搜索
第一节概述...1一、滚子链的结构和规格...1二、齿形链...3三、链轮...3概述链传动由主动链轮、从动链轮和绕在两轮上的一条闭合链条所组成（见图8–1），它靠链条与链轮齿之间的啮合来传递运动和动力。与带传动比较，链传动有结构紧凑，作用在轴上的载荷小，承载能力较大，效率较高（一般可达96％~97％），能保持准确的平均传动比等优点。但链传动对安装精度要求较高，工作时有振动和冲击，瞬时速度不均匀等现象。链传动适用于两轴相距较远，要求平均传动比不变但对瞬时传动比要求不严格，工作环境恶劣（多油、多尘、高温）等场合。它广泛应用于冶金、轻工、化工、机床、农业、起重运输和各种车辆等的机械传动中。链有多种类型，按用途可分为传动链、起重链和牵引链三种。起重链和牵引链用于起重机械和运输机械。在一般机械中，最常用的是传动链。传动链的主要类型有短节距精密滚子链（简称滚子链）和齿形链等，其中以滚子链应用最广。本章主要讨论滚子链传动的有关设计问题。滚子链由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4和滚子5组成（见图8–2）。内链板与套筒间、外链板与销轴间均为过盈配合，套筒与销轴间则为间隙配合，形成动联接。工作时内、外链节间可以相对挠曲，套筒则绕销轴自由转动。为了减少销轴与套筒间的磨损，在它们之间应进行润滑。滚子活套在套筒外面，啮合时滚子沿链轮齿廓滚动，以减小链条与链轮轮齿间的磨损。内、外链板均制成8字形，以使链板各横截面的抗拉强度大致相同，并减轻链条的重量及惯性力。相邻两销轴轴心线间的距离称为节距，用p表示，它是链的主要参数。节距p越大，链的各元件的尺寸也大，承载能力也越高，但重量也增加，冲击和振动也随之加大。因此，传递功率较大时，为减小链传动的外廓尺寸，减小冲击、振动可采用小节距的多排链（见图8–3）。四排以上的传动链可与生产厂家协商制造。为了使链联成封闭环状，链的两端应用联接链节联接起来，联接链节通常有三种形式（见图8–4）。当组成链的总链节为偶数时，可采用开口销或弹簧夹将接头上的活动销轴固定。当链节总数为奇数时，可采用过渡链节联接。链条受力后，过渡链节的链板除受拉力外，还受附加弯矩，其强度较一般链节低。所以在一般情况下，最好不用奇数链节。图8–3多排链图8-4联接链节对于在重载、冲击、正、反向转动等繁重条件下工作的链传动，如果全部采用由过渡链节组成的弯板滚子链，由于它的柔性较好，因而能减轻冲击和振动。传动用滚子链已标准化，分A、B两系列，我国以A系列为主体（用于设计和出口，B系列用于维修和出口），表8–1列出了几种常用滚子链的基本参数和尺寸。表8–1滚子链的基本参数和尺寸（摘自GB1243.1–83）链号节距p排距pt滚子外径d1max内链节内宽b1min销轴直径d2max链板高度h2max极限拉伸载荷(单排)Qmin每米质量(单排)qmmmmmmmmmmmmNkg/m08A12.7014.387.957.853.9612.07138000.6010A15.87518.1110.169.405.0815.09218001.0012A19.0522.7811.9112.575.9518.08311001.5016A25.4029.2915.8815.757.9424.13556002.6020A31.7535.7619.0518.909.5430.18867003.8024A38.1045.4422.2325.2211.1036.201246005.6028A44.4548.8725.4025.2212.7042.241690007.5032A50.8058.5528.5331.5514.2948.2622240010.1040A63.5071.5539.6837.8519.3460.3334700016.1048A76.2087.8347.6347.3523.3072.3950040022.60注：使用过渡链节时，其极限拉伸载荷按表列数值的80％计算。标记示例：链号08A、单排、86个链节长的滚子链标记为08A-1×86GB1243.1–83二、齿形链齿形链由若干组齿形链板交错排列，用铰链相互联接而成（见图8–5）。链板两侧工作面为直边，夹角为60°，靠链板工作面和链轮轮齿的啮合来实现传动。齿形链的铰链可以是简单的圆柱销轴，也可以是其它形式。如图4–5a、b所示为轴瓦式齿形链和滚柱式齿形链。a)b)图8-5齿形链a)轴瓦式齿形链b)滚柱式齿形链由于齿形链的齿形及啮合特点，其传动较平衡，承受冲击性能好，轮齿受力均匀，噪音较小，故又称无声链。它允许较高的链速，特殊设计的齿形链传动最高链速可达40m/s。但它结构比滚子链复杂、价格较高、重量较大，所以目前应用较少。本章仅介绍A系列滚子链及其传动的设计。三、链轮如图8–6所示表示了几种不同形式的链轮结构。链轮损坏主要是由于轮齿的磨损，所以尺寸较大的链轮最好采用齿圈可以更换的结构（见图8–6c）。a)b)c)图8-6链轮结构链轮轮齿的齿形应保证链节能自由地进入和退出啮合。在啮合时应保证良好的接触，有较大的容纳链条节距因磨损而增长的能力，形状应尽可能简单，便于加工。如图8–7所示为国家标准GB1244–85规定的滚子链链轮的齿形，其几何尺寸及计算公式列于表8–2和表8–3中。轴向齿廓见图8–8，其尺寸计算见表8–4。图8-7滚子链链轮齿形图8-8滚子链链轮轴向齿廓表8–2滚子链链轮主要尺寸计算表8–3滚子链链轮齿槽形状计算表8–4滚子链链轮轴向齿形计算链轮材料应满足强度和耐磨性要求。在低速、轻载或平稳传动中，链轮可采用低、中碳钢制造；中速、中载无剧烈冲击时，采用中碳钢淬火处理，其齿面硬度HRC40~45；高速、重载或连续工作的传动，采用低碳合金钢表面渗碳淬火（如用15Cr、20Cr等钢渗碳淬硬至HRC=50~60）或中碳合金钢表面淬火（如用40Cr、35CrMnSi、35CrMo等钢淬硬到HRC=40~50）。低速、轻载且齿数较多时（z50），也允许用不低于HT150的铸铁链轮。由于小链轮的啮合次数比大链轮多，因此对材料的要求也比大链轮高，当大链轮用铸铁时，小链轮通常都用钢。