链传动的常见实例
若要将自行车速度增大,应该将牙盘半径增大,飞轮半径减小,后轮半径增大。现在的变速自行车就是这样设计的。
链传动是由装在平行轴上的主、从动链轮和绕在链轮上的环形链条所组成,见图1,以链作中间挠性件,靠链与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。
图1 链传动简图
在链传动中,按链条结构的不同主要有滚子链传动和齿形链传动两种类型: 滚子链的结构如图2。它由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4和滚子5组成。链传动工作时,套筒上的滚子沿链轮齿廓滚动,可以减轻链和链轮轮齿的磨损。
图2 滚子链
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,图3为双排链。链的排数愈多,承载能力愈高,但链的制造与安装精度要求也愈高,且愈难使各排链受力均匀,将大大降低多排链的使用寿命,故排数不宜超过4排。当传动功率较大时,可采用两根或两根以上的双排链或三排链。
图3 双排滚子链
为了形成链节首尾相接的环形链条,要用接头加以连接。链的接头形式见图4。当链节数为偶数时采用连接链节,其形状与链节相同,接头处用钢丝锁销或弹簧卡片等止锁件将销轴与连接链板固定;当链节数为奇数时,则必须加一个过渡链节。过渡链节的链板在工作时受有附加弯矩,故应尽量避免采用奇数链节。
图4 链节头
链条相邻两销轴中心的距离称为链节距,用p表示,它是链传动的主要参数。
滚子链已标准化,分为A、B两种系列。A系列用于重载、高速或重要传动;B系列用于一般传动。表1列出了部分滚子链的基本参数和尺寸。 齿形链传动是利用特定齿形的链板与链轮相啮合来实现传动的。
齿形链是由彼此用铰链联接起来的齿形链板组成(图5),链板两工作侧面间的夹角为600,相邻链节的链板左右错开排列,并用销轴、轴瓦或滚柱将链板联接起来。按铰链结构不同,分为圆销铰链式、轴瓦铰链式和滚柱铰链式三种,见图5b。
图5 齿形链式
与滚子链相比,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和轮齿受力较均匀等优点;但结构复杂、装拆困难、价格较高、重量较大并且对安装和维护的要求也较高
工作原理
手拉葫芦作为升级版的定滑轮,完全继承了定滑轮的优点,同时采用反向逆止刹车的减速器和链条滑轮组的结合,对称排列二级正齿轮转动结构,简单、耐用、高效。
手拉葫芦通过拽动手动链条、手链轮转动,将摩擦片棘轮、制动器座压成一体共同旋转,齿长轴便转动片齿轮、齿短轴和花键孔齿轮。这样,装置在花键孔齿轮上的起重链轮就带动起重链条,从而平稳地提升重物。采用棘轮摩擦片式单向制动器,在载荷下能自行制动,棘爪在弹簧的作用下与棘轮啮合,制动器安全工作。
结构组成
手拉葫芦向上提升重物时,顺时针拽动手动链条、手链轮转动,下降时逆时针拽动手拉链条,制动座跟刹车片分离,棘轮在棘爪的作用下静止,五齿长轴带动起重链轮反方向运行,从而平稳下降重物。手拉葫芦一般采用棘轮摩擦片式单向制动器,在载荷下能自行制动,棘爪在弹簧的作用下与棘轮啮合,使制动器安全工作。
手拉葫芦
手拉葫芦又叫神仙葫芦、链条葫芦、倒链、斤不落、手动葫芦,是一种使用简单、携带方便的手动起重机械,也称"环链葫芦"或"倒链"。它适用于小型设备和货物的短距离吊运,起重量一般不超过10T,最大的可达20T,起重高度一般不超过6m。手拉葫芦的外壳材质是优质合金钢,坚固耐磨,安全性能高。手拉葫芦向上提升重物时,顺时针拽动手动链条、手链轮转动,下降时逆时针拽动手拉链条,制动座跟刹车片分离,棘轮在棘爪的作用下静止,五齿长轴带动起重链轮反方向运行,从而平稳升降重物。
链传动是由主动链轮、从动链轮和链条等组成(图2-4)。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。
图2-4 链传动的组成
1—主动链轮2—从动链轮3—链条
(一)链传动的传动比和常用类型
1.链传动的传动比
链传动的传动比,是主动链轮的转速n1与从动链轮的转速n2之比,且等于两链轮齿数z1、z2的反比。即
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2.链传动的常用类型
链传动的类型很多,按用途不同,分为以下三类:
1)传动链传动。在一般机械中用来传递运动和动力。
2)起重链传动。用于起重机械中提升重物。
3)牵引链传动。用于运输机械驱动输送带等。
(二)链传动的工作特点及应用
1.链传动的特点
与同属挠性类(具有中间挠性件)传动的带传动相比,链传动具有下列特点:
1)能保证准确的平均传动比。
2)传递功率大,且张紧力小,作用在轴和轴承上力小。
3)传动效率高,一般可达0.95~0.98。
4)能在低速、重载和高温条件下,以及尘土飞扬、淋水、淋油等不良环境中工作。
5)能用一根链条同时带动几根彼此平行的轴转动。
6)由于链节的多边形运动,所以瞬时传动比是变化的,瞬时转速不是常数,传动中会产生动载荷和冲击,因此不适宜用于要求精密传动的机械上。
7)安装和维护要求较高。
8)链条的铰链磨损后,使链条节距变大,传动中链条容易脱落。
9)无过载保护作用。
链传动的传动比i≤6,一般在低速传动时,i可达10,两轴中心距口≤6m,最大中心距可达15m,传动功率P<100kW,链条速度v≤15m/s,高速时可达20~40m/s。
2.链传动的应用
链传动在一部分低速传动中得到应用。如:动力头式钻机升降机构等。
设计链轮机构的时候一般首先选择链条的节距,链条节距是标准化产品。各种设计手册都是可以查阅链条规格。链轮是根据速度需求按照链条规格来设计链轮齿数,有了标准化链条链轮厚度也就有了标准设计。