机械设计基础链传动

机械设计基础链传动第一节链传动的特点、应用和类型一、链传动的组成链传动的组成主动链轮、从动链轮、绕在两链轮上的闭合链条两链轮应位于同一平面内，且轴线必须平行。工作原理靠链轮轮齿与链节的啮合传递运动和动力二、链传动的特点与带传动相比，链传动主要有以下优点：（1）链传动没有弹性滑动和打滑，能保持准确的平均传动比；效率较高；（2）结构紧凑，需要的张紧力小，作用在轴上的压力较小，可减少轴承的摩擦损失；（3）结构简单，加工成本低；（4）对工作条件要求较低，能在高温、多尘、油污等恶劣的环境中工作。与齿轮传动相比，链传动制造和安装精度较低，中心距较大时其传动结构简单。链传动的缺点：链传动不能保持恒定的瞬时传动比，只能用于平行轴之间的同向传动，不宜用于载荷变化大或急速反转的场合。由于链节是刚性的，传动中有一定的动载荷和冲击，传动平稳性差，工作有噪声，适用于低速传动。链传动的应用：链传动主要用于两轴相距较远、工作条件恶劣、不宜采用带传动和齿轮传动的场合，要求平均传动比准确但不要求瞬时传动比准确的场合。广泛应用于农业、矿山、冶金、运输机械中。在船舶机械中，用于主动凸轮轴的传动机构及喷油和排气阀定时的传动机构等。链传动一般适用范围：传递功率小于100KW，中心距小于5~7m，传动比小于8，链速小于15m/s。链传动传动效率为0.95~0.98.三、链传动的类型按用途不同两条可分为链传动、起重链和曳引链。传动链主要用于传递运动和动力。起重链一般用于提起重物，如船舶机械中的锚链。曳引链主要用于传递机械，如电梯。传动链起重链曳引链链传动的链速和传动比在每一瞬间都是变化的，而且是按每一链节的啮合过程作周期性变化。假设链条的上边始终处于水平位置，铰链A已进入啮合。主动轮以角速度ω1回转，其圆周速度为v1=d1

ω1/2，将其分解为沿链条前进方向的分速度v和垂直该方向的分速度v’，则v和v’的值分别为二、瞬时链速和瞬时传动比

第四节链传动的布置、张紧、润滑和主要失效形式一、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。通常，链传动的两轴线应平行布置，两链轮应位于同一平面内，否则易引起脱链和不正常磨损。链条应使主动边（紧边）在上，从动变（松边）在下，以避免松边垂度过大时链与齿轮相干涉或紧、松边相碰。一般宜采用水平或接近水平的布置。如果两链轮中心的连线不能布置在水平面上，应使其与水平面的夹角φ≤45°。应尽量避免中心线垂直布置，以防止下齿轮啮合不良，降低传动效率。如需要链轮垂直布置，可将上下两轮偏执，使其不在同一铅垂面内，或采用张紧轮。二、链传动的张紧链传动需要适当张紧，以免垂度过大而引起啮合不良。一般情况下链传动设计成中心距可调整的形式，通过调整中心距来张紧链轮。也可采用张紧轮张紧，张紧轮应设计在松边，且靠近带轮处。三、链传动的润滑链传动的润滑是影响传动工作能力和寿命的重要因素之一，润滑良好可减少铰链磨损。润滑方式可根据链速和链节距的大小选择。润滑油应加于松边，以便润滑油渗入各运动接触面。润滑油一般采用L-AN32、L-AN46、L-AN68油。四、链传动的失效形式链条强度不如链轮高，所以一般链传动的失效主要是链条的失效。常见的失效形式如下：1.链板疲劳破坏由于链条松边和紧边拉力不等，在其反复作用下经过一定的循环次数，链板发生疲劳裂缝。在正常润滑条件下，一般链板首先发生疲劳锻炼，其疲劳强度成为限定链传动载荷能力的主要因素。2.滚子和套筒的冲击破坏链传动在反复启动、制动或反转时产生巨大的惯性冲击，会使滚子和套筒发生冲击疲劳破坏。3.链条铰链磨损链的各元件在工作过程中都会有不同程度的磨损，但主要磨损发生在铰链的销轴与套筒的承压面上。磨损使链条的节距增大，容易产生跳齿和脱链。一般开式传动时极易产生磨损，减低链条寿命。4.链条铰链的胶合当链轮的转速达到一定值时，链节啮入时受到的冲击能力增大