第九章 链传动

1、 91 链传动概述链传动概述 链传动组成链传动组成 按用途分类：按用途分类： 传动链传动链:在机械中用来在机械中用来 传递运动和动力传递运动和动力 输送链输送链:在输送机械中在输送机械中 用来输送物料或机件用来输送物料或机件 曳引链曳引链:在起重机械中在起重机械中 用来提升重物用来提升重物 第九章第九章 链链 传传 动动 带有中间挠性件的啮合传动 链传动特点：链传动特点： 传递功率大、效率高传递功率大、效率高 传递中心距大，压轴力不大传递中心距大，压轴力不大 经济、可靠经济、可靠 瞬时传动比不是常数瞬时传动比不是常数 有一定动载荷和冲击有一定动载荷和冲击 链传动应用：链传动应用： 农业机械农业

2、机械 轻工、化工机械轻工、化工机械 起重、运输机械起重、运输机械 汽车、机床汽车、机床 采矿机械采矿机械 92 传动链的结构特点传动链的结构特点 套筒滚子链结构套筒滚子链结构 滚子 套筒销轴 内链板 外链板 p h2b1 d1d2 滚子链的规格：节距滚子链的规格：节距 p (链号链号) 链传动的设计链传动的设计 链条链条 链号链号 排数排数 链节数链节数 16A - 180 GB1243.1-83 80节节 单排单排 链号链号16， p25.4 链轮链轮链轮分度圆直径链轮分度圆直径 )/180sin( 0 z p d p链条各元件尺寸链条各元件尺寸传动功率传动功率 节距节距 p ：滚子链上相邻

3、两滚子中心的距离滚子链上相邻两滚子中心的距离 93 滚子链链轮结构和材料 整体式链轮整体式链轮 孔板式链轮孔板式链轮组合式链轮组合式链轮 链轮链轮主要主要尺寸尺寸 表 9-3 二、链轮齿形 三圆弧一直线齿形 表9-5 轴向齿廓 P169 表9-6 三、链轮材料及热处理 P170 表 9-7 94 链传动的运动特性链传动的运动特性 一一 、链传动的运动不均匀性、链传动的运动不均匀性 实际上，瞬时链速实际上，瞬时链速 和从动轮角速度和从动轮角速度 2及瞬时传及瞬时传 动比动比ii都是变化的都是变化的 链传动的平均传动比链传动的平均传动比 链节与链轮相啮合，可看成是链节与链轮相啮合，可看成是 链条绕

4、在正多边形的链轮上链条绕在正多边形的链轮上 每分钟小轮上链条转过的长度每分钟小轮上链条转过的长度 每分钟大轮上链条转过的长度每分钟大轮上链条转过的长度 11 pnz 22 pnz )/( 100060100060 2211 sm pnzpnz v 1 2 2 1 z z n n i 链的平均速度链的平均速度 平均传动比平均传动比 链传动运动的不均匀性链传动运动的不均匀性 分析主动轮链条销轴轴心分析主动轮链条销轴轴心A的速度的速度 1 1 1 2 d v 水平分速度水平分速度 垂直分速度垂直分速度 cos 2 1 1 d v sin 2 1 1 d v 变化范围：变化范围： ) 360 ( 2

5、2 1 0 1 11 z 每一链节从进入到脱离啮合，链条前进的瞬时速度每一链节从进入到脱离啮合，链条前进的瞬时速度 周期性由小大小周期性由小大小 1 z 变化范围变化范围瞬时速度变化瞬时速度变化 垂直分速度亦周期性变化，链条抖动垂直分速度亦周期性变化，链条抖动 同理，从动轮链条销轴轴心同理，从动轮链条销轴轴心B的的 cos 2 2 2 d v 水平速度水平速度 则有：则有： cos 2 cos 2 2 2 1 1 dd v 瞬时传动比：瞬时传动比： cos cos 1 2 2 1 d d i 111 2 1 d cos 2 cos 1 1 1 d 2cos cos cos 2 2 1 2 d

6、cos cos 1 2 2 1 d d ii 主动轮主动轮 瞬时传动比瞬时传动比 链速链速 从动轮从动轮 二、保证传动比二、保证传动比 i=常数（常数（ 1= 2 ）的条件：）的条件： Z1=Z2 紧边链长紧边链长=链节距的整数倍链节距的整数倍 二、二、 链传动的动载荷链传动的动载荷 周期性变化产生的加速度：周期性变化产生的加速度： v 链速链速 sin 2 2 1 1 d dt dv a 当当 2 1 时，时， 2 2 1 max p a 1 0 1 360 z )/180sin( 1 0 1 z p d 2 sin 2 12 1 1 max d aa 链轮转速越高链轮转速越高 节距越大节距

7、越大(齿数越少齿数越少) 链传动的动载荷越大链传动的动载荷越大 cos 2 1 1 d v 当V一定，Z1多，P小，是非常有利的。 当P、Z一定，则必须限制n 95 链传动的受力分析链传动的受力分析 紧边拉力 F1=Fe+Fc+Ff 从动力拉力 F2=Fc+Ff 2 2 10 )/(88 qgak af qga f qga F ff 2 10)sin( qakF ff 6水平传动（f/a0.02） Kf 440倾角 1垂直 1、链的疲劳破坏、链的疲劳破坏 2、链条铰链的磨损、链条铰链的磨损 （外链节变长）（外链节变长） 3、链条铰链的胶合、链条铰链的胶合 4、链的静力拉断、链的静力拉断 一、一

8、、 滚子链的主要失效形式滚子链的主要失效形式 设计准则设计准则:与带传动设计与带传动设计 类似类似，确定确定不发生失不发生失 效的链条规格效的链条规格(链号链号) 96 滚子滚子链传动的设计计算链传动的设计计算 该曲线图表是在实验条件下测试绘制的该曲线图表是在实验条件下测试绘制的 单排数单排数 链长链长pL100 齿数齿数19 1 z齿数系数齿数系数 Z K 链长系数链长系数 L K 多排链系数多排链系数 P K 实验条件实验条件实际情况引入修正系数实际情况引入修正系数 实验条件下链条所能传递的功率实验条件下链条所能传递的功率 0 P 实际情况下链条所能传递的功率实际情况下链条所能传递的功率

9、00 PKKKP PLZ 链传动的计算功率链传动的计算功率PKP AC 由由 0 PP C PLZ A KKK PK P 0 将将实际功率实际功率 P 转化为图表纵坐标值转化为图表纵坐标值 二、滚子链传动的额定功率（图9-13） 三、链传动的设计三、链传动的设计 1. 设计步骤设计步骤 (1) 确定链轮齿数确定链轮齿数 1 z 运动的不均匀性运动的不均匀性 2 z 重量重量 节圆外移量节圆外移量 d 易脱链易脱链 根据传动比根据传动比选取选取 i1 z 最好选奇数最好选奇数(链节数为偶数，磨损均匀链节数为偶数，磨损均匀) 120 12 ziz(防脱链防脱链) )/180sin( 1 0 z p

10、 d 节距增长量节距增长量 p 一定时一定时 传动比传动比 i12 34 56 6 1 z齿数齿数2731 2533 1721 17 (2) 确定计算功率确定计算功率 Pca=KAP (3) 选择链条型号、确定链节距和排数选择链条型号、确定链节距和排数 由由 1 n 0 P 链号链号(节距节距)， 尽量选用小节距尽量选用小节距高速重载宜用小节距、多排数高速重载宜用小节距、多排数 低速重载宜用大节距、较少排数低速重载宜用大节距、较少排数 (4) 确定中心距和链节数确定中心距和链节数 0 a 初定中心距初定中心距 L 计算链长计算链长 p L 节数节数 P L 圆整为偶数链节数圆整为偶数链节数计算

11、实际中心距计算实际中心距a (5) 计算计算压压轴力轴力 v P FF Q 1000 )15. 105. 1 ()15. 105. 1 ( 低速链链条失效为静力拉断，校核安全系数低速链链条失效为静力拉断，校核安全系数 84 FK nQ S A 为单排链极限拉伸载荷为单排链极限拉伸载荷Q PLZ A KKK PK P 0 其中其中 方案方案1 3.08 25 28.6 40P 134 1 19.76 16A 25.4 202.7 1032.7 10.3 101 129.6 563 方案方案2 3.08 25 28.6 40P 134 2 11.62 10A 15.875 126.7 645.4

12、6.4 101 81 125 i1 z 1 d C P0 A P L 0 P p A v 排排 数数 链号链号 压压 轴力轴力1 max a 1 , zP C 相同相同 排数排数=1 排数排数=2 4 .25p 875.15p 7 .202 1 d 7 .126 1 d 101 1 101 1 6 .129 max a 81 max a 1、两链轮回转平面应在同一铅、两链轮回转平面应在同一铅 垂平面、两轴线应平行垂平面、两轴线应平行 2、两链轮中心线与水平线夹角、两链轮中心线与水平线夹角 尽量小于尽量小于45 3、下列情况松边在下面、下列情况松边在下面 1）a2 水平水平 2）倾斜角大）倾斜角大 3）a=60p i2 z1 = 25 水平水平 4、若松边垂度过大，会啮合不、若松边垂度过大，会啮合不 良应张紧良应张紧 96 链传动的布置、张紧和润滑链传动的布置、张紧和润滑 一、链传动的布置 二、链传动的张紧二、链传动的张紧 链传动太松：链传动太松：啮合不良、链边振动、跳齿啮合不良、链边振动、跳齿 张紧方法：张紧方法：调整中心距、用张紧轮调整中心距、用张紧轮 链传动张紧目的：链传动张紧目的： 三、链传动的润滑（表三、链传动的润滑（表9-13） 润滑的作用：润滑的作用：降低摩擦、减少磨损、散热降低摩擦、减少磨损、散热 润滑方式：润滑方式：油浴润滑