链传动,皮带传动,齿轮传,涡轮传动的优缺点
链传动的特点:①和齿轮传动比较,它可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力②能在低速、重载和高温条件下及灰土飞扬的不良环境中工作③和带传动比较,它能保证准确的平均传动比,传递功率较大,且作用在轴和轴承上的力较小④传递效率较高,一般可达0.95~0.97⑤链条的铰链磨损后,使得节距变大造成脱落现象⑥安装和维修要求较高.链轮材料一般是结构钢等.
带传动(皮带传动)特点(优点和缺点):①结构简单,适用于两轴中心距较大的传动场合②传动平稳无噪声,能缓冲、吸振③过载时带将会在带轮上打滑,可防止薄弱零部件损坏,起到安全保护作用④不能保证精确的传动比.带轮材料一般是铸铁等.
齿轮传动的特点:①能保证瞬时传动比恒定,平稳性较高,传递运动准确可靠②传递的功率和速度范围较大③结构紧凑、工作可靠,可实现较大的传动比④传动效率高,使用寿命长⑤齿轮的制造、安装要求较高.齿轮材料一般是铸铁等.
涡轮蜗杆传动最主要的特点就是具有反向自锁的功能,而且相比其它传动具有较大的速比,涡轮蜗杆的输入、输出轴不在同一轴线上,甚至不在同一个平面上。自身的缺点,那就是涡轮蜗杆的传动效率不够高,精度也不是很高。
1带传动;优点:传动平稳、结构简单、成本低、使用维护方便、 有良好的挠性和弹性、过载打滑。 缺点:传动比不准确、带寿命低、轴上载荷较大、传动装置外部尺寸大、效率低 2螺旋传动:比较常见的就是螺杆,螺母。优点;小转矩产生较大的轴向推力,最重要的是能自锁, 缺点;加工精度要高,工作速度差,磨损大、寿命短,还可能出 现爬行等现象 3链传动:优点:无弹性滑动和打滑现象,平均传动比准确,工作可靠,效率高;传递功率大,过载能 力强,相同工况下的传动尺寸小;所需张紧力小,作用于轴上的压力小;能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。缺点:仅能用于两平行轴间的传动;成本高,易磨损,易伸长,传动平稳性差,运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声,不宜用在急速反向的传动中。4齿轮传动:优点:齿轮传动平稳,传动比精确,工作可靠、效率高、寿命长,使用的功率、速度和尺寸范围广。缺点:制造齿轮需要有专门的设备,啮合传动会产生噪声。5蜗杆传动:优点:传动比大,结构紧凑,传动平稳,无噪音,具有自锁性。缺点:蜗杆传动效率低,发热量大,齿面容易磨损,成本高。
机械传动有很多种,常见的有以下四种:皮带传动、 链传动、 齿轮传动和 蜗杆传动。
1、皮带传动分为平皮带传动和三角皮带传动。
平皮带传动的特点:
① 结构简单,可以传动的中心距较大,传动中不产生震动
②滑动系数大,传递功率较小
三角皮带传动的特点:
① 滑动系数比平皮带传动小,传递功率大(多根皮带组合使用),传动中不产生震动
② 摩擦较大,皮带轮加工比平皮带轮困难
2、链传动的特点:
① 能保证准确的平均速比
②可以作中心距较大的两轮轴间传递动力和运动
③链条较容易磨损,磨损后的链条节距加大,链条易脱落
④链条传动的速度较低,运行时有噪声
3、齿轮传动的特点:
①传动的运动速度比套筒链快,运行时的噪声比套筒链的低,是高速链传动的形式。
②对链轮材料和热处理的要求较高,因为齿形链对链轮圆周面的压力和摩擦较大,易引起磨损。
4、蜗杆传动的特点:
① 由于蜗杆相当于一个螺杆,当蜗杆的导程角小于摩擦角时,蜗杆传动带有自锁性,这时涡轮副只能由蜗杆驱动涡轮,不能由涡轮驱动蜗杆。
②蜗轮副传动的结构紧凑,涡轮箱的外形尺寸较小。
③蜗轮副传动平稳,无噪声
④ 蜗轮副传动是滑动摩擦,在传动中摩擦损害较大,因此传动效率较低。采用自锁蜗杆传动时,效率约为50%。
⑤ 由于蜗杆传动时,蜗杆和蜗轮轮齿间的运动速度较大,摩擦也大,为了提高蜗轮副传动的寿命,一般蜗杆采用钢材制造,而蜗轮采用耐磨的材料如青铜等制造。
1.齿轮传动
分类:平面齿轮传动、空间齿轮传动。
优点: 适用的圆周速度和功率范围广;传动比准确、稳定、效率高;工作可靠性高、寿命长;可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。
缺点: 要求较高的制造和安装精度、成本较高。;不适宜远距离两轴之间的传动。渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有 齿顶圆;齿根圆;分度圆;摸数;压力角等。
2.涡轮涡杆传动
适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
优点:传动比大;结构尺寸紧凑。
缺点:轴向力大、易发热、效率低;只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有:模数;压力角;蜗轮分度圆;蜗杆分度圆;导程;蜗轮齿数;蜗杆头数;传动比等。
3.带传动
包括 主动轮、从动轮 ;环形带。
1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3)应用时重点是:传动比的计算;带的应力分析计算;单根V带的许用功率。
优点: 适用于两轴中心距较大的传动;带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;过载时打滑防止损坏其他零部件;结构简单、成本低廉。
缺点: 传动的外廓尺寸较大;需张紧装置; 由于打滑,不能保证固定不变的传动比 ;带的寿命较短;传动效率较低。
4.链传动
包括 主动链、从动链 ;环形链条。
链传动与齿轮传动相比,其主要特点:制造和安装精度要求较低;中心距较大时,其传动结构简单;瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差。
5.轮系
1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公转的齿轮,称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
4)周转轮系的传动比不能直接用求解定轴轮系传动比的方法来计算,必须利用相对运动的原理,用相对速度法(或称为反转法)将周转轮系转化成假想的定轴轮系进行计算。适用于相距较远的两轴之间的传动;可作为变速器实现变速传动;可获得较大的传动比;实现运动的合成与分解。
1、齿轮传动:配比自由,可开式、闭式、多级以及行星结构,传动可靠速比固定,传动效率较高,制造成本相对较低,用途最广。
2、蜗轮蜗杆传动:单级速比较大,涡轮常用材料是减磨青铜材料,加工难度大,造价较高。特点是停机后有自锁功能。传动效率低,使用于特殊场所,单级传动方向改变90度。
3、带传动:简单,单级传动比不大于8,零件制造加工相对较简单,成本最低;传动有丢转现象(齿形带例外),负载大效率0.85以下。
机械传动按传力方式分,可分为摩擦传动和啮合传动,摩擦传动又分为摩擦轮传动和带传动等,啮合传动可分为齿轮传动、涡轮蜗杆传动、链传动等等;按传动比又可分为定传动比和变传动比传动。
1.1皮带传动
皮带传动是由主动轮、从动轮和紧张在两轮上的皮带所组成。由于张紧,在皮带和皮带轮的接触面间产生了压紧力,当主动轮旋转时,借摩擦力带动从动轮旋转,这样就把主动轴的动力传给从动轴。
皮带传动分为平皮带传动和三角皮带传动$G
皮带传动的特点:
1)可用于两轴中心距离较大的传动。
2)皮带具有弹性、可缓冲和冲击与振动,使传动平稳、噪声小。
3)当过载时,皮带在轮上打滑,可防止其它零件损坏。
4 )结构简单、维护方便。
5)由于皮带在工作中有滑动,故不能保持精确的传动比。
外廓尺寸大,传动效率低,皮带寿命短。\
三角皮带的断面国家规定为O、A、B、C、D、E、F、T等8种,从O到T皮带剖面的面积逐渐增大,传动的功率也逐渐增大。
在机械传动中常碰到传动动比的概念,什么是传动比呢?它是指主动轮的转速n1与从动轮的转速n2之比,用I表示:即I=n1/n2。
由于皮带传动中存在“弹性滑动”现象,上述传动比公式只是个近似公式,那么皮带传动中这种“弹性滑动”现象是怎样表现的呢?概括如下:在主动轮处,传动带沿带轮的运动是一面绕进,一面向后收缩:在从动轮处,传动带沿带轮的运动是一面绕进,一面向前伸展。|
1.2齿轮传动
齿轮传动是由分别安装在主动轴及从动轴上的两个齿轮相互啮合而成。齿轮传动是应用最多的一种传动形式,它有如下特点
1)能保证传动比稳定不变。
2)能传递很大的动力。
3) 结构紧凑、效率高。+
4)制造和安装的精度要求较高。
5)当两轴间距较大时,采用齿轮传动就比较笨重
齿轮的种类很多,按其外形可分为圆柱齿轮和圆锥齿轮两大类。
圆柱齿轮的外形呈圆柱形、牙齿分布在圆柱体的表面上,按照牙齿与齿轮轴的相对位置,圆柱齿轮又分为直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮,(现在出现了人字形齿轮),圆柱齿轮多用于外啮合齿轮传动,也可以用作内啮合传动和齿轮齿条传动。在我们所用的许多转动设备的减速器内部使用圆柱齿轮传动结构。圆锥齿轮又叫伞齿轮,他的牙齿分布在圆锥体表面上。常用于相交轴之间的运动,轴线夹角可以是任意的,但最常见的是90度。
一对齿轮的传动比计算如下式:I=n1/n2=z2/z1
n1、n2分别表示主动轮和从动轮转速rpm
n1、z2分别表示主动轮和从动轮的牙齿数
链传动是由两个具有特殊齿形的的齿轮和一条闭合的链条所组成,工作时主动连轮的齿与链条的链节相啮合带动与链条相啮合的从动链轮传动。这就是我们常见的自行车链轮链条传动原理。
链传动的特点如下:
1)能保证较精确的传动比(和皮带传动相比较)
2)可以在两轴中心距较远的情况下传递动力(与齿轮传动相比)
3)只能用于平行轴间传动
4)链条磨损后,链节变长,容易产生脱链现象。
链条传动主要用于传动比要求较准确,且两轴相距离较远,而且不宜采用齿轮的地方。链传动的传动比计算与齿轮传动相同。
1.4蜗轮蜗杆传动'B
蜗轮蜗杆传动用于两轴交叉成90度,但彼此既不平行又不相交的情况下,通常在蜗轮传动中,蜗杆是主动件,而蜗轮是被动件。
蜗轮蜗杆传动有如下特点:
1)结构紧凑、并能获得很大的传动比,一般传动比为7-80。
2) 工作平稳无噪音
3) 传动功率范围大
4)可以自锁
5)传动效率低,蜗轮常需用有色金属制造。蜗杆的螺旋有单头与多头之分。
传动比的计算如下:
n1-蜗杆的转速??n2-蜗轮的转速??K-蜗杆头数??Z-蜗轮的齿数
1.5螺旋传动
攀爬塔吊的时候钢丝绳将随人体自由伸缩,万一司机在攀爬塔吊失足坠落,钢丝绳拉出的速度明显加快,防坠器会立即锁止,使钢丝绳拉出的距离不会超过0.2米,对失司机毫无伤害,爬到驾驶室或者回到地面,将背上的安全绳从防坠器的挂钩上取下,松开防坠器挂钩,钢丝绳便会自动收缩到防坠器内。
对高空作业人员来说,在使用防坠器时要注意以下几个方面:
1、必须正确选用高空作业防坠器的主绳,严禁混用。必须正确安装自锁器,滚轮(翘出部位)在上部。
2、安装防坠器前请退出螺丝,按爪轴的开口方向将棘爪与滚轮组合件按反时针方向退出。装入主绳后,按开口方向顺时针装入。
3、装入主绳后,应检验自锁器的上、下灵活度,如自锁器下滑不灵活,可将半拉簧适当调整。并试锁1~3次,以确保锁止功能.如发现异常,必须停止使用;并与本厂联系(在一年使用期内),严禁私自装卸修理。
4、使用高空作业防坠器应对安全绳、外观做检查,并试锁2~3次(试锁方法:将安全绳以正常速度拉出应发出“嗒”、“嗒”声;用力猛拉安全绳,应能锁止。松手时安全绳应能自动回收到器内,如安全绳未能完全回收,只需稍拉出一些安全绳即可)。如有异常即停止使用。
5、使用速差式防坠器进行倾斜作业时,原则上倾斜度不超过30 ,30 以上必须考虑能否撞击到周围物体。使用时严禁安全绳扭结使用。严禁拆卸改装。并应放在干燥少尘的地方。
6、钢丝绳防坠器必须高挂低用,使用时应悬挂在使用者上方坚固钝边的结构物上。通过抗棘齿双盘式制动系统,有效控制人体失控下坠。
速度人体防坠器的挂装需要留有一个拦阻距离,以便在作业人员发生高空时,为防坠器的锁止制动提供一个时间差,以便在速度达到临界值前吸收冲击力,实现缓冲锁止制动,避免作业人员受到二次伤害,并等待他人救援。