Zobniki, njihove vrste: trenje, jermen, veriga, zobnik, polž. Verižni prenos Namen in vrste verižnih prenosov

Za B - faktor obremenitve gredi (tabela 3).

Obremenitev gredi in nosilcev pri verižnem pogonu je veliko manjša kot pri jermenskem pogonu.

Tabela 3 Vrednost faktorja obremenitve gredi Za v

Metoda izbire in testiranja vezij ob upoštevanju njihove trajnosti

Glavno merilo za delovanje pogonskih verig je odpornost na obrabo njihovih tečajev. Kot kažejo teoretične in eksperimentalne študije, je nosilnost verige neposredno sorazmerna s tlakom v tečajih, vzdržljivost pa obratno sorazmerna.

Izračun verige za odpornost na obrabo tečajev. Srednji pritisk R v tečaju ne sme presegati dovoljene vrednosti (navedene v tabeli 1), tj.

kjer je F t =2 t / d - obodna sila, ki jo prenaša veriga; T je navor; d je premer nagibnega kroga zobnika (če je podana prenosna moč P, potem je F t =p / v, kje v– hitrost verige); AMPAK -projekcijsko območje nosilne površine tečaja, za valjčne in rokavne verige AMPAK = dB; za zobniške verige A = 0,76 dB; m- število vrstic verige; Za - faktor izkoriščanja;

K = K 1 ∙ K 2 ∙ K 3 ∙ K 4 ∙ K 5 ∙ K 6 (17)

(vrednosti koeficientov K 1 ÷ K 6 - glej tabelo 4).

Vrednost tlaka v spoju mora biti znotraj 0,6[p]≤p ≤1,05.

Če dobljena vrednost tlaka v tečaju presega ali je veliko manjša od dovoljene vrednosti, se s spremembo d, T, vrstice verige m ali parametrov, ki vplivajo na K, doseže določen pogoj.

Tabela 4 Vrednost različnih koeficientov pri izračunu verige za odpornost na obrabo tečajev

Formulo (16) pretvorimo:

a) obodno silo izrazimo z navorom na pogonskem zobniku T 1 , korak verige tin število zob tega zobnikaz1;

b) predstavlja površino nosilne površine tečaja v odvisnosti od korakat. Nato dobimo izraz za določanje koraka verige:

za valjčne in rokavne verige

za zobato verigo z drsnim zglobom

kje t -število vrstic v verigi z valji ali rokavi;

𝜓 p = B / t = 2 ÷ 8 - koeficient širine zobate verige.

Oblikovanje prelomne obremenitve (glede na mejo varnosti). V kritičnih primerih izbrano verigo preveri varnostni faktor

kje F-

Σ F 1 = F t ∙ K B + F v+ F

[s ] je zahtevani (dovoljeni) varnostni faktor (izbran v skladu s tabelo 1).

Vzdržljivost glede na število vklopov z obema zobnikoma (število udarcev) se preveri s formulo

kjer je z c - skupno število členov verige;zn- število zob in vrtilna hitrost zobnika (gnanega ali gnanega);U- dejansko število vhodov verižnih členov v vpetje v 1 s;v-obodna hitrost, m / s;L- dolžina verige, m; [ U]- dovoljeno število verižnih vhodov v vklop v 1 s (glej tabelo 1).

Zaporedje konstrukcijskega izračuna verižnih pogonov.

1. Izberite vrsto verige glede na predvideno hitrost in glede na pogoje delovanja menjalnika (valj, rokav, zobnik).

2. Po prestavnem razmerju in v skladu s tabelo 1 izberite število zob majhnega zobnika z1, s formulo (9) določimo število zob večjega zobnika z2. Preverite stanje z 2

3. Določite navor T x na majhnem zobniku v skladu s tabelo 1 izberite dovoljeni tlak v tečajih [ R ], nastavite izračunane koeficiente K 1 , K 2 , K 3 , K 4 , K 5 , K 6 in s formulo (17) določimo obratovalni faktor K . Po tem od pogoja odpornosti tečajev na obrabo [glej. formule (18), (19)] določajo korak verige. Prejeta vrednost korakat zaokroži navzgor standardu (glej tabelo 1).

4. Sprejeti korak preverite z dovoljeno kotno hitrostjo malega zobnika (glejte tabelo 1). Če pogoj ni izpolnjenω = ωmax povečati število vrstic verige z valji (tukači) ali širino zobate verige.

5. S formulo (8) določite povprečno hitrost verigev in moč F t, nato s formulo (16) preverite odpornost verige proti obrabi. Če pogoj ni izpolnjen R <[р] povečajte korak verige in ponovite izračun.

6. Določite geometrijske dimenzije prenosa.

7. Za posebej kritične verižne pogone uporabite formulo (20), da preverite izbrano verigo glede na varnostni faktor.

8. Po formuli (21) preverimo prenos po številu udarcev v 1 s.

Izračun zobniške verige

Naklon verige je izbran glede na največjo dovoljeno hitrost p 1maks manjša zvezda.

Število zob z1 manjši zobnik se vzame po formuli, pri čemer se upošteva, da se s povečanjem števila zob z1 tlak v sklepu, naklon in širina verige se zmanjšata, življenjska doba verige pa se ustrezno poveča.

Premeri zobnikov:

Delitev

na prostem

Število zob zobnika:z 1 = 37-2in(vendar ne manj kot 17),z 2 = z 1 (vendar ne več kot 140): tukaj u \u003d n 1 / n 2 \u003d z 2 / z 1.

Kot zagozdenja verige α = 60 ° (Glej sliko 13.2).

Dvojni kot zobne votline: 2β =α -φ .

Kot zobne točke: γ =30° -φ ,

kjer je φ = 360° / Z.

Širina zobnika: B =b +2S ,

kje S- debelina verižne plošče.

Parametri verižnega pogona - sredinska razdalja a, dolžina verigeL-določeno s formulami za valjčne verige.

Sile, ki delujejo v prenosu, se določijo na enak način kot pri prenosu z valjčno verigo.

Glavni parameter zobniške verige - njena širina v mm, je določen s formulo

Tukaj je P prenesena moč, kW; koeficient Za ima enak pomen kot pri prenosu valjčne verige [glej formula (17)]; [P 10 ] - moč, kW, dovoljena za prenos z zobato verigo širine 10 mm (glej tabelo 5). Ker vrednosti R 10 so prikazane v tabeli glede na višinot in hitrost v, in na začetku izračuna te količine niso znane, potem je treba izračun izvesti po metodi zaporednih približkov: vzamemo predhodno približno vrednost korakat, poiščite hitrost verige

Glede na te vrednosti je vrednost [ R 10 ] in po formuli (24) izračunaj širino verigeb.Dobljeni rezultat se zaokroži navzgor na najbližjo višjo vrednost v skladu s tabelo. 2. Optimalne rezultate je mogoče dobiti na podlagi izračuna številnih možnosti na računalniku z različnimi kombinacijami vrednostit ,z 1, b; medtem ko izvirni podatki ( R, n 1, n 2 , pogoji namestitve in obratovanja) se praviloma ne sme spreminjati.

Tabela 5. Vrednosti[ R 10 ] , kW, za pogon zobatih verig

tip 1 (enostranski vklop) nazivna širina 10 mm

Izračun se konča z določitvijo geometrijskih parametrov prenosa, obremenitev, ki delujejo v njem, preverjanjem faktorja trdnosti verige - na enak način, kot je opisano zgoraj pri izračunu prenosa s pogonskimi valjčnimi verigami, z razliko, vendar da izračunani faktor trdnosti ne sme biti manjši od standardnega [ s], navedeno v tabeli. 6.

Tabela 6 [ s ]

pogonske zobate verige tip 1 (z enostranskim zobnikom)

Merila delovanja in vrste poškodb verižnih pogonov

Eksperimentalna opažanja kažejo, da so glavni vzroki okvare verižnih pogonov:

1. Obraba tečajev (zaradi udarcev, ko se veriga zatakne z zobmi zobnika in zaradi njihove obrabe zaradi trenja), kar vodi do raztezanja verige in motenj njenega vprijema z zobniki (glavno merilo učinkovitosti za večino zobnikov). Mejni raztezek verige zaradi obrabe tečajev ne sme presegati 3%, saj je kršen pravilen vpetost tečajev in zob verige.

2. Utrujanje plošč vzdolž ušes je glavno merilo za visoke hitrosti močno obremenjen valjčne verige, ki delujejo v zaprtih ohišjih motorja z dobrim mazanjem.

3. Obračanje valjev in puš v ploščah na mestih stiskanja je pogost vzrok okvare verige, ki je povezan z nezadostno visoko obdelavo.

4. Sekanje in uničenje valjev.

5. Doseganje največjega nagiba prostega teka je eno od meril za zobnike z neregulirano sredinsko razdaljo, ki delujejo v odsotnosti napenjalcev in utesnjenih dimenzij.

6. Obraba zob zobnikov.

Glede na zgoraj navedene razloge za odpoved verižnih pogonov lahko sklepamo, da je življenjska doba menjalnika največkrat omejena z vzdržljivostjo verige.

Trajnost verige je odvisna predvsem od odpornost na obrabo tečajev.

Po tem merilu se konstrukcijski izračun verižnega prenosa izvede z uporabo povprečnega tlaka v tečajup u. Zaščita pred prekomernim raztezanjem verige med delovanjem ali pred preobremenitvami in uničenjem med zagonom je zagotovljena s preverjanjem trdnosti verige.

Materiali za verige

Material in toplotna obdelava verig sta ključnega pomena za njihovo vzdržljivost.

Plošče so izdelane iz srednje ogljikovih ali legiranih kaljenih jekel: 45, 50, 40X, 40XN, ZOHNZA s trdoto predvsem 40 ... 50HRCe; verižne plošče zobnikov - večinoma iz jekla 50. Ukrivljene plošče so praviloma izdelane iz legiranih jekel. Plošče, odvisno od namena verige, so utrjene na trdoto 40.-.50 HRC uh. Deli tečajev - valji, puše in prizme - so večinoma izdelani iz naogljičenih jekel 15, 20, 15X, 20X, 12XHNZ, 20XIZA, 20X2H4A, ZOHNZA in utrjenih na 55-65 HRC uh. Zaradi visokih zahtev za sodobne verižne pogone je priporočljiva uporaba legiranih jekel. Učinkovita je uporaba plinskega cianiranja delovnih površin tečajev. Večkratno podaljšanje življenjske dobe verig je mogoče doseči z difuzijskim kromiranjem tečajev. Trdnost plošč z valjčnimi verigami se znatno poveča s stiskanjem robov lukenj. Peskanje je tudi učinkovito.

V tečajih valjčnih verig se plastika začenja uporabljati za delo brez maziva ali z njegovo skromno zalogo.

Vir verižnih pogonov v stacionarnih strojih bi moral biti 10 ... 15 tisoč ur dela.

Izguba zaradi trenja. Oblikovanje zobnikov

Izgube zaradi trenja v verižnih pogonih so vsota izgub: a) trenja v tečajih; b) trenje med ploščami; c) trenje med zobnikom in členi verige ter v valjčnih verigah tudi med valjem in pušo, ko se členi zaskočijo in izklopijo; d) trenje v ležajih; e) izguba brizganja olja.

Glavne so izgube zaradi trenja v tečajih in nosilcih.

Izgube zaradi brizganja olja so pomembne le, če je veriga mazana s potapljanjem pri omejitvi hitrosti za to vrsto mazanja v = 10 ... 15 m / s.

Verižni pogoni so razporejeni tako, da se veriga premika v navpični ravnini, relativni višinski položaj pogonskega in gnanega zobnika pa je lahko poljuben. Optimalne lokacije verižnega pogona so vodoravne in nagnjene pod kotom do 45° na vodoravno. Navpične prestave zahtevajo bolj skrbno nastavitev napetosti verige, saj ohlapnost verige ne zagotavlja samonapenjanja; zato je priporočljiv vsaj rahel medsebojni premik zobnikov v vodoravni smeri.

Vodilni pri verižnih pogonih so lahko tako zgornja kot spodnja veja. Vodilna veja mora biti zgornja veja v naslednjih primerih:

a) v prestavah z majhno sredinsko razdaljo (a<30P при in> 2) in v prestavah, ki so blizu navpične, da bi se izognili zajetju dodatnih zob z povešeno zgornjo gnano vejo;

b) v vodoravnih prestavah z veliko sredinsko razdaljo (a> 60P) in majhnim številom zob zobnikov, da se izognemo stiku med vejami.

Napetost verige

Ko se tečaji obrabijo in stik zmečka, se veriga raztegne, povešena puščica f gnane veje se poveča, kar povzroči, da veriga preplavi zobnik. Za zobnike z naklonskim kotom θ<45° наклона к горизонту [f]<0,02a; pri θ >45°[ f] < 0,015a, kje a- sredinska razdalja. Zato morajo biti verižni pogoni praviloma sposobni uravnavati njegovo napetost. Prednapetost je bistvena pri navpičnih prestavah. Pri vodoravnih in nagnjenih prestavah je vprijem verige z zobniki zagotovljen z napetostjo lastne teže verige, vendar mora biti ohlapna puščica verige optimalna v zgornjih mejah.

Napetost verige nadzirajo naprave, podobne tistim, ki se uporabljajo za napetost jermena, t.j. s premikanjem gredi enega od zobnikov, tlačnih valjev ali vlečnih zobnikov.

Napenjalci morajo kompenzirati raztezanje verige znotraj dveh členov, z večjim raztegom se odstranita dva člena verige. Povečanje koraka verige zaradi obrabe sklepov se ne nadomesti z njeno napetostjo. Ko se veriga obrabi, se vrtišča približajo vrhom zob in obstaja nevarnost, da veriga skoči z zobnikov.

Nastavitvene zobnike in valje je treba po možnosti namestiti na gnano vejo verige na mestih njenega največjega povešenja. Če jih ni mogoče namestiti na gnano vejo, jih namestimo na vodilno, za zmanjšanje tresljajev pa jih namestimo na notranjo stran, kjer delujejo kot odmiki. Pri prestavah z zobato verigo PZ-1 lahko krmilni zobniki delujejo le kot vlečni, valji pa kot napetost. Število zob krmilnega zobnika je izbrano enako številu majhnega delovnega zobnika ali večje. Hkrati morajo biti vsaj trije členi verige v stiku z nastavitvenim zobnikom. Gibanje krmilnih zobnikov in valjev pri verižnih pogonih je podobno kot pri jermenskih pogonih in se izvaja z bremenom, vzmetjo ali vijakom. Najpogostejša je zasnova zobnika z ekscentrično osjo, ki jo pritiska spiralna vzmet.

Znana je uspešna uporaba verižnih menjalnikov z visokokakovostnimi valjčnimi verigami v zaprtih ohišjih motorja z dobrim mazanjem s fiksnimi osmi zobnikov brez posebnih napenjalcev.

ohišja motorja

Za ustvarjanje pogojev za obilno mazanje verige, zaščito pred onesnaženjem, brezhrupnost in varnost delovanja so verižni pogoni zaprti v ohišje motorja. Notranje mere ohišja motorja morajo omogočati, da se veriga poveša in je enostavna za servisiranje. Radialni razmik med notranjo steno ohišja motorja in zunanjo površino zobnikov je enak l = (t + 30) mm Vrzel, ob upoštevanju povešanja verige, je dodeljena znotraj 0,1 a, širina ohišja pa bo 60 mm več kot širina verige. Ohišje motorja je opremljeno z okencem in indikatorjem nivoja olja.

a) tako, da verigo potopimo v olje do globine, ki je enaka širini plošče. Prijavite se, ko V≤ 10 m/s.

b) brizganje s pomočjo posebnih obročev, odsevnih ščitnikov, skozi katere olje teče na verigo. Prijavite se, ko V= 6…12 m/s v primerih, ko nivoja olja ni mogoče dvigniti do horizonta verige;

c) mazanje s krožnim curkom iz črpalke je najbolj napreden način. Uporablja se za hitre močne menjalnike;

d) krožno mazanje z razprševanjem oljnih kapljic v curku stisnjenega zraka. Prijavite se, ko V> 12 m/s.

Pri srednje hitrostnih prestavah, ki nimajo zatesnjenih ohišij motorja, se lahko uporablja mast. znotraj tečaja ali kapljično mazivo. Mazanje z mastjo se izvaja občasno po 120 ... 180 urah s potapljanjem verige v segreto mast. To mazivo je primerno zaV≤ 4 m/ z .

Mazanje

Mazanje verige odločilno vpliva na njeno vzdržljivost.

Mazanje poveča odpornost proti obrabi in vzdržljivost verige, pa tudi blaži vpliv členov na zobe zobnika in zmanjša temperaturo segrevanja verige. Za mazanje se najpogosteje uporabljajo tekoča mazalna olja.

Za kritične prenose moči je treba uporabiti neprekinjeno mazanje ohišja motorja naslednjih vrst, kadar je to mogoče:

a) s potapljanjem verige v oljno kopel in potopitev verige v olje na najgloblji točki ne sme presegati širine plošče; uporabite do hitrosti verige 10 m / s, da se izognete nesprejemljivemu mešanju olja;

b) škropljenje s pomočjo posebnih brizgalnih izboklin ali obročev in odsevnih ščitov, skozi katere olje teče na verigo, se uporablja s hitrostjo 6 ... 12 m / s v primerih, ko nivoja olja v kopeli ni mogoče dvigniti na lokacijo verige;

c) mazanje s cirkulacijskim curkom iz črpalke, najnaprednejša metoda, se uporablja za močne visokohitrostne prestave;

d) cirkulacijsko centrifugalno z dovodom olja po kanalih v gredi in zobnikih neposredno do verige; uporablja se za utesnjene dimenzije prenosa, na primer v transportnih vozilih;

e) krožno mazanje z razprševanjem oljnih kapljic v curku zraka pod pritiskom; uporablja se pri hitrostih nad 12 m/s.

Pri srednjih hitrostih, ki nimajo zatesnjenih ohišij motorja, plastične znotraj tečaja ali kapljično mazanje. Plastični znotraj tečaja mazanje se izvaja občasno, po 120 ... 180 urah, s potopitvijo verige v olje, segreto na temperaturo, ki zagotavlja njegovo razredčenje. Mast je uporabna za hitrosti verige do 4 m/s in kapljično mazanje do 6 m/s.

Pri prestavah z verigami z velikim naklonom so omejitve hitrosti za vsak način mazanja nekoliko nižje.

Pri rednem delovanju in nizkih hitrostih verige je dovoljeno občasno mazanje z ročnim oljnikom (vsakih 6 ... 8 ur). Olje se dovaja v spodnjo vejo na vhodu v vtičnico z zobnikom.

Pri ročnem kapljičnem mazanju, pa tudi pri mazanju s curkom iz črpalke, je treba zagotoviti, da se mazivo porazdeli po celotni širini verige in pride med plošče za mazanje tečajev. Zaželeno je, da se mazivo dovaja na notranjo površino verige, od koder se pod delovanjem centrifugalne sile bolje dovaja na tečaje.

Izbira vrste maziva (tabela 7) in vrste maziva po GOST 17479.4-87 (tabela 8) je odvisna od hitrosti verige. v in pritisk v verižnem spoju str.

Tabela 7

Tabela 8

V tujini so začeli proizvajati verige za delovanje v lahkih načinih, ki ne zahtevajo mazanja, katerih drgne površine so prekrite s samomazalnimi protitornimi materiali.

1. Pri pogonih s hitrimi motorji je verižni pogon običajno nameščen za menjalnikom.

3. Da bi zagotovili zadostno samonapenjanje verige, kot naklona linije središč zobnikov do obzorja ne sme presegati 60°. Ko je θ > 60 0, se na gnani veji namesti vlečni zobnik na mestih največjega povešanja verige.

4. Premer vlečnega zobnika je večji od premera menjalnika menjalnika, vprijeti mora z najmanj tremi členi verige.

5. Ker veriga v prerezu ni upogljiva, morajo biti verižne gredi vzporedne in zobniki morajo biti nameščeni v isti ravnini.

6. Uporaba tri- in štirivrstnih verig je nezaželena, saj so drage in zahtevajo večjo natančnost pri izdelavi zobnikov in zobnikov.

7. Za večjo vzdržljivost verižnega prenosa je treba po možnosti vzeti večje število zob manjšega (vodilnega) zobnika, saj je pri majhnem številu zob vpetih manjše število členov, ki zmanjša nemoteno delovanje menjalnika in poveča obrabo verige zaradi velikega kota vrtenja tečaja.

Zasnova zobnika

Zasnova krone zobnika za valjčne verige je prikazana na sl. 17.

riž. 17. Zasnova krone zobnikov za valjčne verige

Glavne odvisnosti za oblikovanje zvezd te vrste so podane v tabeli 9.

Tabela 9. Glavne odvisnosti za načrtovanje zobnikov

Številčne vrednosti B VN, A, d 1 in h se vzamejo glede na korak verige P c v skladu s tabelo 10.

Tabela 10

Pri izdelavi zobnikov običajno prevzamejo 2. razred točnosti po GOST 591-69.

Primer risanja zobnika za valjčno verigo je prikazan na sliki 18.

Tabela parametrov zobnikov je nameščena v zgornjem desnem kotu risbe. Sestavljen je iz dveh delov, ločenih s trdno glavno črto. V prvem delu tabele je podana oznaka parnega vezja. V drugem delu so navedeni parametri zobnika: število zob - z; profil zoba glede na standard (GOST 591-69) in navedba premika; razred točnosti - 2.; polmer votline - r; polmer konjugacije - r 1; polmer glave zoba - r 2; polovica kota depresije - α ; kot konjugacije - β.

Ogled: ta članek je bil prebran 11372 krat

Pdf Izberite jezik... Ruski Ukrajinski Angleščina

Celotno gradivo je preneseno zgoraj, po izbiri jezika

Prenos verige temelji na povezovanju verige in zobnikov.

Prednosti in slabosti

Načelo vpetja in visoka trdnost jeklene verige omogočata večjo nosilnost verižnega pogona v primerjavi z jermenskim. Odsotnost drsenja in zdrsa zagotavlja konstantnost prestavnega razmerja (povprečje na obrat) in sposobnost dela s kratkotrajnimi preobremenitvami.

Načelo mreženja ne zahteva prednapenjanja verige, kar zmanjša obremenitev opornikov. Verižni pogoni lahko delujejo na manjših sredinskih razdaljah in pri velikih prestavnih razmerjih ter prenašajo moč z ene pogonske gredi na več gnanih.

Glavni razlog za pomanjkljivosti verižnega prenosa je, da je veriga sestavljena iz ločenih togih členov, ki se nahajajo na zobniku ne v krogu, ampak v poligonu. Posledica tega je obraba verižnih spojev, hrup in dodatne dinamične obremenitve. Verižni pogoni morajo organizirati sistem mazanja.

Področje uporabe:

• na pomembnih sredinskih razdaljah, pri hitrostih manj kot 15-20 m / s, pri hitrostih do 35 m / s, se uporabljajo lamelne verige (komplet plošč iz dveh zob podobnih izrastkov, načelo notranjega vpetja);
• pri prenosu z ene pogonske gredi na več gnanih;
• ko zobniki niso uporabni in so jermenski pogoni nezanesljivi.

V primerjavi z jermenskimi pogoni so verižni pogoni bolj hrupni in se uporabljajo v menjalnikih pri nizkih hitrostih.

Glavne značilnosti verižnega pogona

Moč
Sodobni verižni menjalniki lahko delujejo v precej širokem razponu: od frakcij do nekaj tisoč kilovatov. Toda pri visoki moči se stroški prenosa povečajo, zato so najpogostejši verižni menjalniki do 100 kW.

Periferna hitrost
Z naraščajočo hitrostjo in hitrostjo se povečuje obraba, dinamične obremenitve in hrup.

Prestavno razmerje:
Prestavno razmerje verižnega pogona je zaradi povečanja dimenzij omejeno na 6.

KKD prenos
Izgube v verižnem prenosu sestavljajo izgube zaradi trenja v verižnih spojih, na zobeh zobnikov in v ležajih gredi. Pri mazanju s potopitvijo v mazalno kopel se upoštevajo izgube mazalnega olja zaradi mešanja. Povprečna vrednost KKD

Sredinska razdalja in dolžina verige
Najmanjša vrednost središčne razdalje je omejena z najmanjšo dovoljeno vrzeljo med zobniki (30...50 mm). Za zagotovitev vzdržljivosti, odvisno od prestavnega razmerja

Vrste pogonskih verig

• Valjček
• puša
• nazobčano

Vse verige so standardizirane in izdelane v posebnih podjetjih.

Zobniki pogonske verige

Zobniki so kot zobniki. Razgibni krog poteka skozi središča tečajev verige.

Profil zob valjčnih in tulnih verig je lahko konveksen, raven in konkaven, pri katerem je konkaven le glavni spodnji del profila, na vrhu je oblika konveksna, v srednjem delu je manjši ravni prehodni del . Najpogostejši je konkavni profil.

Kakovost profila je odvisna od kota profila, ki se pri konkavnih in konveksnih profilih spreminja glede na višino zoba. S povečanjem kota profila se obraba zob in tečajev zmanjša, vendar to vodi do povečanja vpliva tečajev pri vpetju, pa tudi do povečanja napetosti prazne veje verige .

materiali

Verige in zobniki morajo biti odporni na obrabo in udarne obremenitve. Večina verig in zobnikov je izdelana iz ogljikovih in legiranih jekel z nadaljnjo toplotno obdelavo (izboljšanje, utrjevanje).

Zobniki so praviloma izdelani iz jekel 45, 40X itd., verižne plošče - iz jekel 45, 50 itd., Valji in valji - iz jekel 15, 20,20X itd.

Deli tečajev so cementirani, da povečajo odpornost proti obrabi, hkrati pa ohranijo udarno trdnost.

V prihodnosti je načrtovana proizvodnja zobnikov iz plastike, ki lahko zmanjša dinamične obremenitve in hrup prenosa.

Sile v spopadu

• napetostne sile vodilnih in gnanih vej,
• okrožne sile,
• sila prednapetosti,
• centrifugalna sila.

Kinematika in dinamika verižnih pogonov

Gibanje gnanega zobnika je določeno s hitrostjo V 2 , katere periodične spremembe spremljajo spremenljivost prestavnega razmerja in dodatne dinamične obremenitve. Hitrost V 1 je povezana s prečnimi nihanji vej verige in udarci tečajev verige ob zobe zobnika, kar povzroča dodatne dinamične obremenitve.

Z zmanjšanjem števila zob z 1 se dinamične lastnosti prenosa poslabšajo.

Udarci povzročajo hrup med delovanjem menjalnika in so eden od vzrokov za okvaro verige. Za omejitev škodljivih učinkov udarcev so bila razvita priporočila za izbiro koraka verige glede na hitrost menjalnika. Pri določeni hitrosti lahko pride do pojava resonančne vibracije vezja.

Med delovanjem pride do obrabe tečajev verige zaradi povečanja rež med valjem in rokavom, zaradi česar se veriga raztegne.

Življenjska doba verige je odvisna od središčne razdalje, števila zob majhnega zobnika, tlaka v zglobu, pogojev mazanja, odpornosti proti obrabi materiala verige, dovoljene relativne obrabe.

Ko se dolžina verige poveča, se življenjska doba podaljša. Pri manjšem številu zob verižnika se dinamika poslabša. Povečanje števila zob vodi do povečanja dimenzij, dovoljena relativna zračnost se zmanjša, kar je omejeno z možnostjo izgube vprijema verige z zobnikom, pa tudi z zmanjšanjem trdnosti verige.

Tako se s povečanjem števila zob zobnika z zmanjša dopustna relativna obraba tečajev in posledično se zmanjša življenjska doba verige pred izgubo vprijema z zobnikom.

Najdaljša življenjska doba, ob upoštevanju moči in zmožnosti vpetja, je zagotovljena z izbiro optimalnega števila zob zobnika.

Merila učinkovitosti verižnega prenosa

Glavni razlog za izgubo zmogljivosti je obraba verižnih spojev. Glavno merilo konstrukcije za odpornost na obrabo tečajev

Življenjska doba verige je odvisna od:

• od središčne razdalje (dolžina verige se poveča in število zagonov verige na enoto časa se zmanjša, t.j. zmanjša se število zavojev v vsakem tečaju verige);
• na število zob majhnega zobnika (s povečanjem z1 se kot vrtenja v tečajih zmanjša).

Podan je način praktičnega izračuna verižnega prenosa.

verižni pogon, veriga, zobnik, nagib verige

Primer izračuna čelnega zobnika
Primer izračuna čelnega zobnika. Izvedeni so bili izbor materiala, izračun dovoljenih napetosti, izračun kontaktne in upogibne trdnosti.

Primer reševanja problema upogibanja žarka
V primeru so sestavljeni diagrami prečnih sil in upogibnih momentov, najdemo nevaren odsek in izberemo I-žarek. V problemu je analizirana konstrukcija diagramov z uporabo diferencialnih odvisnosti, izvedena je primerjalna analiza različnih prerezov žarkov.

Primer reševanja problema torzije gredi
Naloga je preizkusiti trdnost jeklene gredi za dani premer, material in dovoljene napetosti. Med reševanjem se gradijo diagrami navorov, strižnih napetosti in zavojnih kotov. Lastna teža gredi se ne upošteva

Primer reševanja problema napetosti-stiskanja palice
Naloga je preizkusiti trdnost jeklene palice pri danih dovoljenih napetostih. Med reševanjem se gradijo grafe vzdolžnih sil, normalnih napetosti in premikov. Lastna teža palice se ne upošteva

Uporaba izreka o ohranjanju kinetične energije
Primer reševanja problema uporabe izreka o ohranjanju kinetične energije mehanskega sistema

Določanje hitrosti in pospeška točke po danih enačbah gibanja
Primer reševanja problema določanja hitrosti in pospeška točke po danih enačbah gibanja

Predavanje 10 VERIŽNIH ZOBNIKOV

Načrtovanje

1. Splošne informacije.

2. Pogonske verige.

3. Značilnosti delovanja verižnih pogonov.

4. Zvezdice.

5. Sile v vejah verige.

6. Narava in vzroki okvar verižnega pogona.

7. Izračun prenosa z valjčno verigo.

1. Splošne informacije

Verižni prenos (slika 10.1) je razvrščen med zobnike s prožno povezavo. Gibanje se prenaša z zgibno verigo 1, ki pokriva pogonsko 2 in gnane 3 zobnike in je v stiku z njihovimi zobmi.

Verižni menjalniki izvajajo tako spuščanje kot povečanje.

Prednosti verižnih pogonov:

V primerjavi z zobniki lahko verižni pogoni prenašajo gibanje med gredi na pomembnih sredinskih razdaljah

v primerjavi z jermenskimi pogoni so verižni pogoni bolj kompaktni, prenašajo več moči, se lahko uporabljajo v širokem razponu središčnih razdalj, zahtevajo bistveno manjšo napenjalno silo, zagotavljajo konstantno prestavno razmerje (brez zdrsa in zdrsa) in imajo visok izkoristek;

lahko prenaša gibanje ene verige na več gnanih zobnikov.

Slabosti verižnih pogonov:

občuten hrup med delovanjem zaradi vpliva verižnega člena na zob zobnika pri vklopu, zlasti pri majhnem številu zob in velikem nagibu, kar omejuje uporabo verižnih pogonov pri visokih hitrostih;

razmeroma hitra obraba tečajev verige (povečanje koraka verige), potreba po uporabi sistema mazanja in vgradnja v zaprtih ohišjih;

raztezanje verige zaradi obrabe tečajev in njenega spuščanja z zobnikov, kar zahteva uporabo napenjalcev;

neenakomerno vrtenje zobnikov; potreba po visoko natančni montaži prenosa.

Verižni menjalniki se uporabljajo v strojnih orodjih, motornih kolesih, kolesih, industrijskih robotih, vrtalni opremi, cestnih, kmetijskih, tiskarskih in drugih strojih za prenos gibanja med vzporednimi gredi na dolge razdalje, kadar je uporaba zobnikov nepraktična, in uporaba jermena pogoni je nemogoče. Največjo uporabo so prejeli verižni prenosniki z močjo do 120 kW pri obodni hitrosti do 15 m / s.

2. Pogonske verige

Glavni element verižnega prenosa - pogonska veriga je sestavljena iz posameznih členov, povezanih s tečaji. Pogonske verige se uporabljajo za prenos mehanske energije z ene gredi na drugo.

Glavne vrste standardiziranih pogonskih verig so valjčne, rokavne in zobate.

Pogonske verige z valji. Standard predvideva naslednje vrste valjčnih verig: pogonske valjčne verige (PR, slika 10.2), lahke serije (PRL), dolgovezne (PRD), dvo-, tri- in štirivrstne (2PR, 3PR, 4PR ).

Povezave valjčnih verig (slika 10.3) so sestavljene iz dveh vrst zunanjih 1 in notranjih 2 plošč. Osi 3 so vtisnjene v zunanje plošče, speljane skozi puše 4, ki se nato vtisnejo v notranje plošče. Puše so predhodno opremljene s prosto vrtečimi se utrjenimi valji5. Konci osi po montaži so zakovičeni, da tvorijo glave, ki preprečujejo, da bi plošče odpadle. Z relativnim vrtenjem členov se os vrti v tulcu in tvori drsni tečaj. Veriga je v stiku z zobnikom preko valja, ki se z vrtenjem na pušo kotali čez zob zobnika. Ta zasnova izenačuje pritisk zob na tulcu in zmanjša obrabo tako tulca kot zoba.

Plošče so začrtane s konturo, ki spominja na številko 8 in zagotavlja enako trdnost plošče na vseh odsekih.

Nagib P verige je glavni parameter verižnega prenosa. Večji kot je korak, večja je nosilnost verige.

Nagibni krog zobnikov poteka skozi središča tečajev

kjer je Z število zob zobnika.

Nagib P za zobnike se meri vzdolž tetive ločilnega kroga.

Rolne verige se pogosto uporabljajo. Uporabljajo se pri hitrostih 15–30 m/s.

Pogonske verige s rokavi (slika 10.4) so ​​po zasnovi podobne valjčnim verigam, vendar nimajo valjev, kar zmanjša stroške izdelave verige, zmanjša njeno težo, vendar znatno poveča obrabo puš verige in zobnikov zobnika. Vlečne verige se uporabljajo v nekritičnih prestavah pri hitrostih 15–35 m/s.

Rokaste in valjčne verige so izdelane enovrstne in večvrstne s številom vrstic 2-4 ali več. Večvrstna veriga z manjšim korakom P omogoča zamenjavo enovrstne verige z večjim naklonom in s tem zmanjšanje premerov zobnikov in zmanjšanje dinamičnih obremenitev v menjalniku. Večvrstne verige lahko delujejo pri bistveno višjih hitrostih verige. Nosilnost verige se poveča skoraj sorazmerno s številom vrstic.

Povezava koncev verige s sodim številom njenih členov je izvedena s povezovalnim členom, z lihim številom - s prehodnim členom, ki je manj močan od glavnih. Zato se uporabljajo verige s sodim številom členov.

Pogonske verige zobnikov (slika 10.5) so sestavljene iz členov, sestavljenih iz niza plošč, ki so vrtljivo povezane med seboj. Vsaka plošča ima dva zoba in vdolbino med njima za namestitev zoba zobnika.

Število plošč določa širino verige, ki je odvisna od moči, ki se prenaša. Delovne površine so ravnine plošč, ki se nahajajo pod kotom 60 °. S temi ploskvami je vsak člen verige zagozden med dvema zobema zobnika, ki imata trapezni profil. Zahvaljujoč temu zobate verige tečejo gladko, z malo hrupa, bolje absorbirajo udarne obremenitve in omogočajo hitrosti 25–40 m/s.

Za odpravo bočnega padca verige z zobnikov se uporabljajo vodilne plošče, ki se nahajajo na sredini ali ob straneh verige. Nagibni premer zobnika za zobate verige je večji od njegovega zunanjega premera.

Relativno vrtenje členov je zagotovljeno z drsnimi ali kotalnimi spoji.

Kotalni tečaj ((slika 10.5)) je sestavljen iz dveh prizm1 in2 z valjastimi delovnimi površinami in dolžino, ki je enaka širini verige. Prizme počivajo na ploskvah. Prizma 1 je pritrjena v oblikovani utor plošče B, prizma 2 - v plošči A. Prizme, ko se členi obrnejo, se prevrnejo ena čez drugo, kar zagotavlja čisto valjanje. Verige z kotalnimi zgibi so dražje, vendar imajo nizke izgube zaradi trenja.

Drsni tečaj je sestavljen iz osi, dveh oblog, pritrjenih v figuriranih utorih plošče A in B. Ko se plošče vrtijo, vložek drsi vzdolž osi in se obrača v utoru plošče. Vstavki vam omogočajo, da povečate kontaktno površino za 1,5-krat. Tečaj omogoča vrtenje plošče pod kotom

maks. Običajno max = 30°.

V primerjavi z drugimi so zobate verige težje, težje za izdelavo in dražje.

Trenutno se pretežno uporabljajo verižni menjalniki z valji in pušami.

Material verige. Verige morajo biti trpežne in močne. Verižne plošče so izdelane iz jekla razredov 50, 40X in drugih, kaljenih na trdoto 40–50 HRC, osi, puše, valji in prizme so izdelane iz ohišja kaljenih jekel gradenj 20, 15X in drugih, kaljenih na trdoto do 52–65 HRC. S povečanjem trdote delov se lahko poveča odpornost verig proti obrabi.

Optimalna razdalja središča prenosa vzeto iz pogoja vzdržljivosti verige (slika 10.6):

a = (30–50)P ,

kjer je P korak verige.

Ko je os verižnega pogona nagnjena, z delilnima krogoma d 1 in d 2, na obzorje pod kotom α, se gnana veja spusti za vrednost f.

3. Značilnosti delovanja verižnih pogonov

Spremenljivost trenutne vrednosti prestavnega razmerja.

Hitrost v verige, kotna hitrost2 gnanega zobnika in prestavno razmerje i =1/2 so spremenljivi pri konstantni kotni hitrosti1 pogonskega zobnika.

Premik tečaja člena, ki je bil nazadnje vpet v pogonski zobnik, določa gibanje verige v tekalni napravi. Vsak člen vodi verigo, ko se zobnik vrti za en korak in nato prepusti mesto naslednjemu členu.

Razmislite o verižnem pogonu z vodoravno pogonsko vejo. Vodilni tečaj na majhnem zobniku se v določenem trenutku zasuka glede na navpično os za kot 1 . Obodna hitrost na zobu pogonskega zobnika v 1 = 1 R 1, kjer je R 1 = d 1 / 2 polmer tečajev verige. Hitrost verige v = v 1 cos1, kjer je 1 kot zavijanja vodilnega zobnika glede na pravokotno na vodilno vejo. Ker se pri vrtenju zobnika kot1 spremeni v absolutni vrednosti znotraj (/ Z 1 - 0 - / Z 1), potem je hitrost v verige pri vrtenju ena

kotni korak se spreminja znotraj (v min -v max -v min), kjer je v min \u003d 1 R 1 cos (/ Z 1) in v min \u003d 1 R 1. Trenutna kotna hitrost gnanega zobnika

2 \u003d v / (R 2 cos2),

kjer se kot 2 na gnanem zobniku spreminja znotraj (/Z 2 - 0 - /Z 2).

Trenutno razmerje prenosa (ob upoštevanju v = 1 R 1 cos1)

Prestavno razmerje verižnega pogona je spremenljivo znotraj vrtenja zobnika za en zob. Neskladnost i povzroča neenakomeren hod prenosa, dinamično obremenitev zaradi pospeška mas, ki jih povezuje menjalnik, in prečne vibracije verige. Enakomernost gibanja je večja, večje je število zob zobnikov (nižje so meje za spreminjanje kotov1,2).

Povprečno prestavno razmerje Veriga prepotuje pot S = PZ v enem obratu zobnika. Čas, s, za en obrat zobnika: t = 2 /1 = 60/n . Zato je hitrost v, m/s, verige

v \u003d S / t \u003d PZ 1 10–3 / (60 / n 1) \u003d PZ 2 10–3 / (60 / n 2),

kjer je P - korak verige, mm; Z 1, n 1 in Z 2, n 2 - število zob in hitrost vrtenja pogonskega in gnanega zobnika, vrt/min.

Iz enakosti hitrosti verige na zobnikih izhaja

i = n1 / n2 = Z2 / Z1 = R2 / R1 .

Povprečno prestavno razmerje i na vrtljaj je konstantno. Največja dovoljena vrednost prestavnega razmerja verižnega pogona je omejena z lokom verige okoli majhnega zobnika in številom tečajev, ki se nahajajo na tem loku. Priporočljivo je, da vzamete kot ovijanja najmanj 120°, število tečajev na loku pa najmanj pet. Ta pogoj je mogoče izpolniti za vse središčne razdalje, če i 7 sredinska razdalja presega optimalne vrednosti. Zato običajno 6.

Udaranje členov verige ob zobnike zobnikov pri vklopu.

Obodna hitrost zoba verižnika v trenutku pred vstopom tečaja verige v vprijem je v 1, navpična projekcija tega vektorja pa je v ". Ker je prejšnji tečaj še vedno vodilni, je celotna veriga vključno z vprijemni tečaj, se premika s hitrostjo v 1. Navpična projekcija vektorja hitrosti v 1, ki sodeluje pri vpetju

zvezdice.

Vrtenje povezav pod obremenitvijo. Ko se zobnik zavrti za en kotni korak, se členi, ki jih povezuje vodilni tečaj, zavrtijo za

injekcija. Do vrtenja tečaja pride, ko se obodna sila prenaša in povzroči obrabo. Kot zasuka, ki določa pot trenja (obrabe), je manjši, čim večje je število zob zobnika.

4. Zvezde

Zobniki (slika 10.7) verižnih pogonov v skladu s standardom so izdelani z profilom zob, odpornim proti obrabi. Za povečanje vzdržljivosti verižnega pogona se vzame največje možno število zob manjšega zobnika. Število Z 1 zob majhnega zobnika za verige z valji in rokavi, predvideno Z 1 min 13,

Z 1 \u003d 29 - 2i,

kjer je i prestavno razmerje.

Vzame se najmanjše dovoljeno število zob majhnega zobnika:

pri visokih hitrostih Z 1 min = 19–23; pri srednjem –Z 1 min = 17–19; pri nizkem –Z 1 min = 13–15.

Z obrabo tečajev in povečanjem v povezavi s tem korakom se veriga nagiba k dvigu vzdolž profila zob, višje pa je število zob zobnikov. Pri velikem številu zob, tudi pri malo obrabljeni verigi, zaradi radialnega zdrsa po profilu zob veriga skoči s gnanega zobnika. Zato je največje število zob velikega zobnika omejeno z: Z 2 90 za verigo z rokavi; Z 2 120 za valjčno verigo. Zaželeno je, da vzamete liho število zob verižnika, kar v kombinaciji s sodim številom členov verige prispeva k njegovi enakomernejši obrabi.

Material zobnika mora biti odporen proti obrabi in dobro vzdržati udarne obremenitve. Zvezde so izdelane iz jekla.

stopnje 45, 40X in druge s utrjevanjem do trdote 45–55 HRC ali ohišje kaljenega jekla 15, 20X s utrjevanjem do trdote 55–60 HRC. Da bi zmanjšali raven hrupa in dinamične obremenitve v prestavah z lahkimi pogoji delovanja, je zobnik zobnikov izdelan iz polimernih materialov: steklenih vlaken in poliamidov.

5. Sile v vejah verige

Vodilna veja verige med delovanjem prenosa je obremenjena s silo F 1, ki jo sestavljata uporabna (obodna) sila F t in sila F 2 napetosti gnane veje verige:

Obodna sila F t N, ki jo prenaša veriga:

F t = 2 103 T/d,

kjer je d premer nagiba zobnika, mm.

Natezna sila F 2 gnane veje verige je natezna sila F 0 iz lastne teže in natezna sila F c zaradi delovanja centrifugalnih sil:

Napetost F 0 , N od gravitacije z vodoravno ali blizu nje črte, ki povezuje osi zvezd:

F0 = qga2 / 8 f =1,2 qa2 / f,

kjer je q masa 1 m verige, kg / m; g = 9,81 m / s2 je pospešek prostega pada; a je središčna razdalja, m; f je povešena noga gnane veje, m ( Slika 10.6).

Z navpičnim položajem ali blizu njega, linija središč zvezd

Napetost verige zaradi centrifugalnih sil, N,

kjer je v hitrost verige, m/s.

Sila F c deluje na člene verige vzdolž celotne konture in povzroči dodatno obrabo tečajev. Verižni pogoni se testirajo na trdnost glede na vrednosti lomne sile, podane v standardu, in natezno silo vodilne veje, ki se izračuna ob upoštevanju dodatne dinamične obremenitve zaradi neenakomernega premika verige, gnanega zobnika. in množice pripeljale do tega. Napetost gnane veje verige F 2 je enaka največji izmed napetosti F 0 ali F c.

Centrifugalna sila ne obremenjuje gredi in podpor. Izračunana obremenitev F in na verižne pogonske gredi je nekoliko večja od uporabne obodne sile zaradi napetosti verige zaradi lastne teže. Pogojno sprejeti

kjer je K in faktor obremenitve gredi; za vodoravne prestave, K v = 1,15, za navpične prestave, K v = 1,05. Smer sile F in je vzdolž črte središč zvezd.

6. Narava in vzroki okvar verižnega pogona

Za pogonske verige je značilno naslednje glavne vrste mejnih stanj:

obraba delov tečajev zaradi njihovega medsebojnega vrtenja pod obremenitvijo. Povzroča povečanje naklona verige. Med obrabo se tečaji nahajajo bližje vrhom zob in obstaja nevarnost, da veriga skoči z zobnikov;

obraba zob verižnika zaradi relativnega zdrsa in zagozditve v vmesniku zoba verižnika. Privede do povečanja nagiba zobnika;

utrujenost verižnih plošč zaradi ciklične obremenitve. Opazimo jih pri visoko obremenjenih prestavah, ki delujejo v zaprtih ohišjih z dobrim mazanjem;

uničenje tankostenskih delov - valjev in puš. Te okvare so posledica udarca tečajev na zobnike zobnikov na vhodu

v zaroko.

AT Pri pravilno zasnovanem in upravljanem verižnem pogonu povečanje naklona verige, ko se spoji obrabijo, presega povečanje naklona zobnika. S tem je povezana kršitev vklopa, nesprejemljivo povešanje prazne veje verige, skakanje z zobnika, drgnjenje ob stene ohišja ali ohišja motorja, pa tudi povečanje vibracij in hrupa. Posledično se veriga običajno zamenja, preden pride do okvare zaradi utrujenosti. Tako je glavni način okvare verižnih pogonov obraba tečajev.

7. Izračun prenosa z valjčno (tuljasto) verigo

Odpornost na obrabo tečajev je glavno merilo za zmogljivost in izračun verižnih pogonov. Obraba je odvisna od tlaka p v spoju in torne poti S, kvantificirano

n1.doc

Splošne informacije

Prenos mehanske energije med vzporednimi gredi s pomočjo dveh koles- zobnika 1 in 2 ter verigo 3, ki ju pokriva, imenujemo verižni pogon(slika 1). Služi za prenos vrtenja med vzporednimi gredi, oddaljenimi ena od druge.

sl.1. verižni pogon: 1 - vodilni zobnik; 2 - gnani zobnik;

3 - veriga; 4 - naprava za raztezanje

Verižni pogon, tako kot jermenski pogon, spada v kategorijo zobnikov s fleksibilno povezavo. V tem primeru je gibljivi člen veriga, ki se spopada z zobmi zobnikov. Veriga je sestavljena iz členov, povezanih s tečaji, ki zagotavljajo gibljivost oziroma »fleksibilnost« verige. Vklop zagotavlja številne prednosti pred jermenskim pogonom.

Verižni prenos lahko razvrstimo kot prenos s gibljivim vklopom(pas - trenje s fleksibilno povezavo). Vklop odpravlja potrebo po prednapetosti verige. Pri zasnovi verižnih pogonov za kompenzacijo raztezanja verige pri vlečenju in za zagotavljanje ohlapnega delovanja f gnana veja je včasih opremljena s posebnimi napenjalnimi napravami (glej sliko 1). Poleg naštetih osnovnih elementov verižni pogoni vključujejo maziva in varovala.

Kot verige okoli zobnika ni tako kritičen kot kot okoli jermenice z jermenom v jermenskem pogonu.

Verižni pogoni se lahko uporabljajo tako za velike kot za majhne sredinske razdalje. Lahko prenašajo moč iz ene glavne povezave 1 več zvezdic 2 (slika 2).

sl.2. Shema lestve: 1 - vodilni zobnik; 2 - trije gnani zobniki

sl.3. Multilink prenos

Razvrstitev

Verižni menjalniki so razdeljeni glede na naslednje glavne značilnosti:

Po vrsti verig: z valjčkom (slika 4, a); z pušami (slika 4, b); z orodjem (slika 4, v).

Glede na število vrstic so valjčne verige razdeljene na enovrstne (glej sliko 4, a) in večvrstna (na primer dvovrstna, glej sliko 4, b).

Glede na število gnanih zobnikov: normalni dvočlenski (glej sl. 1, 4, 5); posebno - multilink (glej sliko 2, 3).

Glede na lokacijo zvezd: vodoravno (slika 5, a); nagnjeno (slika 5, b); navpično (slika 5, v).

a) b) c)

riž. 4. Vrste verižnih pogonov: a - z valjčno verigo; b- z verižico za rokav; v - z zobato verigo

riž. 5. Vrste verižnih pogonov: a- vodoravno;

b- nagnjena; v- navpična

riž. 6. Verižni pogon z nateznim valjem

5. Po metodi nadzora ohlapnosti verige: z napenjalcem (glej sliko 1); z nateznim zobnikom (valj, sl. 6).

6. Po zasnovi: odprt (glej sliko 3), zaprt (slika 7).

sl.7. Namestitev verižnega pogona

Prednosti in slabosti

prednosti:

Večja trdnost jeklene verige v primerjavi z jermenom omogoča, da veriga prenaša velike obremenitve s konstantnim prestavnim razmerjem in z veliko manjšo sredinsko razdaljo (prenos je bolj kompakten);

Možnost prenosa gibanja z ene verige na več zobnikov;

V primerjavi z zobniki - možnost prenosa rotacijskega gibanja na dolge razdalje (do 7 m);

Manj kot pri jermenskih pogonih, obremenitev gredi;

Relativno visoka učinkovitost (>> 0,9 h 0,98);

Brez zdrsa;

Majhne sile, ki delujejo na gredi, saj ni potrebe po veliki začetni napetosti;

Enostavna zamenjava verige.

Slabosti:

Relativno visoki stroški verig;

Nezmožnost uporabe prestave pri vzvratni vožnji brez ustavljanja;

Menjalniki zahtevajo namestitev na ohišje motorja;

Težave pri dovajanju maziva v verižne spoje;

Hitrost verige, zlasti pri majhnem številu zob verižnika, ni konstantna, kar povzroča nihanja v prestavnem razmerju. Glavni razlog za to pomanjkljivost je, da je veriga sestavljena iz ločenih členov in se na zobniku nahaja ne v krogu, temveč v poligonu. V zvezi s tem hitrost verige z enakomernim vrtenjem zobnika ni konstantna. sl. 8 prikazuje hitrosti verižnih zgibov in zob verižnika. V trenutku, ko je tečaj AMPAK je vklopljena, zgibna hitrost in obodna hitrost zobnika na točki, ki sovpada s središčem, so tečaji enaki. To hitrost razdelimo na dve komponenti: usmerjeno vzdolž veje verige in pravokotno na verigo. Premik gnanega zobnika je določen s hitrostjo. Ker se vrednost kota spreminja od (trenutek vpetja tečaja AMPAK) do (trenutek vpetja tečaja AT), potem se spremeni tudi hitrost, in to je razlog neskladnost prestavnega razmerjajaz in dodatne dinamične obremenitve v menjalniku.

Povečan hrup, zlasti pri visokih hitrostih, zaradi udarca verižnega člena pri vklopu in dodatnih dinamičnih obremenitev zaradi vsestranskosti zobnikov; Hitrost je povezana s prečnimi nihanji vej verige. V trenutku vpetja tečaja AT z zobom Z navpične komponente njihovih hitrosti in so usmerjene drug proti drugemu, stik tečaja z zobom spremlja udarec. Zaporedni udarci povzročajo hrup prenosa in lomljenje verižnih sklepov in zobnikov. Za omejitev škodljivih učinkov udarcev so bila razvita priporočila za izbiro koraka verige glede na hitrost pogonskega zobnika.

Delujejo brez tekočega trenja v tečajih in posledično z njihovo neizogibno obrabo, ki je bistvenega pomena v primeru slabega mazanja in vdora prahu in umazanije. Za eno vožnjo se v vsakem tečaju izvedejo štirje zavoji: dva na vodilnih in dva na gnanih zobnikih. Ta vrtenja povzročijo obrabo puš in tečajnih zatičev. Obraba zob verige in zobnika je povezana tudi s premikanjem tečajev vzdolž profila zoba v procesu vpetja. To vodi do raztezanja verige, kar zahteva uporabo napenjalcev za odpravo posledic. Za zmanjšanje obrabe je treba zagotoviti, da so spoji zadovoljivo mazani.

Zahtevajo večjo natančnost poravnave gredi kot pogoni s klinastim jermenom, da se izognejo zdrsu verige z zobnika in težje oskrbe in vzdrževanja – mazanje, nastavitev.

Območje uporabe

Verižni menjalniki se pogosto uporabljajo v transportnih napravah (transporterji, dvigala, motorna kolesa, kolesa), v pogonih obdelovalnih strojev in kmetijskih strojev, v kemični, rudarski in naftni tehniki.

Poleg verižnih pogonov se v strojništvu uporabljajo verižne naprave, t.j. verižni pogoni z delovnimi telesi (žlice, strgala) v transporterjih, dvigalih, bagerjih in drugih strojih.

Največjo uporabo so dobili verižni prenosniki z močjo do 120 kW pri obodni hitrosti do 15 m/s.

Izvedbe pogonske verige in zobnikov

Verige, ki se uporabljajo v strojništvu, glede na naravo dela, ki ga opravljajo razdelimo v dve skupini: pogon in vleko. Verige so standardizirane, izdelujejo jih v specializiranih tovarnah. Samo proizvodnja pogonskih verig v Rusiji presega 80 milijonov m na leto. Z njimi je letno opremljenih več kot 8 milijonov avtomobilov.

Pogonske verige izvajajo prenos gibanja neposredno od vira energije do delovnega telesa ali preko vmesnih naprav. Strukturno so razdeljeni na valjar, rokav in nazobčano(Tabela 1). V CIS so pogonske verige standardizirane in izdelane v specializiranih tovarnah. Zanje so značilni majhni koraki (za zmanjšanje dinamičnih obremenitev) in tečaji, odporni proti obrabi (za zagotovitev vzdržljivosti).

Glavne geometrijske značilnosti verig so korak in širina, glavna značilnost moči je prelomna obremenitev, ki je določena empirično. V skladu z mednarodnimi standardi se verige uporabljajo s korakom, ki je večkratnik 25,4 mm (tj. ~ 1 palec)

V Rusiji so v skladu z GOST 13568-75 * izdelane naslednje verige s pogonskimi valji in rokavi:

PRL - valjčna enovrstna normalna natančnost;

PR - valjar visoke natančnosti;

PRD - valjčni dolgi člen;

PV - rokav;

PRI - valjar z ukrivljenimi ploščami,

Kot tudi valjčne verige po GOST 21834-76 * za vrtalne naprave (v hitrih prestavah).

valjčna veriga(slika 9) je sestavljen iz zunanjih H in domači Vnčleni (vsaka je sestavljena iz dveh plošč), ki so vrtljivo povezani s pomočjo valjev in puš. Zunanji in notranji člen v verigi se izmenjujeta. Spajanje z zvezdico se izvaja z valjčkom 1, ohlapno sedi na rokavu 2, stisnjene v plošče 3 notranja povezava. Valjček 4 vtisnjene v plošče 5 zunanjega člena. Valji (osi) verig so stopničasti ali gladki. Konci valjev so zakovičeni, zato so členi verige enodelni. Konci verige so povezani s povezovalnimi členi z zatiči, pritrjenimi z zatiči ali zakovicami. Če je treba uporabiti verigo z lihim številom členov, se uporabljajo posebni prehodni členi, ki pa so šibkejši od glavnih. Zato se običajno poskuša uporabiti verige s sodim številom členov. Povezovalni člen C služi za povezavo obeh koncev verige s parnim številom korakov in prehodni člen P- z čudnim. Valji nadomeščajo drsno trenje med verigo in zobnikom s kotalnim trenjem, kar zmanjša obrabo zob zobnika. Plošče so obrisane s konturo, ki spominja na številko 8 in približuje plošče telesom enake natezne trdnosti.

Material plošče valjčne verige - jeklo 50 (kaljeno na HRC 38-45); valji, puše, valji - jeklo 15, 20, 25 (z naknadnim naogljičenjem in kaljenjem do HRC 52-60).

riž. 9. Valjčna veriga: 1 - video posnetek; 2 - rokav; 3 - notranje povezovalne plošče;

4 - valjar; 5 - plošče zunanjih povezav

V strojništvu se pogosteje uporabljajo enovrstne valjčne verige (glej sliko 4, a in 9). Pri velikih obremenitvah in hitrostih, da bi se izognili uporabi verig z velikimi koraki, ki so neugodni glede na dinamične obremenitve, se uporabljajo večvrstne verige. Večvrstne verige (dvovrstne - glej sliko 4, b) vsebujejo več vej enovrstnih verig, povezanih z podolgovatimi valji. Prenesene moči in prekinitvene obremenitve večvrstnih vezij so skoraj sorazmerne s številom vrstic.

Valjčne verige normalne natančnosti PRL so standardizirani v območju korakov 15.875...50.8 in so zasnovani za 10...30% manjšo prelomno obremenitev kot pri verigah povečane natančnosti.

Dolgovezne valjčne verige PRD se izvaja v dvojnih korakih v primerjavi z običajnimi valjčnimi. Zato so lažji in cenejši od običajnih. Priporočljivo jih je uporabljati pri nizkih hitrostih, zlasti v kmetijskem inženirstvu.

Verige za rokave(slika 10) so po zasnovi podobni prejšnjim. Te verige se od valjčnih verig razlikujejo po odsotnosti valja, kar znižuje stroške verige in zmanjša dimenzije in težo s povečano projekcijsko površino tečaja. Tulec se neposredno zaskoči z zobmi zobnika; obraba zobnikov je veliko večja kot pri uporabi valjčne verige. Te verige so izdelane z naklonom le 9,525 mm in se uporabljajo zlasti v motornih kolesih in avtomobilih (pogon odmične gredi). Verige kažejo zadostno zmogljivost.

Valjčne verige z ukrivljenimi ploščami PRI se zaposlijo iz identičnih povezav, podobno kot prehodna povezava. Zaradi dejstva, da plošče delujejo upogibno in imajo zato povečano skladnost, se te verige uporabljajo za dinamične obremenitve (udarci, pogoste vzvratne vožnje itd.).

Oznaka verige z valji ali rokavi označuje: vrsto, korak, prelomno obremenitev in številko GOST (npr. Veriga PR-25.4-5670 GOST 13568 -75 *). Za večvrstne verige je število vrstic navedeno na začetku oznake.

riž. 10. Veriga puše: 1 - notranje povezovalne plošče; 2 - plošče zunanjih povezav

Tabela 1. Glavne tehnične značilnosti pogonskih verig

zobate verige(slika 11) je sestavljen iz niza zobatih plošč 1, pritrjeni drug na drugega s pomočjo valjev 2 (slika 11, a). Vsaka plošča ima dva zoba z votlino med njima za namestitev zoba zobnika. Delovne (zunanje) površine zob teh plošč (stične površine z zobniki so omejene z ravninami in so nagnjene ena proti drugi pod kotom zagozdenja, enakim 60°). Pri teh površinah vsak člen sedi na dveh zobnikih zobnikov. Zobje zobnika imajo trapezni profil. Da bi preprečili, da bi veriga odšla z zobnikov, so na voljo notranje vodilne plošče. 3. Število plošč 1 odvisno od oddane moči. Plošče v členih se odmaknejo za debelino ene ali dveh plošč parnih členov. Te plošče so izdelane iz jekla 50, utrjene na HRC 38-45.

4 - tečaj; 5 - prizme

Krmilne verige so dobavljene s spojem 4 (drsno trenje, glej sliko 11, b) ali tečaj 5 (prizme, pritrjene v plošče) (toralno trenje, glej sliko 11, v). Trenutno se verige večinoma izdelujejo z valjčnimi spoji, ki so standardizirani (GOST 13552-81*). Za oblikovanje tečajev se v luknje členov vstavijo prizme z cilindričnimi delovnimi površinami. Prizme počivajo na ploskvah. S posebnim profiliranjem izvrtine plošče in pripadajočih površin prizm je mogoče doseči praktično čisto valjanje v tečaju. Obstajajo eksperimentalni in operativni podatki, da je vir zobniških verig z kotalnimi zglobi večkrat večji kot pri verigah z drsnimi spoji.

Za preprečitev bočnega zdrsa verige z zobnikov so predvidene vodilne plošče, ki so navadne plošče, vendar brez vdolbin za zobe zobnikov. Uporabite notranje ali stranske vodilne plošče. Za notranje vodilne plošče je treba obdelati ustrezen utor na zobnikih. Zagotavljajo boljše vodenje pri visokih hitrostih in so v primarni uporabi. Vstavi 4 in prizme 5 so izdelane iz cementnih jekel 15 in 20 s utrditvijo do HRC 52-60. Glede na lokacijo zob so verige enostranske (glej sliko 11) in dvostranske (glej sliko 3).

V primerjavi z valjčnimi verigami so prednosti zobatih verig manjši hrup, večja kinematična natančnost in dovoljena hitrost ter večja zanesljivost, povezana z večploščno zasnovo. Vendar so težji, težji za izdelavo in dražji. Zato so omejene uporabe in jih nadomeščajo valjčne verige.

riž. 12. Zobnik puše in valjčne verige

Zobniki za pogonske verige. Zobniki so po zasnovi podobni zobnikom. Profil njihovih zob je odvisen od vrste verige. Zobniki valjčnih in tulnih verig (slika 12) imajo profil delovnega zoba, ki ga oriše krožni lok; zobniki zobatih verig (slika 13) - ravni delovni profil. Zaradi dejstva, da imajo zobje zobnikov v valjčnih zobnikih razmeroma majhno širino, imajo zobniki v zobnikih sorazmerno majhno širino, so zobniki pogosto izdelani iz diska in pesta, ki sta povezana s sorniki, zakovicami ali varjenjem.

Za lažjo zamenjavo po obrabi so zobniki, nameščeni na gredi med nosilci, pri strojih s težavno demontažo razcepljeni vzdolž diametralne ravnine. Ločilna ravnina poteka skozi votlino zob, za katero je treba izbrati sodo število zob zobnika. Trajnost in zanesljivost prenosnih verig je v veliki meri odvisna od pravilne izbire profila zobnika, njegovih parametrov, materiala in toplotne obdelave.

sl.13. Zobnik krmilne verige

Pomemben dejavnik za povečanje vzdržljivosti verižnega pogona je pravilna izbira števila zob manjšega zobnika. Z majhnim številom zob se gladkost prenosa zmanjša, pride do povečane obrabe verige zaradi velikega kota vrtenja tečaja in znatnih dinamičnih sil. Z obrabo tečajev in povečanjem v povezavi s tem korakom se veriga nagiba k dvigu vzdolž profila zob, višje pa je število zob zobnikov. Pri velikem številu zob, tudi pri malo obrabljeni verigi, zaradi radialnega drsenja po profilu zoba veriga skoči s gnanega zobnika.

Priporočeno število zob manjšega zobnika, odvisno od prestavnega razmerja, je podano v tabeli 1. Največje število zob na večjem zobniku tudi omejeno: za verigo rokavov
Material zobnikov je izbran glede na namen in obliko prenosa. Zobniki z velikim številom zob nizkohitrostnih zobnikov (do 3 m/s) v odsotnosti udarnih obremenitev so lahko izdelani iz litega železa razreda SCH 20, SCH 30 s utrjevanjem. V neugodnih razmerah v smislu obrabe, na primer v kmetijskih strojih, se uporablja antifrikcijska in utrjena nodularna litina. Za izdelavo pogonskih zobnikov z majhnim številom zob ( > 50), poleg naštetih materialov se lahko uporablja siva litina SCH15, SCH20, SCH35 itd. RЈ 5 kW in Ј 8 m/s je možno izdelati platišča zobnikov iz plastičnih mas - tekstolita, poliformaldehida, poliamidov, kar vodi do zmanjšanja hrupa in do povečanja vzdržljivosti verig (zaradi zmanjšanja dinamičnih obremenitev ).

Zaradi nizke trdnosti plastike se uporabljajo tudi kovinsko-plastični zobniki.

Vlečne verige

Vlečne verige so razdeljene na tri glavne vrste: lamelne po GOST 588-81 *; zložljivo po GOST 589 85; okrogla povezava (normalna in povečana trdnost) v skladu z GOST 2319-81.

Listne verige se uporabljajo za premikanje blaga pod katerim koli kotom na vodoravno ravnino pri transportnih strojih (transporterji, dvigala, tekoče stopnice itd.). Običajno so sestavljeni iz plošč in osi navadne oblike z ali brez puš; zanje so značilni veliki koraki, saj se za pritrditev transportnega traku pogosto uporabljajo stranske plošče. Hitrosti te vrste verig običajno ne presegajo 2...3 M/S.

Okrogla povezava iepi Uporabljajo se predvsem za obešanje in dvigovanje bremen.

Obstajajo posebne verige, ki prenašajo gibanje med zobniki z medsebojno pravokotnimi osemi. Valji (osi) dveh sosednjih členov takšne verige so medsebojno pravokotni.

Vse verige so standardizirane po vsem svetu. Glavni parameter je korak verige t, ki je izražen v milimetrih ali palcih. Preglednice GOST zagotavljajo tudi standardne širine verige, najmanjše število zob zobnika, največje število vrtljajev, dovoljene obremenitve in težo.

Variatorji verige

variatorji verige, tako kot trenje, so zasnovani za brezstopenjsko spreminjanje prestavnega razmerja. Izdelane so v zaprtem ohišju in so sestavljene iz dveh parov drsnih zobatih stožcev 1, 2 in verigo, ki jih objema 3 posebna zasnova z izvlečnimi ploščami, vključenimi v utore stožcev (slika 7.16). Prilagoditev prestavnega razmerja se izvede s približevanjem enega para zobnikov-stožcev in razširitvijo drugega. V tem primeru veriga spremeni svoj položaj na stožcih. Vsi zvezdni stožci 1 , 2 izdelani v enaki velikosti z K =60. Moč, ki jo prenašajo takšni variatorji, doseže 70 kW; =6...10 m/s; =0,85...0,95 z nadzornim območjem.

Raznolikost variatorji verige - variatorji tornih verig. Razlikujejo se po tem, da so stožci gladki, verige pa namesto prečnih plošč vključujejo valje, ki nadomeščajo blazinice v variatorjih trenja. Ti variatorji imajo nadzorno območje D10. V primerjavi s tornimi variatorji so verižne variatorje težje izdelati, zato je njihova uporaba v strojništvu omejena.

riž. 14. Variator verige

Osnovni geometrijski in kinematski odnosi, učinkovitost prenosa

Geometrijski parametri prenosa(glej sliko 15).

1. Sredinska razdalja

Kje t- korak verige.

Nagib verige je glavni parameter verižnega prenosa in je sprejet v skladu z GOST. Večji kot je korak, večja je nosilnost verige, a močnejši kot je udar členka na zob med vožnjo po zobniku, manjša je gladkost, brezšumnost in vzdržljivost menjalnika.

Pri visokih hitrostih so izbrane verige z majhnim korakom. Pri visokohitrostnih prestavah pri veliki moči se priporočajo tudi verige z majhnim korakom: zobniške verige velike širine ali večvrstne valjčne verige. Največja vrednost koraka verige je omejena s kotno hitrostjo majhnega zobnika.

Najmanjša sredinska razdalja (mm) je izbrana iz pogoja najmanjše dovoljene reže med zobniki:

, (2)

Kje, - premeri vrhov zob pogonskega in gnanega zobnika.

Največja sredinska razdalja = 80L

sl.15. diagram verižnega pogona

Z znano dolžino verige, sredinska razdalja

, (3)

kje L str - dolžina verige v korakih (ali število členov verige); z 1 , z 2 - število zob pogonskega in gnanega zobnika.

2. Število členov verige je določeno s približno formulo

. (4)

Pomen L str zaokrožimo na celo število, ki ga je zaželeno vzeti sodo, da ne bi uporabljali posebnih povezovalnih povezav.

Menjalnik deluje bolje z malo ohlapnostjo v verigi v prostem teku. Zato je priporočljivo zmanjšati izračunano sredinsko razdaljo za približno (0,002 - 0,004) a.

3. Dovoljeno povešanje

4. Premer nagiba zobnika

5. Premer konice zob: za rokavne in valjčne verige

; (7)

Za zobate verige

.

Povprečno prestavno razmerje določeno iz enakosti povprečnih hitrosti verige . Za hitrost verige verižnega prenosa

, (8)

Kje - korak verige, mm; z 1 in z 2 - število zob pogonskega in gnanega zobnika; in - povprečne kotne hitrosti vodilnega in gnanega zobnika, rad/s.

Hitrost verige in verižnika sta povezana z obrabo, hrupom in pogonskimi dinamičnimi obremenitvami. Najbolj razširjeni so nizko- in srednjehitrostni menjalniki z v do 15 m/s in n do 500 min -1. AT Pri motorjih za visoke hitrosti je verižni pogon običajno nameščen za menjalnikom.

Iz formule (8) imamo prestavno razmerje

(9)

Pogosti pomeni u do 6. Za velike vrednosti u zaradi velikih dimenzij postane enostopenjski prenos nepraktično.

Prestavno razmerje verižnega pogona se pri vrtenju zobnika spremeni za en zob, kar je opazno pri majhnem številu z. Neskladnost ne presega 1 ... 2%, vendar povzroča neenakomeren hod prenosa in prečna nihanja verige. Povprečno prestavno razmerje na vrtljaj je konstantno. Priporočljivo za enostopenjske verižne pogone. in? 7(v nekaterih primerih vzemite u? 10 ).

V verižnem pogonu

,

T. e. .

učinkovitosti prenos odvisno od naslednjih izgub: trenja v tečajih (in med ploščami sosednjih členov), trenja v ležajih in izgub zaradi vznemirjenja (brizganja) olja.

Za povečanje učinkovitosti verižnega pogona je zaželeno izboljšati pogoje mazanja tečajev in ležajev. To bo zmanjšalo izgube in povečalo učinkovitost. Povprečne vrednosti učinkovitosti za prenos celotne konstrukcijske moči dokaj natančno izdelanih in dobro mazanih zobnikov so 0,96 ... 0,98.

Sile v vejah verige

Poenostavljena shema za prenos sil v verižnem pogonu je podobna shemi moči v jermenskem pogonu.

Okrožna moč

Kje T- navor na zobniku; d- delilni premer zobnika (glej sl. 12 in 13).

Napetostne sile:

Vodilna veja verige delovnega menjalnika (slika 16)

; (11)

Veriga z gnanimi prameni

Od ohlapnosti verige

Kje - faktor ohlapnosti, odvisen od lokacije pogona in ohlapne roke verige f

Pri f= (0,01 h0,002)a za vodoravne prestave K f =6; za nagnjene (? 40°) - K f = 3 ; za navpično K f =1

q- teža verige 1 m, kg (glej tabelo 1);

a- središčna razdalja, m; g= 9,81 m/s 2;

Iz centrifugalnih sil;

riž. 16. Sile napetosti v verižnem pogonu

Gred in podpora zaznavata natezne sile zaradi ohlapnosti verige in obodne sile. približno

, (15)

Za B - faktor obremenitve gredi (tabela 2).

Obremenitev gredi in nosilcev pri verižnem pogonu je veliko manjša kot pri jermenskem pogonu.

Tabela 2. Vrednost faktorja obremenitve gredi Za v

Metoda izbire in testiranja vezij ob upoštevanju njihove trajnosti

Izračun verige za odpornost na obrabo tečajev. Srednji pritisk R v tečaju ne sme presegati dovoljene vrednosti (navedene v tabeli 1), tj.

Kje F t - obodna sila, ki jo prenaša veriga; AMPAK - projekcijsko območje nosilne površine tečaja, za valjčne in rokavne verige A =dB; za zobate verige AMPAK= 0,76 dB; DO - faktor izkoriščanja;

(17)

(vrednosti koeficientov - glej tabelo. 3).

Tabela 3Vrednost različnih koeficientov pri izračunu verige za odpornost na obrabo tečajev

Formulo (16) pretvorimo:

A) Obodno silo izrazimo v smislu momenta na manjšem koraku verige zobnika t in število zob tega zobnika z 1 ;

B) predstavlja površino nosilne površine tečaja kot funkcijo naklona t. Nato dobimo izraz za določanje koraka verige:

Za valjčne in rokavne verige

; (18)

Za zobato verigo z drsnim spojem

, (19)

Kje t -število vrstic v verigi z valji ali rokavi;

Faktor širine zobate verige.

Oblikovanje prelomne obremenitve(glede na mejo varnosti). V kritičnih primerih izbrano verigo preveri varnostni faktor

- skupna obremenitev v pogonskem krogu;

Zahtevani (dovoljeni) varnostni faktor (izbran v skladu s tabelo 1).

Vzdržljivost glede na število vklopov z obema zobnikoma(število udarcev) se preveri s formulo

, (21)

Kje L str - skupno število členov verige; - število zob in vrtilna hitrost zobnika (gnanega ali gnanega); U- dejansko število vhodov verižnih členov v vpetje v 1 s; v- obodna hitrost, m/s; L- dolžina verige, m; [ U] - dovoljeno število verižnih vhodov v vklop v 1 s (glej tabelo 1).

Zaporedje konstrukcijskega izračuna verižnih pogonov.

1. Izberite vrsto verige glede na predvideno hitrost in glede na pogoje delovanja menjalnika (valj, rokav, zobnik).

2. Po prestavnem razmerju in v skladu s tabelo 1 izberite število zob majhnega zobnika z 1 , s formulo (9) določimo število zob večjega zobnika z 2 . Preverite, ali je pogoj izpolnjen.

3. Določite navor T X na majhnem zobniku v skladu s tabelo 1 izberite dovoljeni tlak v tečajih [R], nastavite izračunane koeficiente, in s formulo (17) določimo obratovalni faktor . Po tem od pogoja odpornosti tečajev na obrabo [glej. formule (18), (19)] določajo korak verige. Prejeta vrednost koraka t zaokrožiti na standard (glej tabelo 1).

4. Sprejeti korak preverite z dovoljeno kotno hitrostjo malega zobnika (glejte tabelo 1). Če pogoj ni izpolnjen, povečajte število vrstic verige z valji (tuljavi) oziroma širino zobate verige.

5. S formulo (8) določite povprečno hitrost verige v in moč F t , nato po formuli (16) preverimo odpornost verige proti obrabi. Če pogoj ni izpolnjen povečajte korak verige in ponovite izračun.

6. Določite geometrijske dimenzije prenosa.

7. Za posebej kritične verižne pogone po formuli (20) preverite izbrano verigo glede na varnostni faktor.

8. Po formuli (21) preverimo prenos po številu udarcev v 1 s.

Izračun zobniške verige

Naklon verige je izbran glede na največjo dovoljeno hitrost P 1 maks manjša zvezda.

Število zob z 1 manjši zobnik se vzame po formuli, pri čemer se upošteva, da se s povečanjem števila zob z 1 tlak v sklepu, naklon in širina verige se zmanjšata, življenjska doba verige pa se ustrezno poveča.

Na podlagi merila odpornosti proti obrabi tečaja zobniške verige po znanem R 1 (kW), (mm) in v(m/s) izračunajte zahtevano širino AT(mm) verige:

Kje Za uh = K d- faktor delovanja za zobate verige;

K v- hitrostni koeficient ob upoštevanju zmanjšanja nosilnosti verige zaradi centrifugalnih sil.

K ? \u003d 1 ... 1,1 10 -3 v 2 (23)

Merila za delovanje verižnih pogonov.

Materiali za verige

Eksperimentalna opažanja kažejo, da so glavni vzroki okvare verižnih pogonov:

1. Obraba tečajev (zaradi udarcev, ko se veriga zatakne v zobje zobnika in zaradi njihove obrabe zaradi trenja), ki vodi do raztezanja verige in motenj njenega vprijema z zobniki (glavni kriterij za zmogljivost za večina prestav).

2. Utrujena okvara ušesnih plošč je glavno merilo za visokohitrostne težke valjčne verige, ki delujejo v zaprtih ohišjih motorja z dobrim mazanjem.

3. Obračanje valjev in puš v ploščah na mestih stiskanja je pogost vzrok okvare verige, ki je povezan z nezadostno visoko obdelavo.

4. Sekanje in uničenje valjev.

5. Doseganje največjega povesanja prostega teka je eno od meril za zobnike z neregulirano sredinsko razdaljo, ki delujejo brez napenjalnikov in utesnjenih dimenzij.

6. Obraba zob zobnikov.

Glede na zgoraj navedene razloge za odpoved verižnih zobnikov lahko sklepamo, da je življenjska doba zobnika največkrat omejena z vzdržljivostjo verige.

Trajnost verige je predvsem odvisna od odpornosti tečajev proti obrabi.

V kritičnih primerih preverite varnostni faktor (s>[ s]), število vhodov tečajev verige v vpetju v 1 s (U? [ U] ).

Material in toplotna obdelava verig sta odločilnega pomena za njihovo vzdržljivost.

Plošče so izdelane iz srednje ogljikovih ali legiranih kaljenih jekel: 45, 50, 40X, 40XN, ZOHNZA s trdoto predvsem 40 ... 50HRCe; zobate verižne plošče - večinoma iz jekla 50. Ukrivljene plošče so praviloma izdelane iz legiranih jekel. Plošče so, odvisno od namena verige, utrjene na trdoto 40.-.50 HRCe. Tečajni deli - valji, puše in prizme - so večinoma izdelani iz naogljičenih jekel 15, 20, 15X, 20X, 12XHZ, 20XIZA, 20X2H4A, ZOHNZA in so kaljeni na 55-65 HRCe. Zaradi visokih zahtev za sodobne verižne pogone je priporočljiva uporaba legiranih jekel. Učinkovita je uporaba plinskega cianiranja delovnih površin tečajev. Večkratno podaljšanje življenjske dobe verig je mogoče doseči z difuzijskim kromiranjem tečajev. Trdnost plošč z valjčnimi verigami se znatno poveča s stiskanjem robov lukenj. Učinkovito je tudi ročno peskanje.

Umetne mase se začenjajo uporabljati v zgibih valjčnih verig za delovanje brez mazanja ali z njegovo skromno zalogo.

Vir verižnih pogonov v stacionarnih strojih bi moral biti 10 ... 15 tisoč ur dela.

Izguba zaradi trenja. Oblikovanje zobnikov

Izgube zaradi trenja v verižnih pogonih so vsota izgub: a) trenja v tečajih; b) trenje med ploščami; c) trenje med zobnikom in členi verige, v valjčnih verigah pa tudi med valjem in pušo, ko se členki zaskočijo in izklopijo; d) trenje v ležajih; e) izguba brizganja olja.

Glavne so izgube zaradi trenja v tečajih in nosilcih.

Izgube zaradi brizganja olja so pomembne le, če je veriga mazana s potapljanjem pri omejitvi hitrosti za to vrsto mazanja = 10...15 m/s.

Verižni pogoni so razporejeni tako, da se veriga premika v navpični ravnini, relativni višinski položaj pogonskega in gnanega zobnika pa je lahko poljuben. Optimalne lokacije verižnega pogona so vodoravne in nagnjene pod kotom do 45° na vodoravno. Navpično nameščeni zobniki zahtevajo bolj skrbno nastavitev napetosti verige, saj njena ohlapnost ne zagotavlja samonapenjanja; zato je smiseln vsaj rahel medsebojni premik zvezd v vodoravni smeri.

Vodilni pri verižnih pogonih so lahko tako zgornja kot spodnja veja. Vodilna veja mora biti zgornja veja v naslednjih primerih:

A) pri prestavah z majhno sredinsko razdaljo (a in > 2) in pri prestavah blizu navpične, da se prepreči zajetje dodatnih zob z povešeno zgornjo gnano vejo;

B) v vodoravnih prestavah z veliko sredinsko razdaljo (a> 60P) in majhnim številom zob zobnikov, da se izognemo stiku med vejami.

Napetost verige

Ko se tečaji obrabijo in stik zmečka, se veriga raztegne, povešena puščica f gnane veje se poveča, kar povzroči, da veriga preplavi zobnik. Za zobnike z nagibnim kotom ? f] a; pri ? > 45°[ f] In kje a- sredinska razdalja. Zato morajo biti verižni pogoni praviloma sposobni uravnavati njegovo napetost. Prednapetost je bistvena pri navpičnih prestavah. Pri vodoravnih in nagnjenih prestavah je vprijem verige z zobniki zagotovljen z napetostjo lastne teže verige, vendar mora biti ohlapna puščica verige optimalna v zgornjih mejah.

Napetost verige nadzirajo naprave, podobne tistim, ki se uporabljajo za napetost jermena, t.j. s premikanjem gredi enega od zobnikov, tlačnih valjev ali vlečnih zobnikov.

Napenjalci morajo kompenzirati raztezanje verige znotraj dveh členov, z večjim raztegom se odstranita dva člena verige. Povečanje koraka verige zaradi obrabe sklepov se ne nadomesti z njeno napetostjo. Ko se veriga obrabi, se vrtišča približajo vrhom zob in obstaja nevarnost, da veriga skoči z zobnikov.

Nastavitvene zobnike in valje je treba po možnosti namestiti na veje verige na mestih največjega povešanja. Če jih ni mogoče namestiti na gnano vejo, jih namestimo na vodilno, za zmanjšanje tresljajev pa jih namestimo na notranjo stran, kjer delujejo kot odmiki. Pri prestavah z zobato verigo PZ-1 lahko krmilni zobniki delujejo le kot vlečni, valji pa kot napetost. Število zob krmilnega zobnika je izbrano enako številu malega delovnega zobnika ali večje. Hkrati morajo biti vsaj trije členi verige v stiku z nastavitvenim zobnikom. Gibanje krmilnih zobnikov in valjev pri verižnih pogonih je podobno kot pri jermenskih pogonih in se izvaja z bremenom, vzmetjo ali vijakom. Največjo razširjenost ima zasnova zobnika z ekscentrično osjo, ki jo pritiska vijačna vzmet.

Znana je uspešna uporaba verižnih pogonov z visokokakovostnimi valjčnimi verigami v zaprtih ohišjih motorja z dobrim mazanjem s fiksnimi osmi zobnikov brez posebnih napenjalcev.

ohišja motorja

Za zagotovitev možnosti neprekinjenega obilnega mazanja verige, zaščite pred kontaminacijo, tihega delovanja in za zagotovitev varnosti delovanja so verižni pogoni zaprti v ohišje motorja.

Notranje dimenzije ohišja motorja morajo omogočati ohlapnost verige, pa tudi možnost priročnega servisiranja menjalnika. Za spremljanje stanja verige in nivoja olja je ohišje motorja opremljeno z okencem in indikatorjem nivoja olja.

Mazanje

Mazanje verige odločilno vpliva na njeno vzdržljivost.

Za kritične prenose moči je treba uporabiti neprekinjeno mazanje ohišja motorja naslednjih vrst, kadar je to mogoče:

A) potapljanje verige v oljno kopel in potopitev verige v olje na najgloblji točki ne sme presegati širine plošče; uporabljajte do hitrosti verige 10 m/s, da preprečite nesprejemljivo mešanje olja;

B) škropljenje s pomočjo posebnih brizgalnih izboklin ali obročev in odsevnih ščitov, skozi katere olje teče na verigo, se uporablja s hitrostjo 6 ... 12 m / s v primerih, ko nivoja olja v kopeli ni mogoče dvigniti na lokacijo verige;

C) mazanje s cirkulacijskim curkom iz črpalke, najnaprednejša metoda, se uporablja za močne visokohitrostne prestave;

D) obtočna centrifugalna z dovodom olja po kanalih v gredi in zobnikih neposredno do verige; uporabljajo se z omejenimi dimenzijami prenosa, na primer v transportnih vozilih;

E) krožno mazanje z razprševanjem oljnih kapljic v curku zraka pod pritiskom; uporablja se pri hitrostih nad 12 m/s.

Pri prestavah srednje hitrosti, ki nimajo zatesnjenih ohišij ročične gredi, se lahko uporabi plastično mazanje med tečaji ali kapljanje mazanja. Plastično notranje mazanje tečajev se izvaja občasno, po 120...180 h, s potapljanjem verige v olje, segreto na temperaturo, ki zagotavlja njegovo razredčenje. Mast je uporabna za hitrosti verige do 4 m/s in kapljično mazanje do 6 m/s.

Pri prestavah z verigami z velikim naklonom so omejitve hitrosti za vsak način mazanja nekoliko nižje.

Pri rednem delovanju in nizkih hitrostih verige je dovoljeno občasno mazanje z ročnim oljnikom (vsakih 6 ... 8 ur). Olje se dovaja v spodnjo vejo na vhodu v vtičnico z zobnikom.

Pri ročnem kapljičnem mazanju, pa tudi pri mazanju s curkom iz črpalke, je treba zagotoviti porazdelitev maziva po celotni širini verige in njen vstop med plošče za mazanje tečajev. Zaželeno je, da se mazivo dovaja na notranjo površino verige, od koder se pod delovanjem centrifugalne sile bolje dovaja na tečaje.

Za mazanje verižnih pogonov se glede na obremenitev uporabljajo industrijska olja I-G-A-46 ... I-G-A-68, pri nizkih obremenitvah pa N-G-A-32.

V tujini so začeli proizvajati verige za delovanje v lahkih načinih, ki ne zahtevajo mazanja, katerih drgne površine so prekrite s samomazalnimi antifrikcijskimi materiali.

1. Pri pogonih s hitrimi motorji je verižni pogon običajno nameščen za menjalnikom.

3. Da bi zagotovili zadostno samonapenjanje verige, kot naklona linije središč zobnikov do obzorja ne sme presegati 60°. Pri > 60 0 se na gnani veji namesti vlečni zobnik na mestih največjega povešanja verige.

4. Premer vlečnega zobnika je večji od premera menjalnika menjalnika, vprijeti mora z najmanj tremi členi verige.

5. Ker veriga v prerezu ni upogljiva, morajo biti verižne gredi vzporedne in zobniki morajo biti nameščeni v isti ravnini.

6. Uporaba tri- in štirivrstnih verig je nezaželena, saj so drage in zahtevajo večjo natančnost pri izdelavi zobnikov in zobnikov.

Vprašanja za samopregledovanje

1. Na kratko opišite napravo za verižni pogon.

2. Točko za točko navedite klasifikacijske značilnosti, ki označujejo oblikovne značilnosti, povezane z verigami in zobniki.

3. Navedite glavne prednosti in slabosti verižnega prenosa v primerjavi z drugimi, vam znanimi vrstami prenosa.

4. Zakaj kolo uporablja verižni pogon? Kateri drug prenos se lahko uporabi v ta namen?

5. Formulirajte definicijo variatorja verige.

6. Kakšni so profili zob verižnikov za pušaste, valjčne in zobne verige?

7. Kaj pojasnjuje manjšo obremenitev verižnih pogonskih gredi v primerjavi z jermenskim pogonom za enako preneseno moč?

8. Kaj je najpogostejši vzrok okvare verižnega pogona.

9. Po kateri formuli se določi sredinska razdalja, če je znana dolžina na verigi?

10. Katera veja (vodilna ali gnana) delujočega verižnega pogona je bolj obremenjena?

11. Kakšne so prednosti in slabosti verižnih pogonov v primerjavi z jermenskimi? Kje se uporabljajo verižni pogoni?

12. Kakšna je zasnova verige z valji in rokavi?

13. V katerih primerih se uporabljajo večvrstne valjčne verige?

15. Kaj je povzročilo neenakomerno gibanje pogonskih verig in zakaj se povečuje z naraščajočim korakom?

16. Kakšne so omejitve glede najmanjšega števila zob majhnega zobnika in največjega števila zob velikega zobnika?

18. Kaj je glavni kriterij za zmogljivost verižnih pogonov? Kako se vezje preverja po tem kriteriju?

19. Kaj je faktor izkoriščanja, od česa je odvisen?

20. Kaj je povzročilo potrebo po uporabi napenjalcev v verižnih pogonih? Kakšne so metode napetosti verige?

21. Katere metode mazanja se uporabljajo pri verižnih pogonih?

22. Verižni prenos zagotavlja pri konstantni kotni hitrosti pogonskega zobnika ...

1) ... konstantna povprečna hitrost zobnika

2) ... nekonstantna povprečna kotna hitrost gnanega zobnika

23. Katero vezje je prikazano na sliki?

2. Rokav

2. Valjček

3. Nazobčani

4. Nemogoče je določiti, vendar ne nazobčano

24. Kateri parameter je osnova za izračun verižnega prenosa?

1. Premer zvitka

2. Širina verige

25. Od katerega parametra je odvisno povešanje verige?

1. t

3. L P

4. d a

5. V

26. Po kateri formuli določimo napetost gnane veje verižnega pogona?

27. Kaj je najbolj tipičen vzrok za uničenje tečajev verige?

1. Delovanje sil F 1 , F 2 , F v

2. Udarci, ko se veriga zaskoči z zobmi zobnikov

3. Delovanje spremenljivih upogibnih napetosti

28. Kateri je glavni kriterij, po katerem je treba izvesti kontrolne izračune verižnih pogonov

1. Obrabna odpornost verižnih spojev

2. Varnostna meja (glede na verigo, ki se zlomi ob bremenu)

3. Vzdržljivost (po številu udarcev)

29. Kako se imenuje parameter U, določeno pri izračunu verižnih pogonov?

1. Povprečni obodni tlak

2. Varnostni faktor

3. Število utripov v 1 sekundi

30. Kateri verižni menjalnik lahko priporočamo za brezstopenjsko spreminjanje prestavnega razmerja?

1. Z verigo puše

2. Z valjčno verigo

3. Z zobato verigo

4. Variator verige

5. Karkoli od naštetega

predavanje №7.doc

verižni pogon - to je zobnik s fleksibilno povezavo. Sestavljen je iz pogonskega in gnanega zobnika, ovitega okoli verige.

Simbol za verižne pogone na kinematskih diagramih:

PREDNOSTI VERIŽNIH ZOBNIKOV

Z eno verigo lahko poganja več gredi

v primerjavi z zobniki

Sposobnost prenosa gibanja na dolge razdalje (do 8 m)

v primerjavi z jermenskimi pogoni

Bolj kompakten

Prenos velike moči

Zagotovite konstantno prestavno razmerje

^ Slabosti VERIŽNIH ZOBNIKOV

Pomemben hrup med delovanjem

Slaba zmogljivost pri visokih hitrostih

Hitra obraba verižnih spojev

Raztezanje verige med obrabo in njeno odstranitev z zobnikov.
^ APLIKACIJE VERIŽNEGA ZOBJA

Verižni pogoni se uporabljajo v strojnih, transportnih, kmetijskih in drugih strojih za prenos gibanja med vzporednimi gredi na znatne razdalje, ko je uporaba zobnikov nepraktična in jermeni nemogoče.

Verige verižnih pogonov se imenujejo pogonske verige.
^ VRSTE POGONSKIH VERIG

C epi so:

1 . valjar

t - korak verige

Veriga je sestavljena iz na prostem in notranje povezave . Zunanji člen je sestavljen iz dveh zunanjih plošč in valjev, vtisnjenih v njune luknje. Notranji člen je sestavljen iz dveh notranjih plošč in puš, pritrjenih v luknje notranjih plošč. Utrjeni valji so prosto nameščeni na pušo. Sklopi zunanjih in notranjih povezav tvorijo cilinder. Valji, ki se kotalijo po zobeh zobnikov, zmanjšajo njihovo obrabo. Valjčne verige se uporabljajo pri hitrostih do 15 m / s.

2 . rokav

Rokaste verige nimajo valjev, zato so cenejše in lažje od valjčnih verig, vendar je njihova odpornost proti obrabi nižja. Vlečne verige se uporabljajo v nekritičnih prestavah pri hitrostih ≤ 1 m / s
R oljčne in rokavne verige so lahko:
ena vrstica večvrstni
Uporaba večvrstnih verig znatno zmanjša dimenzije prenosa v ravnini, pravokotni na osi.

Primer označevanja pogonskih verig v skladu z GOST 13568-97.
PR - 25,4 - 60 – enoredna pogonska valjčna veriga z nagibom 25,4 mm in prelomno silo 60 kN.

2PR - 25,4 - 114 – dvovrstna pogonska valjčna veriga z nagibom 25,4 mm in prelomno silo 114 kN.

Za hitre prenose velike moči se uporabljajo prestave.

Verižni členi so sestavljeni iz sklopa dvozobnih plošč, ki so tesno pritrjene ena na drugo. Delovni robovi plošč so nameščeni pod kotom 60˚

Število plošč določa širino verige B, ki je odvisna od moči, ki se prenaša. Zobne verige so zdaj nadomestile tehnološko naprednejše in cenejše valjčne verige.
^ GLAVNI PARAMETRI VERIŽNIH ZOBNIKOV.

Hitrosti zobnikov in hitrosti verige so omejene z:

Udarna sila pri zajezi

Obraba tečajev

hrup prenosa
Hitrost verige je običajno do 15 m/s, z učinkovitim mazanjem pa lahko doseže tudi do 35 m/s.
povprečna hitrost verige: υ = z 1n1t/ 60000

z 1 - število zob malega zobnika

n1 - pogostost njegovega vrtenja

t - korak verige

Prestavno razmerje verižni prenos se določi iz pogojev enakosti povprečne hitrosti verige υ na zvezdicah:

υ = z 1n1t = z 2n2t → U = n1/n2 = z 2 /z 1

z 2 - število zob velikega zobnika

n2 - pogostost njegovega vrtenja
Prestavno razmerje je omejeno z:

Mere prenosa

Velik premer zobnika

Kot zavijanja majhne verige zobnika
običajno U≤7
Število zob zobnika je omejeno z:

Obraba tečajev

Hrupni prenos
Manjše kot je število zob, večja je obraba tečajev.

Vzame se število zob majhnega zobnika z 1=29-2U , dovoljeno pri nizkih hitrostih z 1 min = 13

Število zob velikega zobnika z 2 = z 1U

Z obrabo verige se nagib verige poveča, njeni tečaji pa se dvignejo vzdolž profila zobnika za večji premer, kar lahko povzroči, da veriga odskoči. Zato je število zob velikega zobnika omejeno: z 2max = 120.

Z verižni zobniki se od zobnikov razlikujejo po profilu zob, katerih velikost in oblika sta odvisna od vrste verige.

Naklon zobnika je enak naklonu verige. korak t zvezdice se merijo vzdolž tetive ločilnega kroga.

razdaljni krog zobniki potekajo skozi središča tečajev verige: d=t /greh (180˚/z )
Optimalna sredinska razdalja prenos se določi iz pogoja vzdržljivosti verige: a = (30…50)t
dolžina verige določeno po analogiji z dolžino pasu

Število povezav verige W vnaprej določeno s formulo:

W = 2a /t ( z 1 z 2) / 2 ( z 2 – z 1 /2π)² t/a
Da ne bi uporabili prehodnega člena za povezovalne konce verige, izračunana vrednost števila členov, W zaokroženo na najbližje celo sodo število. Po končni izbiri števila povezav se določi sredinska razdalja, ki je omejena max =80 t
^ MATERIALI ZA VERIGE IN ZOBNIKE

Material verig in zobnikov mora biti odporen proti obrabi ter vzdržati ciklične in udarne obremenitve. Zvezdice so narejeni iz jekla 50,40 X in druge znamke z naknadnim utrjevanjem. Verižne plošče so narejeni iz jekla 50,40 X in drugi z naknadnim utrjevanjem do trdote 40. . 50 HRC. Osi, puše in videi so narejeni iz kaljena jekla 20.15 X in drugi s strjevanjem 56. . . 65HRC . Pri visokohitrostnih prestavah je za zmanjšanje hrupa in obrabe verige zobnik zobnika izdelan iz ojačane plastike.
Oddelek 2: Sile v verižnem pogonu.
^ SILE V VEJAH VERIGE.

1. 
   obodna sila, ki jo prenaša veriga

1. 
   napenjanje verige (od povešanja poganjane veje)

Za – faktor ohlapnosti verige

q - teža verige 1 meter

1. 
   napetost verige zaradi centrifugalne sile

1. 
   napetost vodilne veje verige delovnega orodja

1. 
   napetost gnane veje verige je enaka največji izmed napetosti

pri Fυ > Fo F2 = Fυ

Ker tečaj tekaškega člena verige počiva na zobu, je sila F2 se ne prenaša na povezave, ki se nahajajo na zobniku.
Veriga deluje na gredi zobnikov s silo fn .

Fn = Kb Ft 2Fo
Za - faktor obremenitve gredi ob upoštevanju učinka povešanja verige f odvisno od naklona središčne črte do obzorja θ in dinamiko obremenitve.

^ MERILA DELOVANJA IN IZRAČUN VERIŽNIH ZOBNIKOV

Glavno merilo za delovanje pogonskih verig je odpornost proti obrabi njihove tečaje.
Nosilnost verige je neposredno sorazmerna s tlakom v sklepih.
Obstojnost verige je obratno sorazmerna s tlakom v sklepih.
nosilnost veriga se določi iz pogoja: povprečni konstrukcijski tlak v tečaju verižnega člena R med delovanjem menjalnika ne sme presegati dovoljenega [ R ].

R ≤ [ R ]

vrednost [ R ] je naveden v priročnikih in je nastavljen za tipičen prenos z – virom 3000 5000 ur.
Oblikovni pritisk tečaja : p = Ft Ke /A

Ft- obodna sila, ki jo prenaša veriga, N

A – površina projekcije nosilne površine tečaja, odvisno od nagiba verige in njene izvedbe, mm²

Ke - faktor delovanja, ki upošteva:

Dinamika obremenitve

Način mazanja

Naklon osrednjega daljnovoda do obzorja

Delovne izmene itd.

Količine Ke so navedeni v referenčni literaturi.

Za določitev vrednosti AMPAK pridelati idejni projektantski izračun pri kateri je približno izbrana vrednost koraka verige t , mm.

t = 4,5 ³√T1

T1 – navor na majhnem zobniku, Nm

Najdena vrednost koraka t uskladiti s standardom in glede na referenčne podatke se določi območje projekcije nosilne površine tečaja AMPAK za izbrano vezje. Vzdržljivost rokavne in valjčne verige, izbrane glede na merilo odpornosti proti obrabi, je običajno osem . . 10 tisoč ur .

Pododdelek vsebuje informacije o pogonskih in vlečnih verigah. Pogonske verige se uporabljajo za prenos mehanske energije na srednje razdalje med vzporednimi gredi. V primerjavi z jermenskimi so verižni pogoni manjši in zagotavljajo konstantno prestavno razmerje, saj delujejo brez zdrsa. Za lažjo izbiro verig pogonskih valjev so v preglednico osnovnih parametrov vključena projekcijska območja ležajnih površin tečajev. Vlečne verige se uporabljajo kot vlečni element v različnih transporterjih.

Opis verižnega pogona

Veriga je prenos, sestavljen iz dveh zobnikov, povezanih z verigo (slika 13). Vrtenje pogonskega zobnika se zaradi vprijema verige z zobmi zobnika pretvori v vrtenje gnanega zobnika. Lahko ima tako konstantno kot spremenljivo prestavno razmerje (na primer verižni variator).

riž. 1 - Naprava za verižni pogon

Veriga je sestavljena iz gibljivih členov. V zaprtem obroču za prenos neprekinjenega rotacijskega gibanja so konci verige povezani s posebnim zložljivim členom.

Praviloma se trudijo, da je število zob na verižnikih in število členov verige relativno dobro, kar zagotavlja enakomerno obrabo: vsak zob zobnika deluje z vsemi členi verige po vrsti.

Značilnosti

Verižni pogoni so vsestranski, preprosti in ekonomični. V primerjavi z zobniki so manj občutljivi na netočnosti lokacije gredi, udarne obremenitve, omogočajo praktično neomejene razdalje med središčem, zagotavljajo enostavnejšo postavitev, večjo gibljivost gredi glede na drugo. Verižni prenos je med delovanjem mogoče narediti skoraj tih, z veliko večjo tehnološko preprostostjo v primerjavi s tihimi spiralnimi zobniki.

Prednosti verižnih pogonov

V primerjavi z jermenskimi pogoni jih odlikujejo naslednje prednosti:

• brez zdrsa;
• kompaktnost (zavzamejo veliko manj prostora po širini);
• konstantnost povprečnega prestavnega razmerja;
• pomanjkanje prednapenjanja in s tem povezanih dodatnih obremenitev na gredi in ležajih;
• prenos velike moči pri visokih in nizkih hitrostih;
• ohranjanje zadovoljive zmogljivosti pri visokih in nizkih temperaturah;
• prilagoditev kakršnim koli spremembam dizajna z odstranitvijo ali dodajanjem povezav.
• možnost prenosa gibanja z ene verige na več zobnikov;
• v primerjavi z zobniki - možnost prenosa rotacijskega gibanja na dolge razdalje (do 7 m);
• relativno visoka učinkovitost (> 0,9 ÷ 0,98);
• enostavna zamenjava verige.

Slabosti verižnih pogonov

• raztezanje verige zaradi obrabe tečajev in raztezanja plošč;
• relativno visoki stroški verig;
• nezmožnost uporabe prestave pri vzvratni vožnji brez ustavljanja;
• menjalniki zahtevajo namestitev na ohišje motorja;
• težko je dovajati mazivo v verižne spoje, kar skrajša življenjsko dobo menjalnika.
• hitrost verige, predvsem pri majhnem številu zob verižnika, ni konstantna, kar povzroča nihanja v prestavnem razmerju.
• veriga je sestavljena iz ločenih členov in se nahaja na zobniku ne v krogu, temveč v poliedru, kar povzroča hrup, dodatne dinamične obremenitve;

Razvrstitev vezja

po dogovoru:

• pogonske verige
• vlečne verige
• tovorne verige.

Pri nekaterih strojih vlogo pogonskih verig igrajo verige za dvigala, kot so ročna verižna dvigala.

Po zasnovi se pogonske verige razlikujejo:

• valj,
• rokav,
• nazobčan,
• oblikovana.

Pogonske verige z valji

Veriga je vprijeta z zobnikom preko prosto vrtečega se utrjenega valja, ki se, ko se vrti na pušo, kotali čez zob zobnika in tvori drsni tečaj. Ta zasnova izenačuje pritisk zob na tulcu in zmanjša obrabo tako tulca kot zoba.

Plošče so označene s konturo, ki spominja na številko 8 in zagotavlja enako trdnost plošče v vseh odsekih.
Rolne verige se pogosto uporabljajo. Uporabljajo se pri hitrostih v ≤ 15 m/s.

Verige pogonskih valjev so izdelane po GOST 13568-75. razlikovati:

• ena vrstica normalno (ETC),
• enovrstna dolga povezava lahka (PRD),
• enovrstna ojačana (PRU),
• dvojna vrsta (2PR),
• trivrstna (ZPR),
• štirivrstna (4PR),
• z ukrivljenimi ploščami (AT).

Od valjčnih enovrstnih verig so najpogostejše normalne ETC. Lahke verige z dolgimi členi DRP izdelani z zmanjšano prelomno obremenitvijo; dovoljena hitrost zanje do 3 m/s.
Ojačane verige PRU izdelana iz povečane moči in natančnosti; uporabljajo se za velike in spremenljive obremenitve ter pri visokih hitrostih.

Večvrstične verige vam omogočajo, da povečate obremenitev sorazmerno s številom vrstic, zato se uporabljajo pri prenosu velikih moči. Za dinamične obremenitve se uporabljajo valjčne verige z ukrivljenimi ploščami povečane skladnosti (udarki, pogosti vzvratni udarci itd.).

riž. 2 - Eno- in dvovrstne valjčne verige

Push pogonske verige

Pogonske verige so po zasnovi podobne valjčnim verigam, vendar nimajo valjev, kar zmanjša stroške verige, zmanjša njeno težo, vendar znatno poveča obrabo puš verige in zob verižnika.

Enovrstna veriga rokavov (glej sliko 3) je sestavljena iz notranjih plošč, stisnjenih na puše, ki se prosto vrtijo na valjih, na katere so pritisnjene zunanje plošče.
Glede na preneseno moč so verige pogonskih tulcev izdelane v eni vrsti (PV) in dvojna vrstica (2PV).
Te verige so enostavne zasnove, imajo majhno maso in so najcenejše, vendar manj odporne proti obrabi, zato je njihova uporaba omejena na nizke hitrosti, običajno do 10 m/s.

Rokaste in valjčne verige so izdelane enovrstne in večvrstne s številom vrstic 2, 3, 4 in več. Večvrstna veriga z manjšim naklonom t omogoča zamenjavo enovrstne verige z večjim korakom in s tem zmanjšanje premera zobnikov in zmanjšanje dinamičnih obremenitev v menjalniku.
Večvrstne verige lahko delujejo pri bistveno višjih hitrostih verige. Nosilnost verige se poveča skoraj sorazmerno s številom vrstic.

Povezava koncev verige s sodim številom njenih členov se izvede s povezovalnim členom, z lihim številom - z manj trpežnim prehodnim členom z ukrivljenimi ploščami. Zato se uporabljajo verige s sodim številom členov.

Enovrstne in dvovrstne rokavne verige tipa PV se proizvajajo v skladu z GOST 13568-75.

riž. 3 - Enovrstne in dvovrstne rokavne verige tipa PV

Vlečne listne verige

Vlečne ploščne verige (tuljak in valj) se proizvajajo v skladu z GOST 588-81; ta GOST velja za vlečne lamelne tulce, valjčne in valjčne verige (z gladkimi valji in drsnimi ležaji), ki se uporabljajo v dvižnih in transportnih strojih ter drugih mehanizmih.

Pogonske verige

Pogonske zobate verige so izdelane v skladu z GOST 13552-81. Te verige delujejo gladko, z malo hrupa, zagotavljajo visoko kinematično natančnost prenosa zaradi enakomerne spremembe naklona med delovanjem in imajo povečano zanesljivost. Zobne verige so sestavljene iz niza zobatih plošč, ki so tesno pritrjene ena na drugo. Število plošč določa širino verige, ki je odvisna od prenesene moči. Delovne površine plošč so ravnine zob, ki se nahajajo pod kotom 60 °, s katerimi vsak člen verige sedi na dveh zobih zobnika. Zahvaljujoč tej lastnosti imajo zobate verige najmanjši možni korak in zato omogočajo večje hitrosti.
Za odpravo bočnega padca verige z zobnika se uporabljajo vodilne plošče, ki se nahajajo na sredini verige ali na njenih straneh. Prestavne verige so bolj gladke, manj hrupne, bolj blažijo udarce kot druge, vendar težje in dražje.

riž. 4 - Zobna veriga

Vezne verige

Obstajata dve vrsti oblikovanih povezovalnih verig:

• kavelj;
• zatič.

veriga s kavljem sestoji iz členov enake oblike, ulitih iz nodularnega železa ali vtisnjenih iz trakov 30G brez dodatnih delov.
Montaža in demontaža te verige se izvede z medsebojnim nagibom členov pod kotom 60°.

AT pin vezje lite zveze iz nodularnega železa so povezane z zatiči iz jeklenega jekla (iz jekla St3).

Oblikovane verige se uporabljajo za prenos majhnih moči pri nizkih hitrostih. (kavelj - do 3 m / s, zatič - do 4 m / s), običajno v pogojih nepopolnega mazanja in zaščite.
Povezave oblikovanih verig niso obdelane. Zaradi nizkih stroškov in enostavnega popravila se oblikovane verige pogosto uporabljajo v kmetijskih strojih.

Obseg verižnih pogonov

Verižni pogoni se široko uporabljajo na številnih področjih strojništva, gradnje kmetijskih in cestnih strojev, strojegradnje itd.
Uporabljajo se v strojnih orodjih, motornih kolesih, kolesih, avtomobilih, industrijskih robotih, vrtalni opremi, dvigalnih in transportnih, cestnih, kmetijskih, tiskarskih in drugih strojih, v oljni opremi za prenos gibanja med vzporednimi gredi na dolge razdalje pri uporabi zobnikov. je nepraktično. , pas pa nemogoč. Verižni pogoni se uporabljajo pri razmeroma velikih sredinskih razdaljah, ko zobnikov zaradi svoje prostornosti ni mogoče uporabiti, jermenskih pa zaradi zahtev po kompaktnosti ali konstantnem prestavnem razmerju. Prevladujoča distribucija so odprti verižni pogoni, ki delujejo brez mazanja ali s periodičnim ročnim mazanjem, z enovrstnimi verigami z valji, neposredno vgrajenimi v stroj.

Verižni prenosniki se najpogosteje uporabljajo za prenos moči do 120 kW pri perifernih hitrostih do 15 m/s.

Zvezdice

Delovanje verižnega prenosa je v veliki meri odvisno od kakovosti zobnikov: natančnosti njihove izdelave, kakovosti površine zob, materiala in toplotne obdelave.

Konstrukcijske mere in oblika zobnikov so odvisne od parametrov izbrane verige in prestavnega razmerja, ki določa število zob manjšega pogonskega zobnika. Parametre in kakovostne značilnosti zobnikov določa GOST 13576-81. Pogonski valji in zobniki so izdelani v skladu z GOST 591-69, zobniki za listnate verige po GOST 592-81, zobniki za zobniške verige po GOST 13576-81.

Delovni profil zoba zobnika za verige z valji in rokavi je obrisan z lokom, ki ustreza krogu. Pri zobniških verigah so delovni profili zob verižnikov ravni. V prerezu je profil zobnika odvisen od števila vrstic verige.

Material zobnika mora biti odporen proti obrabi, sposoben prenesti udarne obremenitve. Zobniki so izdelani iz jekel 40, 45, 40X in drugih s utrjenostjo na trdoto HRC 40 ... 50 ali iz ohišja kaljenega jekla 15, 20, 20X in drugih s utrjenostjo na trdoto HRC 50 ... ,60. Za zobnike nizkohitrostnih prestav se uporablja siva ali modificirana litina SCH 15, SCH 20 itd.

V zadnjem času se uporabljajo zobniki z zobniškim robom iz plastike. Za takšne zobnike je značilna zmanjšana obraba verige in nizek hrup prenosa.

Primeri izvedbe in elementov verižnih pogonov

• Pogonske valjčne verige po GOST 13568-75 (ST SEV 2640-80)
• Pogonske verige z zobniki po GOST 13552-81
• Snemljive vlečne verige po GOST 589-85 (ST SEV 535-77)
• Izvedbe verižnikov, napenjalni zobniki.
• Zaščita in mazanje verige
• Lamelne vlečne verige po GOST 588-81 (ST SEV 1011-78)

riž. 7.2. Shema lestve: 1 - vodilni zobnik; 2 - trije gnani zobniki

riž. 7.3. Multilink prenos

7.2. Razvrstitev. Verižni menjalniki so razdeljeni glede na naslednje glavne značilnosti:

1. Po vrsti verig: z valjčkom (slika 7.4, a); z pušami (slika 7.4,
b); z orodjem (slika 7.4, v).

2. Glede na število vrstic so valjčne verige razdeljene na enovrstne (glej sliko 7.4,
a) in večvrstna (na primer dvovrstna, glej sliko 7.4, b).

3. Glede na število gnanih zobnikov: običajni dvočlenski (glej sliko 7.1,
7,4, 7,5); posebno - multilink (glej sliko 7.2, 7.3).

4. Glede na lokacijo zvezd: vodoravno (slika 7.5, a); nagnjenost
nye (slika 7.5, b); navpično (slika 7.5, c).

riž. 7.5. Vrste verižnih pogonov: a- vodoravno; riž. 7.6. Verižni pogon z nateznim valjem

b- nagnjena; v- navpična

5. Po metodi nadzora ohlapnosti verige: z napenjalcem (glej sliko 7.1); z nateznim zobnikom (valj, slika 7.6).

6. Po zasnovi: odprt (glej sliko 7.3), zaprt (sl. 7.7).

riž. 7.7. Namestitev verižnega pogona

Navedite klasifikacijske znake točko za točko, ki označujejo oblikovne značilnosti, povezane z verigami in zobniki.

Prednosti in slabosti.

prednosti:

večja trdnost jeklene verige v primerjavi s jermenom omogoča, da veriga prenaša velike obremenitve s konstantnim prestavnim razmerjem in z veliko manjšo sredinsko razdaljo (prenos je bolj kompakten);

Možnost prenosa gibanja z ene verige na več zobnikov;

V primerjavi z zobniki - možnost prenosa rotacijskega gibanja na dolge razdalje (do 7 m);

Manj kot pri jermenskih pogonih, obremenitev gredi;

Relativno visok izkoristek (η max » 0,9 ÷ 0,98).

Slabosti:

Relativno visoki stroški verig;

Vlečenje verig zaradi obrabe tečajev;

Povečan hrup zaradi udarca verižnega člena pri vklopu in dodatne dinamične obremenitve zaradi vsestranskosti zobnikov;

Potreba po visokokakovostni namestitvi menjalnika in skrbnem vzdrževanju le-tega;

Nezmožnost uporabe prestave pri vzvratni vožnji brez ustavljanja;

Težave pri dovajanju maziva v verižne spoje.

Navedite glavne prednosti in slabosti verižnega prenosa v primerjavi z drugimi vrstami prenosa, ki so vam znani.

7.4. Območje uporabe. Sodobni verižni menjalniki lahko prenašajo visoko moč (do 5 tisoč kW) pri relativno visokih hitrostih (do 25-30 m/s). Ta tip prenosa je izbran, kadar je uporaba zobniškega menjalnika nepraktična zaradi prevelike sredinske razdalje in jermenski prenosi niso dovolj zanesljivi za zasnovan stroj. Verižni pogoni se široko uporabljajo v transportnih napravah (transporterji, dvigala, motorna kolesa, kolesa), v pogonih orodnih in kmetijskih strojev, v kemični, rudarski in naftni tehniki.

Zakaj kolo uporablja verižni pogon? Kateri drug prenos se lahko uporabi v ta namen?