Главная
Роликовые цепные передачи
Преимущества цепных передач:
- высокий коэффициент полезного действия, до 98 %;
- подходит для больших и малых межцентровых расстояний;
- передача больших крутящих моментов, даже при низких скоростях;
- передача крутящих моментов без проскальзывания;
- нечувствительность к ударным и пиковым нагрузкам;
- синхронность передачи;
- легко приспосабливаются для меняющихся проектных параметров: вариации скоростей, изменение межцентровых расстояний, изменение направления вращения;
- передача высоких мощностей, до 2500 кВт;
- не требуется высокая точность межцентровых расстояний;
- простота монтажа, простота и быстрота ремонта, простота в обслуживании;
- возможность одновременной передачи движения нескольким потребителям от одного ведущего вала;
- передача высоких мощностей при значительно меньшей стоимости, чем в случае ременных передач;
- при передаче высоких мощностей цепные передачи требуют меньшего пространства, чем ременные передачи;
- цепи легко удлиняются и укорачиваются; в отличие от ременных передач не требуется точность в предварительном определении длины цепей;
- нет опасности возгорания при нагреве во время работы.
Основные геометрические параметры роликовых цепей регламентируются европейскими (стандарты BS и DIN) и американскими стандартами (стандарт ANSI). Часть параметров (разрывная прочность, усталостная прочность, погонный вес и др.) стандартами не регламентируется и выбирается по каталогам фирм-производителей.
Особенности выбора роликовых цепных передач:
1. Разрывная прочность роликовых цепей не является основным фактором, который определяет срок службы цепей.
2. На продолжительность срока службы роликовых цепей влияют следующие факторы:
- износостойкость цепи;
- усталостная прочность цепи;
- стойкость роликов цепи при ударных нагрузках.
Износостойкость цепи определяется качеством изготовления трущихся элементов: осей и втулок. Эти элементы должны иметь высокую геометрическую точность и высокую поверхностную твердость до HRC 60.
Усталостная прочность цепи зависит от следующих факторов: материал звеньев, форма звеньев, качество термообработки звеньев, технология изготовления и упрочнения звеньев.
Стойкость роликов при ударных нагрузках определяется следующими факторами: точность изготовления цилиндрических роликов с равномерной толщиной стенок и отсутствием конусности; технология упрочнения роликов для обеспечения высокой усталостной прочности.
Положение цепной передачи. Горизонтальное или наклонное (с углом не свыше 45° к горизонту) положение цепной передачи является наиболее благоприятным. Вертикальных установок следует избегать ввиду необходимости частого регулирования провисания ветвей цепи.
Для регулирования провисания и создания нужного предварительного натяжения, а также для компенсации вытяжки цепей применяют натяжные звездочки или ролики. Рекомендуемое количество зубьев натяжных звездочек – не менее количества зубьев малой звездочки. Ролики обычно применяются при вертикальном расположении цепи. Наиболее желательны для регулировки провисания передвижные опоры передачи.
Смазывание цепей
|
Рабочая
температура |
Сорт
масла |
|
-5 °С |
20SAE |
|
+5° |
30SAE |
|
+25° |
40SAE |
|
+45° |
50SAE |
Примеры выбора способа
смазывания
|
Шаг
цели |
Скорость
цепи |
Способ
смазывания |
|
3/8" |
1 м/с |
Ручная, периодическая |
|
1" |
1 м/с |
Капельная |
|
3/8" |
2 м/с |
Капельная |
|
1" |
2 м/с |
Масляная ванна |
|
3/8" |
10 м/с |
Принудительная, масляный насос |
|
1" |
6 м/с |
Принудительная, масляный насос |
Расчет приводной роликовой цепной
передачи
1. Определяется число оборотов и диаметр быстроходного вала.
2. Определяется расчетная мощность, передаваемая цепью Np=N∙k1,
где N – мощность на приводном валу, k1 – коэффициент типа нагрузки.
Коэффициент k1
|
Характер нагрузки |
Вид
оборудования |
Тип
привода |
||
|
Электромотор Гидромотор Турбина |
Двигатель внутреннего сгорания с
гидромуфтой |
Двигатель внутреннего сгорания с механической муфтой |
||
|
Спокойная |
Центробежные насосы Ленточные конвейеры с равномерной загрузкой Каландры Сушилки Вентиляторы Мешалки для маловязких жидкостей |
1 |
1.1 |
1.3 |
|
Пульсирующая |
Компрессоры многоцилиндровые Ленточные конвейеры с неравномерной загрузкой Мешалки для твердых и высоковязких материалов |
1.4 |
1.5 |
1.7 |
|
Толчкообразная |
Дробилки Оборудование для производства резины Кузнечно-прессовое оборудование Машины для переработки земли Компрессоры одноцилиндровые |
1.8 |
1.9 |
2 |
3. Определяется нагрузка на один ряд цепи N1=Np/k2 ,
где k2=1 для однорядных цепей; k2=1.7 для двухрядных цепей; k2=2.5 для трехрядных цепей.
4. По величине N1 выбирается шаг цепи и количество зубьев малой звездочки по каталогам фирм-производителей цепей.
Малая звездочка должна подходить для быстроходного вата; если максимальное посадочное отверстие звездочки меньше диаметра вала, необходимо увеличить количество зубьев звездочки или выбрать цепь большего шага.
Для цепных передач с шагом до
5. Определяется передаточное отношение передачи i=n1/n2,
где n1 – количество оборотов быстроходного вала; n2 – количество оборотов тихоходного вала.
Передаточное отношение не должно быть больше 7; при очень низких скоростях передачи допускается передаточное отношение до 12. Во всех случаях, когда передаточное отношение превышает 5:1, необходимо рассмотреть возможность двухступенчатого привода для повышения срока службы.
6. По передаточному отношению подсчитывается кол-во зубьев большой звездочки z2=i∙z1.
7. Определяются длина цепи и межосевое расстояние.
Количество звеньев цепи 
,
где А1 – межцентровое расстояние, назначенное конструктивно; zl и z2 – количества зубьев звездочек.
Значение m желательно округлять до ближайшего четного числа во избежание переходного звена.
Уточненное расчетное межцентровое расстояние 
Полученное расчетное расстояние обычно округляют на 2–5 мм для обеспечения некоторого провисания цепи.
Межцентровое расстояние, создающее благоприятные условия работы, A=(30÷50)∙t
Минимально допустимое межцентровое расстояние 
мм,
где De1 и De2 – наружные диаметры звездочек.
Длина цепи L=m∙t.
8. Влияние высоких температур.
Под влиянием высоких температур у цепей, изготовленных из обычных сталей:
- понижается твердость и износостойкость роликов и осей;
- при температуре свыше 370 °С ролики и пластины теряют твердость и прочность.
Стандартные роликовые цепи используются при температурах до 260°С с учетом снижения несущей способности:
|
Температура |
Процент
несущей способности |
|
До 175 °С |
100 % |
|
205 °С |
75 % |
|
260 °С |
50 % |
Для работы при температурах до 425 °С используются цепи из нержавеющей стали 18-8.
Регулировка провисания цепи
f<A/100
Зубья звездочек в поперечном сечении
|
Параметры |
Расчетные
формулы |
|
|
Диаметр ролика цепи D |
Заданные
параметры |
|
|
Ширина пластины цепи наиб. В |
||
|
Ширина цепи W |
||
|
Расстояние между осями цепи Е |
||
|
Радиус закругления зуба r3 |
r3=1.7D |
|
|
Размер Н |
H=0.8D |
|
|
Диаметр обода наиб. Dc |
|
|
|
Радиус
закруглений |
при
шаге t |
r4=1.6 мм |
|
при
шаге t > |
r4=2.5 мм |
|
|
Ширина
зуба звездочки |
однорядной
m1 |
m1=0.93W-0.15 мм |
|
двух-
и трехрядной m2 |
m2=0.90W-0.15 мм |
|
Звездочки роликовых цепей
|
Параметры |
Расчетные
формулы |
|
Шаг цепи t Диаметр ролика цепи D Число зубьев звездочки z |
Заданные
параметры |
|
Диаметр
делительной окружности d |
|
|
Диаметр
окружности выступов De |
|
|
Диаметр
окружности впадин Di |
Di=D-2r |
|
Радиус
впадин r |
r=0.5025D+0.05 мм |
|
Радиус r1 |
r1=0.8D+r |
|
Радиус головки зуба r2 |
r2=D(1.24cosφ+0.8cosβ-1.3025)-0.05 мм |
|
Половина угла впадин 𝛂 |
|
|
Угол сопряжения 𝛃 |
|
|
Половина угла зуба 𝛗 |
|
|
Прямой участок профиля FC |
FC=D(1.24sinφ-0.8sinβ) |
|
Расстояние ОО2 |
OO2=1.24D |
|
Координаты точки О1 |
x1=0.8D∙sinα, y1=0.8D∙cosα |
|
Координаты точки О2 |
|
Цепи роликовые однорядные
Европейские роликовые цепи, стандарт BS/DIN
|
ISO № |
P |
W мм |
D мм |
d мм |
С мм |
b мм |
f см2 |
|
|
мм |
дюйм |
|||||||
|
04-1 |
6.0 |
- |
2.8 |
4.0 |
1.85 |
8.3 |
5.0 |
0.07 |
|
05B-1 |
8.0 |
- |
3.1 |
5.0 |
2.31 |
11.1 |
7.11 |
0.11 |
|
06B-1 |
9.525 |
3/8 |
5.9 |
6.35 |
3.28 |
16.4 |
8.26 |
0.28 |
|
083-1 |
12.7 |
1/2 |
4.9 |
7.75 |
4.09 |
16.3 |
11.15 |
0.35 |
|
08B-1 |
12.7 |
1/2 |
8.0 |
8.51 |
4.45 |
20.5 |
11.81 |
0.5 |
|
10B-1 |
15.875 |
5/8 |
9.85 |
10.16 |
5.08 |
23.5 |
14.73 |
0.67 |
|
12B-1 |
19.05 |
3/4 |
11.7 |
12.07 |
5.72 |
26.7 |
16.13 |
0.89 |
|
16B-1 |
25.4 |
1" |
17.5 |
15.88 |
8.27 |
40.4 |
21.08 |
2.1 |
|
20B-1 |
31.75 |
1 1/4 |
19.6 |
19.05 |
10.17 |
47.6 |
26.42 |
2.95 |
|
24B-1 |
38.1 |
1 1/2 |
25.5 |
25.4 |
14.63 |
60.6 |
33.4 |
5.54 |
|
28B-1 |
44.45 |
1 3/4 |
31.0 |
27.94 |
15.9 |
72.5 |
37.08 |
7.4 |
|
32B-1 |
50.8 |
2" |
31.1 |
29.21 |
17.81 |
75.3 |
42.29 |
8.11 |
Американские роликовые цепи, стандарт ANSI
|
ANSI № |
P |
W мм |
D мм |
d мм |
С мм |
b мм |
f см2 |
|
|
мм |
дюйм |
|||||||
|
25 |
6.35 |
1/4 |
3.18 |
3.3 |
2.31 |
11.6 |
5.94 |
|
|
35 |
9.525 |
3/8 |
4.77 |
5.08 |
3.59 |
15.1 |
9.05 |
0.27 |
|
40 |
12.7 |
1/2 |
8.0 |
7.95 |
3.97 |
20.9 |
12.07 |
0.44 |
|
50 |
15.875 |
5/8 |
9.55 |
10.16 |
5.08 |
25.9 |
15.09 |
0.7 |
|
60 |
19.05 |
3/4 |
12.7 |
11.9 |
5.95 |
29.4 |
18.08 |
1.06 |
|
80 |
25.4 |
1" |
15.9 |
15.88 |
7.92 |
37.5 |
24.13 |
1.79 |
|
100 |
31.75 |
1 1/4 |
19.1 |
19.05 |
9.53 |
47.2 |
30.18 |
2.62 |
|
120 |
38.1 |
1 1/2 |
25.5 |
22.23 |
11.1 |
57.4 |
36.2 |
3.94 |
|
140 |
44.45 |
1 3/4 |
25.5 |
25.4 |
12.7 |
62.3 |
42.24 |
4.72 |
|
160 |
50.8 |
2" |
31.8 |
28.57 |
14.27 |
73.4 |
48.26 |
6.5 |
Цепи роликовые двухрядные
Европейские роликовые цепи, стандарт BS/DIN
|
ISO № |
P |
W мм |
D мм |
d мм |
С мм |
E мм |
b мм |
f см2 |
|
|
мм |
дюйм |
||||||||
|
05B-2 |
8.0 |
- |
3.1 |
5.0 |
2.31 |
15.8 |
5.64 |
7.11 |
|
|
06B-2 |
9.525 |
3/8 |
5.9 |
6.35 |
3.28 |
26.6 |
10.24 |
8.26 |
0.55 |
|
08B-2 |
12.7 |
1/2 |
8.0 |
8.51 |
4.45 |
34.4 |
13.92 |
11.81 |
1.0 |
|
10B-2 |
15.875 |
5/8 |
9.85 |
10.16 |
5.08 |
39.9 |
16.59 |
14.73 |
1.34 |
|
12B-2 |
19.05 |
3/4 |
11.7 |
12.07 |
5.72 |
46.3 |
19.46 |
16.13 |
1.78 |
|
16B-2 |
25.4 |
1" |
17.5 |
15.88 |
8.27 |
72.4 |
31.88 |
21.08 |
4.21 |
|
20B-2 |
31.75 |
1 1/4 |
19.6 |
19.05 |
10.17 |
84.1 |
36.45 |
26.42 |
5.91 |
|
24B-2 |
38.1 |
1 1/2 |
25.5 |
25.4 |
14.63 |
108.4 |
48.36 |
33.4 |
11.09 |
|
28B-2 |
44.45 |
1 3/4 |
31.0 |
27.94 |
15.9 |
132.1 |
59.56 |
37.08 |
14.81 |
|
32B-2 |
50.8 |
2" |
31.1 |
29.21 |
17.81 |
133.9 |
58.55 |
42.29 |
16.23 |
Американские роликовые цепи, стандарт ANSI
|
ANSI № |
P |
W мм |
D мм |
d мм |
С мм |
E мм |
b мм |
f см2 |
|
|
мм |
дюйм |
||||||||
|
35-2 |
9.525 |
3/8 |
4.77 |
5.08 |
3.59 |
15.1 |
10.15 |
9.05 |
0.54 |
|
40-2 |
12.7 |
1/2 |
8.0 |
7.95 |
3.97 |
20.9 |
14.38 |
12.07 |
0.88 |
|
50-2 |
15.875 |
5/8 |
9.55 |
10.16 |
5.08 |
25.9 |
18.11 |
15.09 |
1.4 |
|
60-2 |
19.05 |
3/4 |
12.7 |
11.9 |
5.95 |
29.4 |
22.78 |
18.08 |
2.12 |
|
80-2 |
25.4 |
1" |
15.9 |
15.88 |
7.92 |
37.5 |
29.29 |
24.13 |
3.58 |
|
100-2 |
31.75 |
1 1/4 |
19.1 |
19.05 |
9.53 |
47.2 |
35.76 |
30.18 |
5.24 |
|
120-2 |
38.1 |
1 1/2 |
25.5 |
22.23 |
11.1 |
57.4 |
45.44 |
36.2 |
7.88 |
|
140-2 |
44.45 |
1 3/4 |
25.5 |
25.4 |
12.7 |
62.3 |
48.87 |
42.24 |
9.44 |
|
160-2 |
50.8 |
2" |
31.8 |
28.57 |
14.27 |
734 |
58.55 |
48.26 |
13.0 |
Цепи роликовые
трехрядные
Европейские роликовые цепи, стандарт BS/DIN
|
ISO № |
P |
W мм |
D мм |
d мм |
С мм |
E мм |
b мм |
f см2 |
|
|
мм |
дюйм |
||||||||
|
05B-3 |
8.0 |
- |
3.1 |
5.0 |
2.31 |
21.5 |
5.64 |
7.11 |
|
|
06B-3 |
9.525 |
3/8 |
5.9 |
6.35 |
3.28 |
36.7 |
10.24 |
8.26 |
0.83 |
|
08B-3 |
12.7 |
1/2 |
8.0 |
8.51 |
4.45 |
48.3 |
13.92 |
11.81 |
1.5 |
|
10B-3 |
15.875 |
5/8 |
9.85 |
10.16 |
5.08 |
56.4 |
16.59 |
14.73 |
2.02 |
|
12B-3 |
19.05 |
3/4 |
11.7 |
12.07 |
5.72 |
65.8 |
19.46 |
16.13 |
2.68 |
|
16B-3 |
25.4 |
1" |
17.5 |
15.88 |
8.27 |
104.4 |
31.88 |
21.08 |
6.32 |
|
20B-3 |
31.75 |
1 1/4 |
19.6 |
19.05 |
10.17 |
121.1 |
36.45 |
26.42 |
8.86 |
|
24B-3 |
38.1 |
1 1/2 |
25.5 |
25.4 |
14.63 |
156.8 |
48.36 |
33.4 |
16.64 |
|
28B-3 |
44.45 |
1 3/4 |
31.0 |
27.94 |
15.9 |
191.7 |
59.56 |
37.08 |
22.21 |
|
32B-3 |
50.8 |
2" |
31.1 |
29.21 |
17.81 |
192.4 |
58.55 |
42.29 |
24.34 |
Американские роликовые цепи, стандарт ANSI
|
ANSI № |
Р |
W мм |
D мм |
d мм |
С мм |
Е мм |
b мм |
f см2 |
|
|
мм |
дюйм |
||||||||
|
35-3 |
9.525 |
3/8 |
4.77 |
5.08 |
3.59 |
35.8 |
10.15 |
9.05 |
0.81 |
|
40-3 |
12.7 |
1/2 |
8.0 |
7.95 |
3.97 |
49.7 |
14.38 |
12.07 |
1.32 |
|
50-3 |
15.875 |
5/8 |
9.55 |
10.16 |
5.08 |
62.0 |
18.11 |
15.09 |
2.1 |
|
60-3 |
19.05 |
3/4 |
12.7 |
11.9 |
5.95 |
75.4 |
22.78 |
18.08 |
3.18 |
|
80-3 |
25.4 |
1" |
15.9 |
15.88 |
7.92 |
96.1 |
29.29 |
24.13 |
5.37 |
|
100-3 |
31.75 |
1 1/4 |
19.1 |
19.05 |
9.53 |
119.1 |
35.76 |
30.18 |
7.86 |
|
120-3 |
38.1 |
1 1/2 |
25.5 |
22.23 |
11.1 |
148.3 |
45.44 |
36.2 |
11.82 |
|
140-3 |
44.45 |
1 3/4 |
25.5 |
25.4 |
12.7 |
159.8 |
48.87 |
42.24 |
14.16 |
|
160-3 |
50.8 |
2" |
31.8 |
28.57 |
14.27 |
190.8 |
58.55 |
48.26 |
19.5 |
email: KarimovI@rambler.ru
Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21
Теоретическая механика Сопротивление материалов
Прикладная механика Строительная механика Теория машин и механизмов
