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1、13-13-链传动的特点和应用链传动的特点和应用一、链传动工作原理与特点一、链传动工作原理与特点2 2、工作原理：靠两轮间的链条（中间挠性元件）啮合来传递、工作原理：靠两轮间的链条（中间挠性元件）啮合来传递 动力和运动动力和运动、组成：主、从动链轮、链、组成：主、从动链轮、链 条、封闭装置、润滑系统条、封闭装置、润滑系统 和张紧装置等。和张紧装置等。3 3、特点：、特点： 优点：优点：平均传动比准确，无滑动平均传动比准确，无滑动 结构紧凑，轴上压力结构紧凑，轴上压力Q Q小小 传动效率高传动效率高=98% =98% 承载能力高承载能力高P=100KW P=100KW 可可传递远距离传动传递远距
2、离传动a amaxmax=5=5m m，可用于温度高、环境恶，可用于温度高、环境恶劣的场合劣的场合 成本低。成本低。缺点：缺点：瞬时传动比不恒定瞬时传动比不恒定 传动不平稳传动不平稳 传动时有噪传动时有噪音、冲击音、冲击 4 4、应用范围：、应用范围： 适于两轴相距较远，工作条件恶劣等，如农业机械、建筑机适于两轴相距较远，工作条件恶劣等，如农业机械、建筑机械、石油机械、采矿、起重、金属切削机床、摩托车、自行车等。械、石油机械、采矿、起重、金属切削机床、摩托车、自行车等。中低速传动：传动比中低速传动：传动比88，P100KWP100KW，V12-15m/sV12-15m/s，无声链最大，无声链最
3、大线速度可达线速度可达40m/s40m/s（不适于在冲击与急促反向等情况）（不适于在冲击与急促反向等情况） 13-9 链条和链轮一、链条按工作特性分：起重链，牵引链，传动链传动链接形式分：滚子链；齿形链滚子链齿形链当链条啮入和啮出时，内外链节作相对转动；同时，滚子沿链当链条啮入和啮出时，内外链节作相对转动；同时，滚子沿链轮轮齿滚动，可减少链条与轮齿的磨损。内外链板均制成轮轮齿滚动，可减少链条与轮齿的磨损。内外链板均制成“”字形，以减轻重量并保持链板各横截面的强度大致相等。字形，以减轻重量并保持链板各横截面的强度大致相等。 链条的各零件由碳素钢或合金钢制成，并经热处理，以提高链条的各零件由碳素钢
4、或合金钢制成，并经热处理，以提高其强度和耐磨性。其强度和耐磨性。 滚子链上相邻两滚子中心的距离称为链的节距，以表示，滚子链上相邻两滚子中心的距离称为链的节距，以表示，它是链条的主要参数。节距越大，链条各零件的尺寸越大、所能它是链条的主要参数。节距越大，链条各零件的尺寸越大、所能传递的功率也越大。传递的功率也越大。滚子链组成：滚子链组成：内链板、外内链板、外链板链板2、销轴、套简、销轴、套简4和滚和滚子子5，其中内链板紧压在套，其中内链板紧压在套筒两端，销轴与外链板铆牢，筒两端，销轴与外链板铆牢，分别称为内、外链节。这样分别称为内、外链节。这样内外链节就构成一个铰链。内外链节就构成一个铰链。滚子
5、与套筒、套筒与销轴均滚子与套筒、套筒与销轴均为间隙配合。为间隙配合。滚子链可制成单排链和多排链，滚子链可制成单排链和多排链，如双排链或三排链等（如双排链或三排链等（t t为排距）为排距）链条长度以链节数来表示。链链条长度以链节数来表示。链节数最好取为偶数，以便链条联节数最好取为偶数，以便链条联成环形时正好是外链板与内链板成环形时正好是外链板与内链板相接，接头处可用开口销或弹簧相接，接头处可用开口销或弹簧夹锁紧。若链节数为奇数时则夹锁紧。若链节数为奇数时则需采用过渡链节。在链条受拉时，需采用过渡链节。在链条受拉时，过渡链节还要承受附加的弯曲载过渡链节还要承受附加的弯曲载荷，通常应避免采用。荷，通
6、常应避免采用。二、链轮二、链轮（二）、链轮的主要参数（二）、链轮的主要参数节距节距P P齿数齿数Z Z（三）、链轮的材料（三）、链轮的材料 要求：要求：1）强度；）强度；2）耐磨；）耐磨；3）耐冲击）耐冲击（一）链轮齿形（一）链轮齿形齿顶圆直径分度圆直径（公称直径）分度圆直径（公称直径）常用材料：碳素钢、灰铸铁、重要的链轮可采用合金钢常用材料：碳素钢、灰铸铁、重要的链轮可采用合金钢（四）、链轮的结构型式（四）、链轮的结构型式 实心式、孔板式、组合式实心式、孔板式、组合式 13-10 13-10 13-10 13-10 链传动的运动分析和受力分析链传动的运动分析和受力分析链传动的运动分析和受力分
7、析链传动的运动分析和受力分析 一、链传动的运动分析一、链传动的运动分析当链轮转速为当链轮转速为n n1 1、n n2 2时时 链节在运动中，作忽上忽下、忽快忽慢的速度变化。这链节在运动中，作忽上忽下、忽快忽慢的速度变化。这就造成链运动速度的不均匀就造成链运动速度的不均匀, ,作有规律的周期性的动。作有规律的周期性的动。主动轮角速度主动轮角速度1 1，节圆圆周速度：，节圆圆周速度：链条垂直速度：链条垂直速度： 链节进入啮合后，链节进入啮合后，链条速度：链条速度： 作周期性变化作周期性变化 变化情况刚进入啮合达顶点退出啮合前进前进V VV Vminmin V Vmaxmax V Vminmin 对
8、从动轮讲：瞬时传动比：即使主动轮角速度W1恒定，而W2随 而变化，it不恒定-链传动的多边形效应二、链传动的动载荷二、链传动的动载荷从动轮角速度变化引起冲击结论：链轮转速越高，节距越大，齿数Z1越少，动载冲击越严重，噪音越大。当P、Z一定，则必须限制nnL极限转速链节和轮齿以一定速度相啮合，使链和轮齿受到冲击并产生附加动载荷。张紧不适当，松边垂度过大，起动、制动、反向、突然卸载或超载必出现惯性冲击，增大了动负荷。链传动中主要作用力有：1、工作拉力2、离心拉力Fc=qV23、垂度拉力4、紧边拉力F1=Fe+Fc+Ff松边拉力F2=Fc+Ff5、作用于轴上载荷Q=Fe+2Ff三、链传动的受力分析
9、13-11 13-11 13-11 13-11 链传动的主要参数及其选择链传动的主要参数及其选择链传动的主要参数及其选择链传动的主要参数及其选择一、链轮齿数一、链轮齿数Z1、Z2及i Z Z1 1过少过少 1 1）传动不均性和动负荷增大；）传动不均性和动负荷增大； 2 2）链条的铰链发生磨损使）链条的铰链发生磨损使P P增大，角增大，功率损失增增大，角增大，功率损失增 加，链绕进、出轮磨损加剧加，链绕进、出轮磨损加剧 3 3）当）当P P一定时，一定时，Z Z少，少，D D小，圆周力（小，圆周力（=2T/d=2T/d）加速轮加速轮 与链的破坏与链的破坏 Z Z2 2过多过多 外壳尺寸大、重量加
10、大，容易脱链，外壳尺寸大、重量加大，容易脱链，必须限制齿数，必须限制齿数， 两面限制两面限制 为使磨损均匀，为使磨损均匀，Z Z应取与链节数互为质数的奇数，应取与链节数互为质数的奇数，而链条节数为偶数。而链条节数为偶数。二、链的节距和排数二、链的节距和排数计算功率Pca=KA.P(KW)KA工况系数单排链所能传递的功率单排链所能传递的功率KZ小链轮齿数系数小链轮齿数系数 KP多排链系数多排链系数KL链长系数链长系数选型：由选型：由P0、n1 图定链型号图定链型号A和链节距和链节距P在满足一定功率条件下，在满足一定功率条件下，P越小越好，高速链尤其如此。越小越好，高速链尤其如此。三、链节数与中心
11、距三、链节数与中心距 初选初选a a0 0 一般推荐：初选一般推荐：初选a a0 0=(30=(3050P)50P)，a amaxmax=80P =80P 算算L LP P（链节数）（链节数）求中心距求中心距aa（实际）（实际） 13-12 13-12 滚子链传动的计算滚子链传动的计算一、链传动的失效形式一、链传动的失效形式1 1）链板、销轴、套筒、滚子的疲劳破坏）链板、销轴、套筒、滚子的疲劳破坏2 2）链节磨损后伸长）链节磨损后伸长 3 3）冲击破坏）冲击破坏 4 4）销轴与套筒胶合）销轴与套筒胶合 5 5）轮齿过度磨损）轮齿过度磨损 6 6）过载拉断）过载拉断 二、链传动的承载能力二、链传
12、动的承载能力 1 1）极限功率曲线）极限功率曲线 55良好润滑情况下额定功率曲线良好润滑情况下额定功率曲线, , 设计时实际使用的功率曲线设计时实际使用的功率曲线66润滑不好或工况恶劣的极限润滑不好或工况恶劣的极限功率曲线功率曲线, ,较良好的润滑下低得多。较良好的润滑下低得多。 2 2）A A系列套筒滚子链的实用功率曲线图（系列套筒滚子链的实用功率曲线图（P219P219）实验条件：单列实验条件：单列, ,水平布置水平布置, ,载荷平稳载荷平稳, Z, Z1 1=19, i=3, =19, i=3, t=100P, t t=100P, th h=15000h, P/P 3%=15000h,
13、P/P 3%1. 1. 当设计的当设计的Z Z、i i、t th h、a a等不同时，应对等不同时，应对P P0 0进行修正。进行修正。 2. 2. 当润滑不良时：允许的当润滑不良时：允许的P P0 0值要下降。值要下降。 3.3.当当V0.6m/sV0.6m/s时，主要失效形式：过载拉断时，主要失效形式：过载拉断按静强度计算按静强度计算 K KZ Z小链轮齿数系数小链轮齿数系数K Km m多排链系数多排链系数K KL L链长系数链长系数计算功率计算功率 P Pc c = K = KA A.P(KW) K.P(KW) KA A：工况系数，：工况系数，P P：名义功率：名义功率S：安全系数；：安
14、全系数；Q：链的极限载荷；：链的极限载荷；F1：紧边拉力：紧边拉力4 4、小链轮孔径、小链轮孔径d dkmaxkmax5 5、轴上压力、轴上压力Q Q Q1.2FQ1.2Fe e 13-13 13-13 13-13 13-13 链传动的润滑和布置链传动的润滑和布置链传动的润滑和布置链传动的润滑和布置一、润滑与防护一、润滑与防护 1 1）润滑）润滑 润滑方式按图选取，注意链速越高，润滑方式要求也越高。润滑方式按图选取，注意链速越高，润滑方式要求也越高。 链传动的润滑至关重要。合宜的润滑能显著降低链条铰链链传动的润滑至关重要。合宜的润滑能显著降低链条铰链的磨损。延长使用寿命。的磨损。延长使用寿命。
15、 链传动的润滑方式有四种：链传动的润滑方式有四种： 1)人工定期用油壶或油刷给油；人工定期用油壶或油刷给油； 2)用油杯通过油管向松边内外链板间隙处滴油；用油杯通过油管向松边内外链板间隙处滴油； 3)油浴润滑或用甩油盘将油甩起，以进行飞溅润滑；油浴润滑或用甩油盘将油甩起，以进行飞溅润滑； 4)用油泵经油管向链条连续供油，循环油可起润滑和冷却的作用油泵经油管向链条连续供油，循环油可起润滑和冷却的作用。用。 封闭于壳体内的链传动，可以防尘、减轻噪声及保护人身安封闭于壳体内的链传动，可以防尘、减轻噪声及保护人身安全。润滑油可选用全。润滑油可选用LAN32、LAN46、LAN 68全损耗系统全损耗系统
16、用油，环境温度高或载荷大时宜取粘度高者，反之粘度宜低。用油，环境温度高或载荷大时宜取粘度高者，反之粘度宜低。2 2）防护）防护 封闭护罩封闭护罩安全、环境清洁、防尘、减小噪音和润滑需要安全、环境清洁、防尘、减小噪音和润滑需要 二、布置（二、布置（P222P222） 1. 1.链传动的两轴应平行，两链轮应位于同链传动的两轴应平行，两链轮应位于同 一平面内；一般宜采用水平或接近水一平面内；一般宜采用水平或接近水 平的布置（两轮中心线与水平面夹角平的布置（两轮中心线与水平面夹角 小于小于45 ），并使松边在下边。），并使松边在下边。 2. 2.当属下列情况时，紧边在上：（尽量当属下列情况时，紧边在上：（尽量 主动边在上）主动边在上） a30P a30P和和i2i2时（时（a a图）；图）； 倾斜角较大时（倾斜角较大时（b b图）图） ； a60P a60P和和i1.5i1.5时，时，Z25 Z25 （c c图）图）三、三、 张紧：（方法不同于带）张紧：（方法不同于带） 张紧不取决于工作能力，而会由垂度大小决定张紧不取决于工作能力，而会由垂度大小决定
