11.3 Ланцюгова передачі

Ланцюгова передача складається з ведучої і веденої зірок і ланцюга, який охоплює зірки. Крім перерахованих основних елементів, ланцюгові передачі включають натяжні пристрої, змащуючі пристрої і огородження. Ланцюг складається із з’єднаних шарнірами ланок, які забезпечують рухомість або “гнучкість” ланцюга. Потужність, яка передається ланцюговими передачами не перевищує 100 кВт, швидкість руху ланцюга біля 15 м/с. Середня швидкість ланцюга визначається з виразу

м/с, (11.28)

де – число зубів зірочки;

– частота її обертання, об/хв;

– крок ланцюга, мм.

Передавальне відношення визначається з умови рівності середньої швидкості ланцюга на зірочці:

. (11.29)

Переважно .

Мінімальне число зубів на зірочці дорівнює .

Відстань між осями зірочок . Кут обхвату ланцюгом зірочок повинен бути більше 120. Оптимальна міжосьова відстань .

Необхідне число ланок ланцюга визначають за попередньо вибраною міжосьовою відстанню , кроком і числом зубів зірок , :

. (11.30)

Переважно крок ланцюга .

Довжину ланцюга, як безрозмірну величину , визначають за формулою

, (11.31)

де .

Міжосьова відстань також визначається безрозмірною величиною

. (11.32)

Зі збільшенням міжосьової відстані і довжини ланцюга його довговічність підвищується.

Допустима корисна сила, яку можна передати ланцюгом,

, (11.33)

де – допустимий тиск, МПа;

– проекція опорної поверхні шарніра, яка дорівнює ;

– діаметр валика;

– ширина ланки;

– коефіцієнт експлуатації

, (11.34)

– коефіцієнт, що враховує нахил лінії центрів передачі до горизонту: при ; при ;

– коефіцієнт, який враховує характер навантаження;

– коефіцієнт, який враховує зниження несучої здатності ланцюга через відцентрові сили;

– коефіцієнт, який враховує спосіб мащення.

Допустимий момент на кожній зірочці

. (11.35)

Крок ланцюга

. (11.36)

11.4 Пасова передачі

Залежно від форми (вигляду) поперечного січення паса розрізняють передачі: плоскопасову, клинопасову, круглопасову, поліклинову і зубчастопасову.

Використання плоскопасової передачі у теперішній час скоротилось, через її гірші експлуатаційні властивості у порівнянні з іншими пасовими передачами. Круглопасову передачу використовують в основному у механізмах приладів і побутових машинах. у клинопасових передачах використовують суцільні нескінченні паси трапеції дальньої форми січення. Тяговим елементом служить корд з спеціальної синтетичної тканини або шнура.

Діапазон рекомендованих швидкостей складає для клинових пасів м/с, передавальне число 7 визначається за формулою

, (11.37)

де – частота обертання двох валів;

– відносне ковзання, .

Січення клинових пасів вибирають з таблиці довідника залежності від передавальної потужності. Позначення січень пасів О, А, Б, В, Г, Д і Е. О – найнижчі значення передаючої потужності біля 2 кВт; Е – найвищі більше 200 кВт.

Потужність передачі з одним пасом (кВт) у заданих умовах експлуатації розраховують за формулою

, (11.38)

де – номінальна потужність передачі заднім пасом (визначається з таблиці);

– коефіцієнт кута обхвату;

– коефіцієнт, що враховує довжину паса;

– коефіцієнт динамічності.

Число пасів у передачі для забезпечення середнього ресурсу

, (11.39)

де – передавальна потужність;

– коефіцієнт, який враховує число пасів у комплекті.

Розрахункова довжина паса залежно від заданої міжосьової відстані

(11.40)

після вибору пасової довжини проводять розрахунок уточненої міжосьової відстані

.(11.41)

Кут обхвату шківа ременем

. (11.42)

Навантаження на вали передачі

. (11.43)

Сила попереднього натягу одного ременя

, (11.44)

де – швидкість ременя; – коефіцієнт, що враховує відцентрову силу [2, c. 94].

Розрахункові формули довговічності роботи ременів пасової передачі наведені у довіднику [2, c.94].

Приклад. Розрахувати клиноремінну передачу у приводі стрічко-вого конвеєра. Обертання передається від електродвигуна 4A100L4У3 потужністю кВт при частоті обертання хв^–1. Частота обертання веденого вала хв^–1. Міжосьова відстань мм. Робота однозмінна. Можливе пускове перевантаження – до 120 %.

Розв’язок. При заданій потужності і частоті обертання меншого шківа вибираємо клиновий ремінь перерізу А. З таблиці довідника [2, c.162] маса 1 м цього ременя кг/м.

Передавальне число передачі за формулою (11.37) .

З табл. 7.3 [2, c.163] для перерізу А при мінімальному діаметрі ведучого шківа мм, передавальному числі і частоті обер-тання хв^–1 знаходимо (за допомогою лінійної інтерполяції) номінальну потужність, передану одним ременем: кВт. З цієї таблиці видно, що при більшому діаметрі ведучого шківа можна одержати велику потужність , передану одним ременем, і за рахунок цього зменшити число ременів у комплекті, однак в остаточному підсумку габарити передачі при цьому зростуть, тому що пропорційно збільшиться і .

Діаметр веденого шківа (без обліку проковзування) мм. Приймаємо зі стандартного ряду (див. параграф 7.2) мм. Уточнюємо передавальне число . У зв’язку з тим, що передаточне число змінилося незначно, залишаємо колишнє значення кВт. Як видно з табл. 7.2...7.8, мало залежить від передавального числа.

Розрахункова довжина ременя за формулою (11.40)

мм.

Зі стандартного ряду кращих розрахункових довжин (див. табл. 7.1) вибираємо мм.

За формулою (11.41) остаточна міжосьова відстань при і

мм.

Кут обхвату за формулою (11.42)

.

Швидкість ременя м/с, що знаходиться у межах 5...10 м/с, що відповідають даним табл. 7.3, при яких визначалося значення .

З табл. 7.9 [2, c.162] коефіцієнт , з табл. 7.10 коефіцієнт . З табл. 7.11 для легкого режиму роботи коефіцієнт .

Потужність передачі з одним ременем по формулі (11.38)

кВт.

Прийнявши попередньо, що у комплекті буде чотири ремені, з табл. 7.12 знайдемо коефіцієнт . За формулою (11.39) число ременів у комплекті . Приймаємо .

Сила попереднього натягу одного ременя по формулі (11.44)

Н.

Навантаження на вали передачі за формулою (11.43)

Н.