41
4.1. WIADOMOŚCI OGÓLNE
Rys. 4.1.2. Rodzaje łańcuchów:
a) rolkowe (tulejkowe);
b) rolkowe o wydłużonej podziałce;
c) zębate
W przekładniach łańcuchowych cięgnem przenoszącym moc jest łańcuch.
Przekładnia łańcuchowa w prostszej postaci składa się z dwóch kół łańcuchowych - czynnego (1) i biernego (2) oraz opasującego je łańcucha (3), którego ogniwa zazębiają się z zębami kół łańcuchowych. Dla regulacji zwisu łańcucha przekładnie powinny mieć urządzenie (4) do wytwarzania wstępnego (znacznie mniejszego w porównaniu z przekładniami pasowymi) napinania łańcucha.
Rys. 4.1.1. Schemat oraz podstawowe parametry przekładni łańcuchowej
Zalety przekładni łańcuchowych:
- możliwość przekazywania ruchu na duże odległości;
- możliwość przekazywania ruchu na kilka odbiorczych wałków;
- stałe przełożenie;
- możliwość przenoszenia dużych sił obwodowych przy mniejszym obciążeniu łożysk i wałów niż w przypadku przekładni pasowych.
Wady przekładni łańcuchowych:
- większy koszt;
- pewna nierównomiemość ruchu spowodowana osiadaniem łańcucha na wieloboku;
- hałasowanie spowodowane uderzeniami przy osiadaniu łańcucha na kołach;
- potrzeba smarowania.
Przekładnie łańcuchowe zajmują pozycię pośrednią pomiędzy przekładniami zębatymi i pasowymi wypełniając istniejącą między nimi lukę i stanowiąc ich uzupełnienie.
Z przekładni łańcuchowych korzysta się dla przekazywania mocy najczęściej do 100 kW, o prędkości łańcucha do 15 m/s przy częstotliwości obracania wejściowego wałka n do 500 min j z przełożeniem u < 6 (10). Korzysta się z płytkowych łańcuchów napędowych:
- rolkowych i tulejkowych (rys. 4.1,2a),
- o wydłużonej podziałce (rys. 4.1.2b),
- z łańcuchów zębatych (rys. 4.1.2c). p
Podstawowe geometryczne i kinematyczne zależności:
- podziałka łańcucha, mm p;
- liczba zębów kół łańcuchowych, szt. Z\, z2;
- przełożenie przekładni u = U\lo2=z1IZ\,
- prędkość łańcucha, m/s i? =pz1n,/(60-103);
- rozstaw osi, mm o;
- długość łańcucha wyrażona przez liczbę ogniw, szt.
zŁ= 2o/p+0,5(z,+z2)+/-3p/o;
- obliczeniowy rozstaw osi wynikający z przyjętej liczby ogniw, mm a0=[2zL-(z2+z,)] f4P;
- rzeczywisty rozstaw osi, mm o = 0,996 o0;
- średnice podziałowe kół łańcuchowych, mm
d,=p/sin(1807-zi); d2=p / sin (180°/z2);
- minimalny zwis łańcucha przekładni, mm
/'min=0,01o.
Napięcia w cięgnach:
- napięcie łańcucha statyczne, N Fa = 1000 P, /■o;
- napięcie łańcucha dynamiczne, N Fd =F^f2,
gdzie f2 - współczynnik uwzględniający warunki pracy przekładni;
- siła odśrodkowa, N F#= 10 m iS, gdzie m - masa 1 m łańcucha, kg/m;
- siła od zwisu łańcucha, N Ft = 9,81 kfm
gdzie kf - współczynnik zwisu zależny od rozmieszczenia przekładni;
(nie uwzględnia się dla przekładni rolkowych);
- całkowite napięcie statyczne łańcucha, N
Fca=Fa+F^ +Ff\
- całkowite napięcie dynamiczne łańcucha, N
Fd=Fd +Fi+Ff,
- obciążenie zrywające łańcucha, N Fr ;
- współczynnik bezpieczeństwa na zrywanie przy obciążeniu
statycznym Tst Fr/Fcgt ^7stdops
- współczynnik bezpieczeństwa na zrywanie przy obciążeniu
dynamicznym 7d = Fr/Fc d > 7d dop •
Kryteria obliczeniowe przekładni łańcuchowych:
- zdolność do przenoszenia mocy,
- trwałość łańcucha.
Obliczenia zdolności przekładni do przenoszenia mocy uważa się za podstawowe i sprowadza do wyboru numem łańcucha, który gwarantuje minimalne wartości współczynników bezpieczeństwa na zrywanie przy przenoszeniu statycznego 7st i dynamicznego 7d obciążenia oraz dotrzymanie nacisków powierzchniowych w przegubach łańcucha.
Trwałość łańcucha uwzględnia się w obliczeniach w drodze dobom głównych parametrów przekładni (z,, z2, p, a (zŁ)) wg następujących zaleceń:
- liczba zębów na małym kole Z\ nie może być zbyt mała, gdyż powoduje to pogorszenie warunków pracy przekładni (nierównomiemość biegu, nadmierne obciążenie dynamiczne, hałas, zużycie itd.);
- liczba zębów na dużym kole z2 nie może być zbyt duża, ponieważ przy wydłużeniu łańcucha wskutek zużycia przegubów następuje częste zeskakiwanie łańcucha z koła;
- podziałkę p zaleca się dobierać możliwie małą;
- zwiększenie rozstawu osi zmniejsza zużycie łańcucha.