Рисуване. Верижни задвижвания, предназначение, предимства, недостатъци, класификация Техническа механика верижни задвижвания

В този случай самата верига включва множество подвижни звена. Те са свързани помежду си под формата на затворен кръг.

Обикновено броят на зъбите на зъбното колело и броят на елементите на връзката във веригите се определят от взаимно просто число. Това осигурява най-равномерното износване на механизма като цяло.

Предимства и недостатъци на верижното задвижване

Освен верижни, има и ремъчни. Въпреки това, в повечето случаи те прибягват до верижни, тъй като имат редица важни предимства:

1. Без приплъзване, както се случва при определени условия в ремъчните задвижвания.
2. Можете да предоставите висока степенкомпактност на механизма.
3. Средното предавателно отношение е постоянно.
4. Поради липсата на такова явление като предварително напрежение, няма вторични натоварвания върху ключовите компоненти на механизма.
5. Дори ако скоростта падне, стойностите на мощността остават доста високи.
6. Верижните задвижвания са практически нечувствителни към влажност и температурни промени.
7. Можете бързо да адаптирате такава трансмисия към почти всеки механизъм, като добавите или премахнете верижна връзка.
8. Ако е необходимо, можете да прехвърлите въртящия момент на няколко зъбни колела наведнъж, като използвате само една верига.
9. Възможно е да се организира предаването на въртящ момент на доста дълги разстояния - до 7 метра.
10. Верижната трансмисия е с голямо съотношение полезно действие- около 98 процента.
11. Ако е необходимо, счупени връзки, самата верига или зъбни колела могат да бъдат бързо заменени.

Верижните задвижвания обаче имат и някои недостатъци:

1. При продължителна интензивна употреба пантите в звената на веригата се износват, което води до разтягане на плочите и увеличаване на общата дължина на веригата.
2. Предавката може да се прилага, без да се налага спиране на движението по време на движение на заден ход.
3. Веригата при някои видове механизми е доста трудна за смазване.
4. Можете да наблюдавате неравномерността на предавателното отношение и в резултат на това неравномерност на скоростта. Особено този ефектзабележимо, ако зъбното колело няма Голям бройзъби.

Всичко по-горе трябва да се вземе предвид, когато се прави избор между верижни и ремъчни видове трансмисии.

Какви са характеристиките на верижните задвижвания

Сред най-важните характеристики на почти всяко верижно задвижване трябва да се нарече:

1. Индикатор за стъпката на веригата - този параметър влияе върху гладкостта и точността на курса. При намаляване този параметърповишават се показателите за точност и гладкост на хода.
2. Брой зъби на задвижващи и задвижвани зъбни колела.
3. Радиусите на вписаните и описани кръгове на звездите.
4. Съотношението на радиусите на задвижващите и задвижвани зъбни колела. Съответно, отколкото по-голям диаметързадвижващото зъбно колело по отношение на задвижваното зъбно колело, толкова по-лесно ще бъде предаването на движение.
5. Разстоянието между центровете на кръговете на зъбните колела - това ще зависи например от дължината на веригата.

Всички тези точки също трябва да се вземат предвид.

От какво се състои верижното задвижване?

Верижните задвижвания са конструктивно достатъчно прости механизми. Независимо от това, няма да е излишно да знаете от какви елементи се състоят.

звезда. Обикновено във верижните задвижвания са структурно предвидени само две зъбни колела (въпреки че има опции). Единият от тях действа като лидер, а вторият - като последовател. Стабилността и ефективността на функционирането на верижните видове трансмисии до голяма степен ще зависи от тяхното качество и точност на производство: съответствие с размерите (до един милиметър), използвани при производството на материала.

Струва си да се отбележи, че размерът и формата на зъбните колела ще се определят от количествените характеристики на веригите (а не обратното, както някои мислят), броя на предавателното отношение, броя на зъбите на най-малкото задвижващо зъбно колело в механизма. Параметричните и други характеристики на зъбните колела се определят от GOST 13576 - 81. Характеристиките на зъбните колела за ролкови и втулкови вериги се определят от GOST 591 - 69.

Зъбните колела трябва да бъдат направени от материали, които са достатъчно здрави и издръжливи дълго времеда работи при значителни механични натоварвания, включително ударни. Според GOST този материал може да бъде стомана марки 40, 45, 40X и други видове със степен на втвърдяване HRC 50 - 60. Зъбни колела, които не са предназначени за високоскоростни механизми, могат да бъдат направени от модифицирани видове чугун от клас SCH 15 , SCH 20.

Днес можете да намерите зъбни колела с накрайници на зъби, изработени от различни видовепластмаса. Такива продукти се отличават с намалена степен на износване и тиха работа.

Друг компонент на верижните задвижвания е, разбира се, веригата. Веригите се произвеждат на индустриални производствени линии. Техните параметри са строго регламентирани от съответните стандарти. Днес индустрията може да предложи такива видове вериги като:

1. Товарни – предназначени за повдигане и спускане на товари и за окачването им. Такива вериги се използват, като правило, на различни видовемотокари.
2. Теглителна - служат за движение на товари и се използват при транспортиращи устройства.
3. Задвижване - служат за прехвърляне на механична енергия от едно зъбно колело към друго. Ярък пример за използването на такава трансмисия е най-обикновеният велосипед и други видове превозни средства.

Основните елементи на стандартната схема са показани на фигурата по-долу.

Класификация на веригата

Тъй като задвижващите вериги са най-често срещаният тип, има смисъл да разгледаме по-подробно какви видове съществуват.

Ролковите вериги (позиция III на илюстрацията) имат вътрешни и външни връзки. Тези, редуващи се един с друг, образуват последователни връзки, подвижни една спрямо друга. Всяка връзка включва две пластини, притиснати към аксиални или втулкови лагери. Втулките се поставят върху оста на връзката, образувайки въртяща се връзка. За да се избегне увеличаване на степента на износване на зъбните колела, обикновено върху втулката се поставя валяк, който трябва да замести триенето на плъзгане с триене при търкаляне.

Краищата на веригата могат да бъдат свързани един с друг:

1. Чрез свързващи връзки - с нечетен брой връзки.
2. Чрез преходната връзка - с четен брой връзки.

Ако трансмисията трябва да работи интензивно за дълго време, се използва многоредова ролкова верига. Това ви позволява да намалите размера на всяко зъбно колело и неговата стъпка.

Ролковите вериги могат да бъдат направени и с извити пластини на всяка връзка (позиция IV на фигурата). Този тип се използва, ако връзката трябва да работи при големи ударни натоварвания. Благодарение на специалната форма на плочата, силата на удара е значително затихнала.

Веригите с втулка (позиция V) не се различават конструктивно от ролковите вериги, но нямат ролки. Поради това производството на такива вериги поевтинява и теглото им намалява. Но това допринася и за по-бързото износване на зъбите.

Безшумните зъбни вериги (на фигурата, позиция VI) включват специални пластини, оборудвани със зъби. Самите плочи са шарнирни. Благодарение на този дизайн е възможно да се осигури ниско ниво на шум на механизма, както и плавна работа. В този случай зъбите са разположени под ъгъл от 60 градуса. Тези видове вериги се използват в механизми с висока скорост на работа. Следователно плочата трябва да бъде изработена от закалена стомана с твърдост H RC 40 - 45. Недостатъкът на такива вериги може да се счита за тяхната относителна висока цена, както и необходимостта от специални грижи.

Вериги с куки (позиция VII). В състава си те включват връзки със специална форма без допълнителни елементи.

Вериги с втулки (позиция VIII на фигурата) - в тях връзките са свързани с помощта на щифтове. Този тип верига се използва най-много различни области селско стопанствои машиностроенето.

Тъй като в процеса на интензивна работа всяка верига ще се разтяга с течение на времето, нейното напрежение трябва периодично да се регулира. Това се постига чрез преместване на едно или две зъбни колела наведнъж, в зависимост от конструктивните характеристики на регулиращия механизъм. По правило позволява да се извърши настройка, ако веригата е опъната само с една или две звена. Ако степента на разтягане е по-голяма, тогава веригата просто се заменя с нова.

Не забравяйте за навременното смазване на всяка верига. Срокът на неговата работа ще зависи пряко от това. Ако скоростта на движение на веригата не е твърде висока - до 4 метра в секунда, тогава е разрешено смазване с конвенционално ръчно масло. При скорост до 10 метра в секунда се използва капково масло.

За по-дълбоко смазване веригата се потапя в съд, пълен с масло. Степента на потапяне на веригата не трябва да надвишава ширината на всяка плоча.

Ако трябва да се справите с мощни високоскоростни механизми, тогава се използва циркулиращо струйно смазване с помощта на помпи.

При избора на конкретен метод на смазване е необходимо да се разчита характеристики на дизайнавсеки конкретен тип механизъм, както и естеството на загубите на енергия по време на триене. Загубите от триене възникват поради триенето на шарнирните съединения, плочите една с друга, между зъбите и елементите на веригата, както и в носещите конструктивни елементи. Освен това има разпръскване на смазката. Вярно е, че те са от съществено значение само ако смазването се извършва чрез потапяне на веригите в смазочни материали и при работа при скорости, близки до максимално допустимите.

Приложения на верижното задвижване

Прави впечатление, че даден изгледпредаването е известно на човечеството от дълго време. Поне на теория. Проучване на произведенията на известния изобретател и художник Леонардо да Винчи показа, че той мисли за различни опцииизползването на верижни задвижвания във всички видове механизми. На снимките можете да видите прототипите на съвременните велосипеди и много други познати днес механизми. Вярно е, че не е известно със сигурност дали великият Леонардо е успял да приложи идеите си на практика. Тогавашната индустрия не позволява производството на механизми с необходимата степен на точност.

За първи път на практика този тип предаване е възможно да се използва едва през 1832 г. Струва си да се отбележи, че външният вид на модерен велосипед, както и неговите технически и експлоатационни характеристики, са до голяма степен повлияни от факта, че през 1876 г. изобретателят Лоусън идва с идеята за използване на верижна трансмисия. Дотогава колелата се задвижваха или директно през педалите, или ездачът трябваше да рита от земята с крака.

Този тип трансмисия във всички видове модификации се използва днес изключително широко в различни области на машинната конструкция. Транспорт, промишлени машини, селскостопански агрегати - не е възможно да се изброят всички механизми, без изключение, в които се използват разновидности на верижно предаване.

Към него се прибягва и когато разстоянията между центъра са достатъчно големи. В тези случаи използването на ремъчна трансмисия е непрактично и зъбните колела не могат да се използват поради значително усложнение на конструкцията и увеличаване на масата на механизма. Не забравяйте за силата на триене, която се увеличава право пропорционално на броя на зъбните колела в механизма. При верижните задвижвания, както вече беше отбелязано, има сила на триене при търкаляне, която е няколко пъти по-малка от силата на триене на плъзгане.

В техниката можете да намерите и този тип трансмисия, която използва верига като директен работен елемент, а не като задвижващ елемент. Те включват например снегопочистващи агрегати, асансьорни и скреперни механизми, както и подобни.

Като правило те прибягват до верижни задвижвания с отворен тип, които, ако е необходимо, се смазват ръчно. В такива конструкции или изобщо не се извършва защита от влага и прах, или е налице на минимално ниво, какъвто е случаят с велосипед.

Обикновено тези или онези видове верижни предавания се използват, ако е необходимо да се прехвърли мощност до 120 киловата при външни скорости не повече от 15 метра в секунда.

Малко за звездичките

Ефективността и продължителността на целия верижен механизъм до голяма степен ще зависят от това как са направени зъбните колела в механизма. Това се отнася както за спазването на всички точни размерии материали за производство.

Броят на зъбите е една от най-важните характеристики на всяко зъбно колело.

Зъбното колело се използва навсякъде, където трябва да се предотврати ефектът на провисване на веригата. Обикновено се монтира върху задвижваните части на механизмите.

Основните параметрични характеристики на зъбните колела са описани в съответните параграфи на GOST 13576-81.

Верижните трансмисии са наистина високоефективен и освен това икономичен тип механизми. Използват се в много области на транспорта и машиностроенето.

Разновидности на верижно предаване

Днес можете да срещнете различни класификации на този тип предаване. Всичко зависи от това каква класификация се извършва:

1. Според предназначението си трансмисиите са тягови, шофиращи, а също и товарни.
2. Сложно или просто - ако е класифицирано по общата сумазъбни колела в механизма. Обичайно е да се позовават на сложните механизми, които включват повече от две звездички.
3. Също така, предаванията могат да бъдат главни и подчинени.
4. Ако зъбните колела са класифицирани въз основа на посоката на въртене, тогава те могат да бъдат директни и реверсивни.
5. Според принципа на разположение те са затворени, хоризонтално или вертикално.
6. Също така зъбните колела могат да бъдат центрирани по различен начин. В този случай е обичайно да се прави разлика между хоризонтално разположени и вертикално разположени зъбни колела, както и под определен ъгъл.
7. Ниска и висока предавка - според скоростта.
8. Отворен и затворен тип трансмисия - в зависимост от това дали са поставени в прахоустойчиви капаци или не. Вътре в механизма могат да се поставят и затворени зъбни колела, чийто корпус ги предпазва от прах и влага.
9. И накрая, според начина на нанасяне на смазката, трансмисиите могат да бъдат ръчни, маслени и циркулационни. Малко вече беше споменато по-горе за техните специфики.

Всеки от тези видове се използва в различни области на технологиите.

Най-простото верижно задвижване (фиг. 3) се състои от две зъбни колела (1 и 2), всяко фиксирано на собствен вал, по-малкото от които най-често е водещо, и верига 3, която ги обхваща, съставена от множество твърди звена които могат да се въртят един спрямо друг приятел.

Верижните задвижвания се използват широко в общите промишлени машини.

Верижните задвижвания се използват широко в различни повдигащи (например многокофови асансьори) и транспортни устройства. Използването на верижни задвижвания в тези случаи опростява проектирането на машинните агрегати, повишава тяхната надеждност и производителност. Тези устройства използват голямо разнообразие от типове вериги.

Верижните задвижвания се използват както за намаляване (намаляване на скоростта по време на предаване) на въртеливото движение, така и за умножаването му (увеличаване на скоростта).

Предимства на верижните задвижвания: 1. Възможност за предаване на движение на достатъчно големи разстояния (до 8 m). 2. Възможност за предаване на движение от една верига на няколко вала. 3. Липса на приплъзване и следователно стабилност на предавателното отношение при намалено странично натоварване върху валовете и върху техните лагери. 4. Относително висока ефективност (0,96 ... 0,98 с достатъчно смазване).

Недостатъци на верижните задвижвания: 1. Повишена шумова и вибрационна активност по време на работа поради пулсирането на скоростта на веригата и произтичащите от това динамични натоварвания. 2. Интензивно износване на ставите на веригата поради ударно взаимодействие с канала на зъбното колело, триене на плъзгане в самата става и затруднено смазване. 3. Удължаване на веригата (увеличаване на стъпката между пантите на звената) поради износване на пантите и удължаване на плочите. 4. Относително висока цена.

Класификация:

Веригите по предназначение могат да бъдат разделени на:

1. тягови вериги, предназначени за преместване на товари върху хоризонтална или наклонена повърхност;

2. товарни вериги, предназначени за повдигане на товари;

3. задвижващи вериги, предназначени да предават движение, най-често въртеливо, във верижните задвижвания.

Като задвижващи вериги най-широко се използват ролкови, втулкови и зъбни вериги. Тези три типа вериги са стандартизирани.

8. Зъбни колела, схеми, предназначение, предимства, недостатъци, класификация.

Предавка- механизъм с три връзки, включващ две подвижни връзки, взаимодействащи помежду си чрез кинематична двойка с по-високо зъбно колело и образуващи по-ниски (въртящи се или транслационни) кинематични двойки с третата неподвижна връзка

Ориз. 1. Видове зъбни колела

По-малката предавка, участваща в зацепването, обикновено се нарича предавка, Повече ▼ - зъбно колело, звено на зъбно предаване, извършващо праволинейно движение, се нарича зъбна рейка (фиг. 1, j).

Ориз. 2. Диаграма на предавката и нейните параметри

Целта на зъбната трансмисия е предаването на движение (най-често въртеливо) с преобразуване на параметри, а понякога и на неговия тип (зъбна рейка и зъбно колело). Въртящите се зъбни колела са най-разпространени в техниката (фиг. 5). Те се характеризират с предаваната мощност от микроватове (кварцово движение ръчен часовник) до десетки хиляди киловати (големи топкови мелници, трошачки, пещи) при периферни скорости до 150 m/s.

Предимствата на зъбните колела:

1. Висока надеждност на работа в широк диапазон от натоварвания и скорости.

2. Страхотен ресурс.

3. Малки размери.

4 Висока ефективност.

5. Относително ниски натоварвания на валове и лагери.

6. Постоянство на предавателното отношение.

7. Простота на обслужване.

Недостатъци на зъбните колела:

1. Сложността на изработката и ремонта (изисква се високоточно специализирано оборудване).

2. Относително високо нивошум, особено при високи скорости.

3. Нерационално използване на зъбите – обикновено в трансмисията участват не повече от два зъба на всяко от зацепващите колела.

Класификация на съоръженията:

1. По размера на предавателното отношение:

1.1. с предавателно отношение u> 1 - редуциране (скоростни кутии - повечето зъбни задвижвания);

1.2. с предавателно отношение u<1 – мультиплицирующие (мультипликаторы).

2. По относителното положение на валовете:

2.1. с успоредни валове - цилиндрични зъбни колела

2.2. с пресичащи се оси на валовете - конични зъбни колела

(конусни зъбни колела с ъгъл от 90 градуса между осите на валовете се наричат ​​ортогонални);

2.3. с кръстосани оси на валовете - червячна, винтова (фиг. 5, i), хипоидна;

2.4. с трансформация на движение - зъбна рейка

3. По разположението на зъбите спрямо образуващата на повърхността на колелото:

3.1. правозъбен - надлъжната ос на зъба е успоредна на образуващата на повърхността на колелото;

3.2. спираловидна - надлъжната ос на зъба е насочена под ъгъл спрямо образуващата на повърхността на колелото;

3.3. шеврон - зъбът е направен под формата на две спираловидни зъбни колела с противоположен наклон на осите на зъбите;

3.4. с кръгъл зъб - оста на зъба е направена в кръг спрямо образуващата на повърхността на колелото.

4. По формата на ангажиращите връзки:

4.1. с външно зацепване - зъбите са насочени от върховете си от оста на въртене на колелото;

4.2. с вътрешно зацепване - зъбите на едно от зъбните колела са насочени от върховете си към оста на въртене на колелото;

4.3. рейка и зъбно колело - едно от колелата се заменя с права зъбна рейка;

4.4. с некръгли колела.

5. Според формата на профила на работния зъб:

5.1. еволвента - работният профил на зъба се очертава по еволвента на окръжността (линия, описана от точка от права линия, търкаляща се без плъзгане по кръг);

5.2. циклоидален - работният профил на зъба е очертан по кръгова циклоида (линия, описана от точка от кръг, търкаляща се без плъзгане по друг кръг);

5.3. фенер (вид циклоиден) - зъбите на едно от колелата, участващи в зацепването, се заменят с цилиндрични пръсти - тарсони;

5.4. с кръгъл профил на зъбите (предавка Новиков) - профилите на работните зъби са оформени от кръгови дъги с почти еднакви радиуси.

6. Според относителната подвижност на геометричните оси на зъбните колела:

6.1. с фиксирани оси на колелата - обикновени зъбни колела (фиг. 5);

6.2. с подвижни оси на някои колела - планетарни зъбни колела.

7. Според твърдостта на зъбния ръб на зацепващите колела:

7.1. с колела с постоянна форма (с твърда корона);

7.2. включително колела с корона с различна форма (гъвкави).

8. Според периферната (тангенциална) скорост на зъбите:

8.1. ниска скорост (Vz< 3 м/с);

8.2. средна скорост (3< Vз < 15 м/с);

8.3. висока скорост (Vz> 15 m / s).

9. По дизайн:

9.1. отворен (без рамки);

9.2. затворен (калъф).

Най-широко използвани са редукторните задвижвания на въртеливо движение, включително в многоцелеви верижни и колесни превозни средства (скоростни кутии, крайни задвижвания, задвижвания на различни устройства). Следователно, следващата дискусия, ако не е изрично спомената, се отнася само до предаванията на въртеливо движение.

Широко разпространение на верижните задвижвания в най-много различни колии механизмите са обусловени от набора от характеристики, които предоставят. Основните предимства на този метод за пренос на енергия са гъвкавост, простота и рентабилност.

Верижното предаване се разбира като предаване на въртеливо движение, което се осъществява между валовете, разположени успоредно един на друг, с помощта на безкрайна верига, свързваща поставените върху тях зъбни колела. Като ремъчно задвижване, верижното задвижване е гъвкаво задвижване. Въпреки това, той може да се огъва само в една равнина, така че може да се използва ефективно само за успоредни валове.

Характеристики на верижната трансмисия и нейните разлики от ремъка

Първата основна разлика между двата най-разпространени вида трансмисия - верига и ремък - беше посочена по-горе. Състои се във възможността за огъване на веригата само в една равнина и в резултат на това се използва изключително за валове, разположени успоредно един на друг.

Друга важна разлика е липсата на такава ключова стойност във верижното предаване. важен параметъркато ъгъла на веригата на зъбното колело. За разлика от ремъчното задвижване, той не играе толкова значителна роля в характеристиките, предоставени по време на предаването на мощност.

Като значителен фактор, който е плюс на верижното задвижване, може да се нарече липсата на необходимост от предварително опъване на веригата, тъй като действието на механизма се осигурява от зацепването на верижните връзки със зъбите на зъбните колела.

Важна характеристика на верижното задвижване е способността ефективно използванеза практически всяко централно разстояние - както малко, така и голямо. Той се допълва от способността за предаване на мощност от един вал на няколко наведнъж. Освен това верижното задвижване може да бъде както нискоскоростно, така и високоскоростно, което също е характеристика отличителен белегтози начин на пренос на енергия.

Класификация на верижното задвижване

При класифицирането на верижните задвижвания се използват няколко критерия. Например, според функционалното предназначение и метода на използване в машиностроенето и други индустрии се разграничават три вида вериги:

товари. Основната цел на използването на този тип е окачване и движение. различни товари... В такава ситуация механизмът, като правило, е част от някакво подемно оборудване или устройство, а скоростта на движение, главно вертикално, е не повече от 0,5 m / s;

сцепление. В този случай веригата се използва и за преместване на товари, но с по-висока скорост, достигаща 2-4 m / s. Това се дължи на факта, че движението се извършва предимно хоризонтално с помощта на механизми като асансьори, конвейери, ескалатори и др .;

карам. Най-често срещаният тип верига, обикновено използвана с фин стъпка за намаляване на напрежението и увеличаване на живота на продукта. Целта на използването му е предаване на енергия в изключително широк диапазон от скорости, а предавателното число е постоянна стойност.

Последният тип вериги се използва във верижните задвижвания. Освен това думата задвижване често се пропуска при тяхното описание и в по-голямата част от техническата и справочната литература понятията „задвижваща верига“ и „верига във верижно задвижване“ са до голяма степен идентични.

Други параметри за класификация на верижните задвижвания са:

тип верига - ролка, зъбно колело или ръкав;

брой редове - единични и многоредови;

броят на задвижвани валове / зъбни колела - дву- и много-връзки;

разположението на звездите - хоризонтално, вертикално или наклонено;

опция за регулиране степента на хлабина на веригата - с обтягащо зъбно колело или специален обтегач;

конструкция - отворена и затворена;

влияние върху скоростта на въртене на валовете - увеличаване и намаляване.

Предимства на верижното задвижване

Повечето от предимствата на верижното задвижване обикновено се виждат над ремъчното задвижване. Това е съвсем логично, тъй като именно тези два метода за пренос на ротационна енергия са най-широко използвани. Някои от предимствата на верижното задвижване се проявяват ясно по отношение на предавката, която също се използва на практика доста често.

Основните предимства на използването на верижно задвижване са както следва:

високо ниво на якостни характеристики, което позволява много по-тежки натоварвания. В резултат на това се осигурява висока ефективност при компактен размер;

възможността за използване на няколко задвижвани зъбни колела в един механизъм наведнъж;

способност за пренос на енергия на изключително сериозни разстояния, до 8 m;

сравнително малко (в сравнение с ремъчна предавка - по-малко от 2 пъти) ниво на радиално натоварване на валовете;

висока ефективност. Ефективността на верижното предаване е на ниво 90% -98%;

сериозна мощност на предаваната енергия, чиито параметри достигат няколко хиляди kW;

впечатляващи скорости на веригата и предавателни числа съответно до 35 m / s и 10;

компактност на механизма;

отсъствието на такъв отрицателен фактор, характерен за ремъчното задвижване, като плъзгане;

проста и удобна смяна на веригата, която се допълва от липсата на необходимост от сериозно първоначално напрежение.

Недостатъци на верижното задвижване

Броят на очевидните недостатъци на разглеждания метод за пренос на енергия е значително по-малък от броя на предимствата, изброени по-горе. Има обаче недостатъци и те включват:

доста висока цена за производство на механизма и основната му консумативна част - самата верига;

невъзможността да се приложи предавката при заден ход, без да се спира напълно;

използването на верижно задвижване осигурява почти задължителното използване на картери;

дизайнът на механизма не винаги позволява удобно подаване на смазка към ставите и верижните връзки;

с малък брой зъби има несъответствие в скоростта на веригата, което става причина за колебанията на такъв важен параметър като предавателното отношение;

високо ниво на шум, придружаващ работата на устройството;

сериозни изисквания за правилно местоположениевалове;

необходимостта от постоянно наблюдение на работата на механизма и неговата поддръжка, липсата на които може да доведе до бързо износване.

Сравнението на предимствата и недостатъците показва, че ако се използва правилно, верижното задвижване може да постигне висока ефективност на разумна цена. Основното в този случай е правилното използване очевидни предимстватози механизъм, свеждайки до минимум неговите недостатъци.

Верижното предаване е предаване, при което енергията между няколко успоредни вала се произвежда от съединител, използващ гъвкава верига и зъбни колела. Състои се от верига и две зъбни колела. Едната звездичка е водеща, а другата е задвижвана. Верижното задвижване работи без приплъзване и е снабдено с опъващи и смазващи устройства.

Верижното задвижване дава възможност за прехвърляне на движението между валовете в по-широк диапазон от разстояния от центъра до центъра в сравнение със зъбното задвижване. Ефективността на верижното задвижване е 0,96 ... 0,97. Той засяга по-малко вала, отколкото се различава от ремъчната предавка. Една верига предава обороти на няколко верижни зъбни колела.

Разновидности и обхват на верижните задвижвания

Верижните задвижвания са класифицирани в няколко категории, които се различават по своите конструктивни характеристики и принципа на функционално действие. В зависимост от вида на веригите трансмисионните устройства се разделят на ролкови, ръкави и зъбни колела. Според броя на редовете вериги, върху механизмите за подаване на сила за движение, биват едноредови и многоредови. В зависимост от броя на задвижваните звездни елементи се различават двусъединителни и многозвенни механизми. Според разположението на зъбните колела за верижни задвижвания устройствата са разделени на хоризонтални, наклонени, вертикални.

Отрицателните качества на предавателните механизми включват: рязко движение, повишен тътен по време на изпълнение на работните процеси, необходимостта от внимателно поддържане задайте параметрисглобяване и редовна поддръжка, постоянно регулиране на напрежението на веригата и смазване на механичните връзки във времето, бързо излагане на ударопоглъщане от ставите на веригата, висока цена на уреда, разтягане на веригата по време на употреба и др.

Верижните задвижвания са придобили голяма популярност в различни машини, велосипеди и мотоциклети, в машини за повдигане на товари, лебедки, в сондажни съоръжения, във възли и кранове и изключително в селскостопански машини. Например самоходният зърнокомбайн C-4 има 18 верижни задвижвания, които задвижват много от неговите работни механизми. Верижните предавателни механизми също са широко разпространени в предприятията на леката промишленост.

Основни параметри на верижните задвижвания

Функционирането на верижния тип устройство за промяна на предавателната сила зависи от характеристиките на компонентите на звездата: правилността на тяхното производство, втвърдяването на повърхността на зъбите, метала и качеството на обработката. Размерите и формите на звездите са направени според стойностите на избраната верига и предавателното отношение, което определя броя на зъбите на по-малкото задвижващо зъбно колело. Предавателното отношение на верижното задвижване се променя по време на работа и се изчислява по същия начин като предавателното отношение на цилиндричното. Монтажът на верижното задвижване се ограничава до монтиране и закрепване на зъбните колела на валовете, поставяне на веригата и нейното регулиране.

При изчисляване на верижното задвижване трябва да се въздържате тъпи ъглимежду линията, която съвпада с центровете на звездите и хоризонталната линия. Водещият клон обикновено се поставя отгоре. При зъбни колела с големи ъгли на повдигане е необходимо да не се забравят устройствата за опъване. Верижните задвижвания, поради неизбежното разтягане на звената на веригата, поради износване и смачкване в ставите, обикновено изискват възможност за регулиране на напрежението им.

Първоначалното напрежение е важно само при вертикални трансферни действия. При хоризонтални и наклонени предавателни процеси, свързването на верижното устройство със звездовите елементи се гарантира от напрежението от тежестта на дадено верижно звено, докато провисването на стрелата на верижното съединение трябва да бъде оптимално в рамките на първоначално изброените граници.

Преглед:тази статия е прочетена 14944 пъти

Pdf Изберете език ... Руски Украински Английски

Кратък преглед

Целият материал е изтеглен по-горе, като предварително сте избрали езика

Верижното задвижване се основава на зацепването на веригата и зъбните колела.

Предимства и недостатъци

Принципът на зацепване и високата якост на стоманената верига позволяват да се осигури по-висока товароносимост на верижното задвижване в сравнение с ремъчното задвижване. Отсъствието на приплъзване и приплъзване гарантира постоянството на предавателното отношение (средно за оборот) и възможността за работа с краткотрайни претоварвания.

Принципът на зацепване не изисква предварително опъване на веригата, което намалява натоварването на опорите. Верижните задвижвания могат да работят на по-малки централни разстояния и при големи предавателни отношения, както и да предават мощност от един задвижващ вал към няколко задвижвани.

Основната причина за недостатъците на верижното задвижване е, че веригата се състои от отделни твърди връзки, разположени на зъбното колело не в кръг, а в многоъгълник. Това води до износване на ставите на веригата, шум и допълнителни динамични натоварвания. Верижните задвижвания се нуждаят от организацията на системата за смазване.

Област на приложение:

• при значителни центрови разстояния, при скорости по-малки от 15-20 m / s, при скорости до 35 m / s, се използват вериги за плочи (набор от плочи от две зъбоподобни издатини, принципът на вътрешното зацепване);
• при прехвърляне от един задвижващ вал към няколко задвижвани;
• когато зъбните колела не са приложими и ремъците са ненадеждни.

В сравнение с ремъчните задвижвания, верижните задвижвания са по-шумни, а в скоростните кутии се използват при ниски скорости.

Основни характеристики на верижното задвижване

Мощност
Съвременните верижни задвижвания могат да работят в доста широк диапазон: от фракции до няколко хиляди киловата. Но при големи мощности цената на предаване се увеличава, следователно верижните предавания до 100 kW са най-често срещани.

Периферна скорост
С увеличаване на скоростта и скоростта се увеличава износването, динамичните натоварвания и шума.

съотношение:
Предавателното отношение на верижното задвижване е ограничено до 6 поради увеличения размер.

KKD предаване
Загубите при предаване на веригата се състоят от загуби от триене във връзките на веригата, зъбите на зъбното колело и лагерите на вала. В случай на смазване с потапяне се взема предвид загубата от смесване на смазочното масло. Среден KCD

Централно разстояние и дължина на веригата
Минимална стойност централно разстояниеограничен от минимално допустимото разстояние между зъбното колело (30 ... 50 mm). За осигуряване на издръжливост, в зависимост от предавателното отношение

Видове задвижващи вериги

• Валяк
• втулка
• Назъбени

Всички вериги са стандартизирани и произведени в специални заводи.

Зъбни колела на задвижваща верига

Зъбните колела са като зъбни колела. Точковият кръг минава през центровете на шарнирите на веригата.

Профилът на зъбите на ролкови и втулкови вериги може да бъде изпъкнал, праволинеен и вдлъбнат, при който само основната долна част на профила е вдлъбната, в горната част формата е изпъкнала, в средната част има малък праволинеен преходен участък . Най-често срещаният е вдлъбнатият профил.

Качеството на профила се определя от ъгъла на профила, който при вдлъбнати и изпъкнали профили варира в зависимост от височината на зъба. С увеличаване на ъгъла на профила износването на зъбите и пантите намалява, но това води до увеличаване на ударите на пантите при захващане, както и до увеличаване на напрежението на клона на празната верига.

Материали (редактиране)

Веригите и зъбните колела трябва да са устойчиви на износване и удари. Повечето от веригите и зъбните колела са изработени от въглеродни и легирани стомани с последваща термична обработка (подобрение, втвърдяване).

По правило зъбните колела са изработени от стомани 45, 40X и т.н., верижните плочи са изработени от стомана 45, 50 и т.н., ролките и ролките са изработени от стомани 15, 20.20X и др.

Частите на пантите са циментирани, за да се повиши устойчивостта на износване, като се запази устойчивостта на удар.

В бъдеще се планира производството на зъбни колела от пластмаса, което ще намали динамичните натоварвания и шума от трансмисията.

Сили в бой

• издърпващи сили на водещите и задвижвани клони,
• обиколна сила,
• сила на предварително опъване,
• центробежна сила.

Кинематика и динамика на верижните задвижвания

Движението на задвижваното зъбно колело се определя от скоростта V 2, чиито периодични промени са придружени от промяна в предавателното отношение и допълнителни динамични натоварвания. Скоростта V 1 е свързана със странични вибрации на клоните на веригата и удари на връзките на веригата върху зъбите на зъбното колело, които причиняват допълнителни динамични натоварвания.

С намаляване на броя на зъбите z 1, динамичните свойства на трансмисията се влошават.

Ударите причиняват шум от предаването и са една от причините за повреда на веригата. За ограничаване на вредното въздействие на ударите са разработени препоръки за избор на стъпка на веригата в зависимост от скоростта на трансмисията. При определена честота на въртене може да възникне явлението резонанс на трептения на веригата.

По време на работа се получава износване на ставите на веригата поради увеличаване на хлабините между ролката и втулката, в резултат на което веригата се разтяга.

Животът на износване на веригата зависи от междуцентровото разстояние, броя на зъбите на малкото зъбно колело, налягането в шарнира, условията на смазване, устойчивостта на износване на материала на веригата, допустимото относително износване

Колкото по-дълга е дължината на веригата, толкова по-дълъг е експлоатационният й живот. При по-малко зъби на зъбното колело динамиката се влошава. Увеличаването на броя на зъбите води до увеличаване на размерите, намаляване на допустимия относителен луфт, което е ограничено от възможността за загуба на зацепване на веригата със зъбното колело, както и намаляване на здравината на веригата .

По този начин, с увеличаване на броя на зъбите на зъбното колело z, допустимото относително износване на пантите намалява и в резултат на това животът на веригата преди загубата на зацепление със зъбното колело намалява.

Оптималният брой зъби на зъбното колело осигурява максимален експлоатационен живот по отношение на здравина и зацепване.

Критерии за ефективност на верижното задвижване

Основната причина за загубата на производителност е износването на осите на веригата. Основният критерий за проектиране за устойчивост на износване на пантите

Срокът на износване на веригата зависи от:

• от централното разстояние (дължината на веригата се увеличава и броят на ходовете на веригата за единица време намалява, т.е. броят на завоите във всяка верига на съединението намалява);
• върху броя на зъбите на малко зъбно колело (с увеличаване на z1 ъгълът на въртене в ставите намалява).

Методът за практическо изчисляване на верижното задвижване е даден в.

верижно задвижване, верига, зъбно колело, стъпка на веригата

Пример за изчисляване на цилиндрична предавка
Пример за изчисляване на цилиндрична предавка. Извършен е изборът на материал, изчисляването на допустимите напрежения, изчисляването на контактна и якост на огъване.

Пример за решаване на проблема с огъването на греда
В примера са изградени диаграми на сили на срязване и огъващи моменти, намира се опасен участък и се избира I-лъч. Задачата анализира изграждането на диаграми с помощта на диференциални зависимости, извършени сравнителен анализразлични напречни сечения на гредата.

Пример за решаване на проблема с усукването на вала
Задачата е да се провери здравината на стоманен вал за даден диаметър, материал и допустими напрежения. По време на решението се начертават диаграми на въртящи моменти, напрежения на срязване и ъгли на усукване. Собственото тегло на вала не се взема предвид.

Пример за решаване на проблема с напрежение-компресия на пръта
Задачата е да се провери здравината на стоманената пръчка при дадено допустимо напрежение. В хода на решението се начертават диаграми на надлъжни сили, нормални напрежения и премествания. Собственото тегло на щангата не се взема предвид.

Приложение на теоремата за запазване на кинетичната енергия
Пример за решаване на задача за прилагането на теоремата за запазване на кинетичната енергия на механична система

Определяне на скоростта и ускорението на точка според дадените уравнения на движение
Пример за решаване на задача за определяне на скоростта и ускорението на точка според дадените уравнения на движение