°) и реже – вертикальными (требуется систематическое регулирование межосевого расстояния). Чаще всего цепные передачи используются при скоростях цепи V ≤ 10 м/с в приводах малой и средней мощности (до 100 кВт).
Наибольшее провисание ведомой ветви составляет f = 0,02 аW (наклон до 45°) и f = (0,015 …0,01) аW при наклоне > 45°. Для натяжение и регулирования провисания применяют подвижные опоры звездочек или гладкие натяжные ролики.
Для повышения износостойкости и долговечности цепной передачи и уменьшения потерь на трение необходима хорошая смазка – и в первую очередь шарниров цепи.
11.2Классификация цепных передач
По характеру работы – грузовые, тяговые, приводные.
По типу цепей – роликовые, втулочные, зубчатые.
По количеству цепей, передающих нагрузку – однородные и многорядные.
По характеру изменения частоты вращения ведомого вала – понижающие и повышающие.
По количеству ведомых звездочек – нормальные (одна ведомая звездочка) и специальные (несколько ведомых звездочек).
11.3Достоинства и недостатки цепных передач
Достоинства цепных передач:
1) возможность применения при значительном (до 5 м) межосевом расстоянии;
2) меньшие, чем у ременных передач габариты;
3) отсутствие скольжения и высокий КПД;
4) малые силы, действующие на валы, так как нет необходимости в большом предварительном натяжении цепи;
5) возможность простой и легкой замены цепи;
6) возможность передачи движения нескольким звездочкам.
Недостатки цепных передач:
1) значительный шум из-за удара звена цепи при входе в зацепление, особенно при малом числе зубьев звездочек и большом шаге;
2) они требуют более высокой точности установки валов, чем клиноременные передачи и более сложного ухода и регулирования;
3) передачи требуют установки в картерах;
4) сравнительно быстрое изнашивание шарниров цепи вследствие затруднительного подвода смазочного материала;
5) удлинение цепи из-за износа шарниров, что требует применения натяжных устройств;
6) скорость движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек, не постоянна.