Цепная передача
Цепная передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента — цепи, за счёт сил зацепления. Может иметь как постоянное, так и переменное передаточное число (например, цепной вариатор).
Состоит из ведущей и ведомой звездочки и цепи. Цепь состоит из подвижных звеньев. В замкнутое кольцо для передачи непрерывного вращательного движения концы цепи соединяются с помощью специального разборного звена.
Обычно число зубьев на звёздочках и число звеньев цепи стремятся делать взаимно простыми, что обеспечивает равномерность износа: каждый зуб звёздочки будет поочерёдно работать со всеми звеньями цепи.
Характеристики
Цепные передачи универсальны, просты и экономичны. По сравнению с зубчатыми передачами (см. Зубчатая передача) они менее чувствительны к неточностям расположения валов, ударным нагрузкам, допускают практически неограниченные межцентровые расстояния, обеспечивают более простую компоновку, большую подвижность валов друг относительно друга. Цепная передача может быть сделана почти бесшумной в работе, при гораздо большей технологической простоте по сравнению с бесшумными косозубыми шестернями, из-за чего на заре автомобилизма нередко применялась в коробках передач дорогих автомобилей. В сравнении с ремёнными передачами (См. Ремённая передача) они характеризуются следующими достоинствами: отсутствие проскальзывания и постоянство среднего передаточного отношения; отсутствие предварительного натяжения и связанных с ним дополнительных нагрузок на валы и подшипники; передача большой мощности как при высоких, так и при низких скоростях; сохранение удовлетворительной работоспособности при высоких и низких температурах; приспособление к любым изменениям конструкции удалением или добавлением звеньев.
Достоинства:
- большая прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяет передать цепью большие нагрузки с постоянным передаточным числом и при значительно меньшем межосевом расстоянии (передача более компактна);
- возможность передачи движения одной цепью нескольким звездочкам;
- по сравнению с зубчатыми передачами — возможность передачи вращательного движения на большие расстояния (до 7 м);
- сравнительно высокий КПД (> 0,9 ÷ 0,98);
- отсутствие скольжения;
- малые силы, действующие на валы, так как нет необходимости в большом начальном натяжении;
- возможность легкой замены цепи.
Недостатки:
- удлинение цепи с износом;
- сравнительно высокая стоимость цепей;
- невозможность использования передачи при реверсировании без остановки;
- передачи требуют установки на картерах;
- сложность подвода смазочного материала к шарнирам цепи;
- скорость движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек, не постоянна, что вызывает колебания передаточного отношения.
Цепная передача применяются в сельскохозяйственных машинах, велосипедах, мотоциклах, автомобилях, строительно-дорожных машинах, в нефтяном оборудовании и т. д. Преимущественное распространение имеют открытые цепные передачи, работающие без смазки, или с периодической ручной смазкой, с однорядными втулочно-роликовыми цепями, непосредственно встроенные в машины.
Классификация цепей
- По назначению:
- приводные цепи
- тяговые цепи
- грузовые цепи.
В некоторых механизмах грузоподъёмные цепи, например, цепная таль с ручным приводом, играют роль приводных цепей.
ГОСТы
Стандарт | Наименование |
ГОСТ 191-82 | Цепи грузовые пластинчатые. Технические условия |
ГОСТ 228-79 | Цепи якорные. Общие технические условия |
ГОСТ 588-81 | Цепи тяговые пластинчатые. Технические условия |
ГОСТ 589-85 | Цепи тяговые разборные. Технические условия |
ГОСТ 13552-81 | Цепи приводные зубчатые. Технические условия |
ГОСТ 13568-97 | Цепи приводные роликовые и втулочные. Общие технические условия |
ГОСТ 23540-79 | Цепи грузовые пластинчатые с закрытыми валиками.
Технические условия |
ГОСТ 25996-83 Е | Цепи круглозвенные высокопрочные для горного оборудования.
Технические условия |
ГОСТ 24399-80 | Цепи роликовые. Термины и определения |
ГОСТ 12996-90 | Цепи тяговые вильчатые. Технические условия |
ГОСТ 13561-89 | Звездочки для грузовых и тяговых круглозвенных цепей. Методы расчета и построения профиля зубьев |
ГОСТ 13576-81 | Звездочки для приводных зубчатых цепей. Методы расчета и построения профиля зубьев. Предельные отклонения |
ГОСТ 591-69 | Звездочки к приводным роликовым и втулочным цепям. Методы расчета и построения профиля зуба и инструмента. Допуски |
ГОСТ 21834-87 | Цепи приводные роликовые повышенной прочности и точности. Технические условия |
ГОСТ 25996-97 | Цепи круглозвенные высокопрочные для горного оборудования. Технические условия |
ГОСТ 30442-97 | Цепи приводные роликовые для велосипедов. Технические условия |
См. также
Литература
- Под ред. Скороходова Е. А. Общетехнический справочник. — М.: Машиностроение, 1982. — С. 416.
- Гулиа Н. В., Клоков В. Г., Юрков С. А. Детали машин. — М.: Издательский центр "Академия", 2004. — С. 416. — ISBN 5-7695-1384-5.
- Богданов В. Н., Малежик И. Ф., Верхола А. П. и др. Справочное руководство по черчению. — М.: Машиностроение, 1989. — С. 438—480. — 864 с. — ISBN 5-217-00403-7.