Цепные передачи.

Цепная передача состоит из ведущей и ведомой звездочек и цепи, охватываемой звездочками и зацепляющейся за их зубья.

Цепные передачи широко применяются в транспортных машинах (велосипеды, мотоциклы, автомобили), цепных транспортерах, с/х и нефтебуровом оборудовании, при подъеме и перемещении грузов.

Широкое применение цепных передач обуславливается следующими достоинствами:

• Возможность применения в широком диапазоне межосевых расстояний;

• Небольшие габариты;

• Отсутствие проскальзывания;

• Высокий КПД;

• Малые силы, действующие на валы;

• Возможность легкой замены цепи;

• Возможность передачи вращения от одной звездочки, ведущей к нескольким ведомым с различным соотношением угловых скоростей.

Недостатки:

• Неизбежный износ шарниров цепи, вытяжка цепи. Это требует применения специальных натяжных устройств;

• Цепи требуют высокой точности установки валов;

• Скорость движения цепи, ообенно при малых числах зубьев звездочки и большом шаге неравномерна.

• Цепные передачи хорошо работают только при наличии смазки, требуют картеров или других защитных устройств.

Классификация.

По назначению цепи делятся на:

• Грузовые (как правило, круглозвенные); служат для подъема и опускания грузов;

• Тяговые цепи (транспортерные); служат для перемещения грузов цепных транспортеров;

• приводные цепи; служат для передачи вращения между валами.

Приводные цепи.

Имеется три разновидности (основные) данных цепей:

• Втулочные цепи

• Роликовые цепи

• Зубчатые цепи

Цепь состоит из отдельных звеньев, шарнирно скрепленных между собой.

Приводная цепь состоит из валиков 1, на которые с натягом напрессовываются нагруженные пластины 2. Как правило, пластины имеют восьмеркообразную форму, для создания равномерности пластины.

Для обеспечения шарнирности на валики с зазором надеваются втулки 3, на которые напрессовываются внутренние пластины 4.

Втулочная цепь отличается от роликовой тем, что у роликовой имеется ролик 5.

Наличие ролика позволяет заменить трение скольжения втулки цепи о зуб звездочки трением качения. Втулочные цепи применяются при жестких требованиях к весу цепи.

Стандартизируются цепные передачи по шагу цепи (t).

Шаг цепи – межосевое расстояние между осями валика.

В РФ выпускаются цепи с шагом t = 9,525 мм …50,8 мм.

Размер шага цепи привязан к дюйму (25,4 мм)

приводные цепи могут быть одно и многорядными. Число рядов может быть 8.

Разновидностью приводных цепей является зубчатые цепи, которые при зацеплении как бы надеваются на зуб звездочки.

Зубчатые цепи применяются при высоких скоростях и малых межцентровых расстояниях. Но они сложны и дороги в изготовлении.

Основные механические характеристики цепных передач.

1. Мощности, для которых используются цепные передачи от долей КВт до 3,5 тыс. КВт

2. Скорости и передаточные отношения.

Приводные цепи используются при скоростях до 15 м/с.

z – число зубьев звездочки;

n – частота ее вращения;

t – шаг цепи.

Передаточное отношение цепной передачи

Цепные передачи обычно используются при передаточных отношениях U≤7

3. Число зубьев звездочек.

Исходя из условий, минимальное число зубьев звездочки z₁≥19. Наиболее благоприятные условия работы создаются если z₁ = 29-U и полученное значение округлить до ближайшего целого нечетного числа.

z_max не должно превышать 100-120 зубьев. Это связано со смещением цепи по профилю зуба звездочки и с возможным ее спадыванием.

Межосевые расстояния.

Минимальное a_w определяется из условия, что угол охвата цепью малой звездочки должен быть не менее 120º.

при U≤3

при U>3

Оптимальное

a_{w max} = 80t

Критерии работоспособности цепных передач и причины выхода их из строя.

• Цепные передачи выходят из строя по следующим причинам:

• Износ шарниров цепи, приводящий к удлинению шарниров цепи и неправильному зацеплению ее с зубьями звездочки. Допускаемое удлинение цепей не более 2,5% от первоначальной длины.

• У быстроходных хорошо смазываемых цепей причиной разрушения может быть недостаточная усталостная прочность пластин и разрушение их по проушинам.

• Проворачивание валиков и втулок в пластинах в местах их запрессовки. Эта распространенная причина выхода из строя связана с качеством изготовления цепи.

• Раскалывание и выкрашивание роликов и втулок.

• Износ зубьев звездочек.