22

ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И

ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ

Лекция 5

Цепные передачи

А.М. СИНОТИН

Кафедра технологии и автоматизации производства

Цепные передачи Общие сведения

Использование цепей для передачи движения было известно еще в глубокой древности и не потеряло своего значения до настоящего времени.

Цепная передача относится к передачам зацеплением с гибкой связью. Колеса цепных передач, в отличие от зубчатых, называются звездочками. Эта передача состоит из ведущей и ведомой звездочек, огибаемых цепью (рисунок 1). Параметрам ведущей звездочки приписывается индекс 1, а ведомой – 2. Она основана на зацеплении цепи и звездочек.

Принцип зацепления, а не трения, а также повышенная прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяют передавать цепью, при прочих равных условиях, значительно большие нагрузки (однако меньшие, чем зубчатыми колесами).

Цепные передачи по сравнению с другими имеют следующие достоинства:

1. Возможность передавать вращательное движение на большие по сравнению с зубчатыми передачами расстояния (до 8 м).

2. Возможность привода в движение одной цепью нескольких валов.

3. Возможность передавать большие мощности (до 3000 кВт) и большие окружные усилия.

4. Компактность по сравнению с ременной передачей.

5. Меньшее давление на валы.

6. Большой диапазон окружных скоростей.

7. Сравнительно высокий КПД (0,96 - 0,98).

Недостатки:

1. Значительный шум вследствие удара звена цепи при входе в зацепление, особенно при малых числах зубьев звездочек и большом шаге. Этот недостаток ограничивает возможность применения цепных передач при больших скоростях.

а – роликовой цепью; б – зубчатой цепью.

Рисунок 1 – Цепная передача

2. Сравнительно быстрый износ шарниров цепи вследствие затруднительного подвода смазки.

3. Удлинение цепи вследствие износа шарниров, что требует натяжных устройств.

4. Необходимость точного изготовления цепи и высококачественного монтажа передачи.

5. Высокая стоимость.

6. Невозможность передачи движения между непараллельными валами.

7. Повышенный по сравнению с ременными шум при работе.

Применение

Часто бывает необходимо передать вращательное движение без проскальзывания между валами, расположенными друг от друга на значительном расстоянии. В этом случае применение как ременной, так и зубчатой передач исключается.

Цепные передачи широко используются в различных механизмах полиграфического оборудования. Например, в автоматической линии «KOLBUS» по накладке переплета на готовые изделия, в рулонных ротационных машинах типа «Циркон форта 660-11», в листовых ротационных машинах типа «Рланста – Varimat».

Приводные цепи

Главный элемент цепной передачи – приводная цепь, которая состоит из соединенных шарнирами звеньев.

Основными типами приводных цепей являются втулочные, роликовые и зубчатые, которые стандартизированы и изготовляются специализированными заводами.

Роликовые цепи состоят из двух рядов наружных и внутренних пластин (рисунок 2). В наружные пластины запрессованы валики, пропущенные через втулки, на которые напрессованы внутренние пластины. Валики и втулки образуют шарниры. На втулки свободно надеты закаленные ролики. Зацепление цепи со звездочкой происходит через ролик, который перекатывается по зубу и уменьшает его износ. Кроме того, ролик выравнивает давление зуба на втулку и предохраняет ее от износа.

Роликовые цепи имеют широкое распространение, рекомендуются при скоростях V  15 м/с.

Втулочные цепи по конструкции аналогичны предидущим, но не имеют роликов, что удешевляет цепь, уменьшает ее массу, но увеличивает износ. Втулочные цепи применяют в неответственных передачах при V  1 м/с.

Взависимости от передаваемой мощности втулочные цепи изготовляют однорядными и многорядными.

1 – соединительное звено; 2 – переходное звено.

Рисунок 2 – проводная роликовая однорядная цепь

Соединение концов цепи при четном числе ее звеньев производят соединительным звеном, при нечетном – переходным (рис. 2).