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第十章 链 传 动,第一节 概 述,第二节 滚子链和链轮,第三节 滚子链传动的设计,第一节、链传动概述,链传动的特点链传动是在两个或多于两个链轮之间用链作为挠性拉曳元件的一种啮合传动；链传动是一种应用较为广泛的机械传动，他的特点介于齿轮传动和皮带传动之间。它是由链条和主、从动链轮所组成。,链传动的主要优点是：没有滑动；工况相同时，传动尺寸比较紧凑；不需要很大的张紧力，作用在轴上的载荷较小；效率较高，可以达到98%；能在温度较高、湿度较大的环境中使用等；需要时轴间距离可以很大。链传动的缺点是：只能用于平行轴间的传动；瞬时速度不均匀，高速运转时不如带传动平稳；不宜在载荷变化很大和急促反向的传动中应用；工作时有噪声；制造费用比带传动高等。链传动的应用：链传动主要用于要求工作可靠，且两轴相距较远，以及其它不宜采用齿轮传动的场合。广泛用于农业、采矿、冶金、起重、运输、石油、化工、纺织等各种机械的动力传动中。目前，最大传递功率达到5000 kW，最高速度达到40m/s，最大传动比达到15，最大中心距达到8m。由于经济及其他原因，链传动的传动功率一般小于100 kW，速度小于15m/s，传动比小于8。,链的分类按照工作性质的不同：传动链、起重链、曳引链。最常用的是传动链。传动链主要用来传递动力，通常都在中等速度(20 m/s)以下工作。起重链主要用在起重机械中提升重物，其工作速度不大于0.25m/s。曳引链主要用在运输机械中移动重物，其工作速度不大于2 m/s4 m/s。传动链主要分为：套筒链、套筒滚子链(简称滚子链)、齿形链和成型链。,图 滚子链结构 图双排链结构,滚子链的链板一般做成8字形，以使它的各个横截面具有接近相等的抗拉强度，同时也减少了链的重量和运动时的惯性力。节距P是链的基本特性参数。滚子链的节距是指链在拉直情况下，相邻滚子外圆中心之间的距离。套筒和销轴间的接触面积称为铰链承压面，它的投影面积 A为当传递大功率时，可以用双排链或多排链。把一根以上的单列链并列、用长销轴联接起来的链称为多排链。多排链的排数一般不超过34排，因为排数的增加会导致各排受力不均增加。当载荷大而要求排数多时，可采用两根或两根以上的双排链或三排链。,链的节数根据实际需要而定，通过链接头链接。当一根链的链节数为偶数时采用连接链节；当链节数为奇数时，则必须加一个过渡链节。过渡链节的链板受有附加弯矩，最好不用，但在重载、冲击、反向等繁重条件下工作时，采用全部由过渡链节构成的链，柔性较好，能减轻冲击和振动。滚子链的标记为：,链号 排数 整链链节数 标准编号,齿形链齿形链又称无声链，它是由一组带有两个齿的链板左右交错并列铰接而成；链齿外侧是直边，工作时链齿外侧边与链轮轮齿相啮合实现传动，其啮合的齿楔角有60 和70两种，前者用于节距p9.525mm，后者用于p9.525mm。其中楔角为60 的齿形链传动因较易制造，应用较广。齿形链既适宜于高速传动，又适宜于传动比大和中心距小的场合，其传动效率一般为95%98%，润滑良好的传动可达98%99%。和滚子链比较，齿形链具有工作平稳、噪声较小、允许链速较高、承受冲击载荷能力较好(有严重冲击载荷时，最好采用带传动)和轮齿受力较均匀等优点；价格较贵、重量较大并且对安装和维护的要求也较高。,齿形链的铰链形式主要有三种形式：圆销式、轴瓦式、滚柱式。,一、链传动的组成及类型,链传动是由主动链轮1、从动链轮2和链条3等组成。它是靠链条和链轮轮齿的啮合来传递平行轴间的运动和动力。,链传动的组成,单击看视频,按用途的不同，链传动分为传动链、起重链和牵引链。,根据结构的不同，传动链又可分为滚子链、套筒链、齿形链和成形链。,传动链的类型,a)滚子链 b)套筒链 c)齿形链 d)成形链,二、链传动的特点和应用,1)由于是啮合传动，链与链轮间没有滑动现象，故能保证平均传动比不变。,2)链传动不需要初拉力，工作时对轴的作用力较小。,3)可在高温、低温、多尘、油污、潮湿、泥沙等恶劣环境下工作。,4)由于瞬时传动比不恒定，传动平稳性较差，有冲击和噪声，且磨损后发生跳齿，不宜用于高速和急速反向场合。,应用于农业、采矿、石油化工、运输等机械。,第二节 滚子链和链轮,一、滚子链的结构和标准,滚子链有单排、和多排。单排滚子链的结构如图所示，它由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4、滚子5组成。,单排滚子链结构,a)滚子链构成 b)单排外链节 c)单排内链节,二、滚子链链轮,滚子链链轮是链传动的主要零件。,链轮的齿形有国家标准。GBT 12441997 规定了滚子链链轮的端面齿槽形状。,链轮结构,孔板式,焊接式,实心式,组合式,a)实心式 b)孔板式 c)组合式 d)焊接失,链轮的结构与链轮的直径有关。小直径可制成实心式(图a)；中等直径的可制成孔板式(图b)，大直径时常采用齿圈可更换的组合式(图c)或焊接结构(图d)。,第三节 滚子链传动的设计,一、链传动的失效形式,(1)链板的疲劳破坏。,(2)滚子和套筒的冲击破坏。,(3)铰链的磨损。,(4)销轴与套筒的胶合。,(5)链条的过载拉断。,二、额定功率曲线,链传动的不同失效形式限定了传动的承载能力。在特定的实验条件下(小链轮齿数 z1=19、链节数 LP=100)，并根据理论计算可求得链传动不发生失效时所能传递的额定功率 P0。,三、滚子链传动的设计计算,1链传动的平均速度及传动比,1)平均速度：,2)链传动的平均传动比：,2功率计算,1)当 时，链传动传递的功率为：,设计时,先计算出所需的额定功率,2)当 时，为低速链传动，因其主要失效形式是链条的静力拉断，故应按静强度校核。根据已知条件,然后核链的静强度安全因数，其计算公式为,3链传动主要参数的选择,传动比。通常链传动的传动比,推荐净。,3)齿数。,计算出的 应圆整成相近的偶数。,由 计算理论中心距：,链条总长为,4中心距 和链节数,1)两轮轴线应布置在同一水平面内，或两轮中心线与水平面成45。以下的倾斜角。,2)应尽量避免垂直传动，不得已时使上、下链轮左右偏离一段距离。,3)紧边放在上边，避免松边在上边时链条下垂而出现咬链现象。,四、链传动的布置,链传动的布置是否合理，对传动的工作能力及使用寿命都有较大影响，布置时应注意：,链传动的布置,