О работоспособности роликовой цепи судят в основном по износу в ее шарнирах. Расчет производят по допустимым нагрузкам в шарнирах (табл. 23).
Номинальную допустимую мощность, Вт, определяют по формуле
где v — скорость цепи, м/с;
Р=pF — допустимая окружная сила, Н; р — по табл. 23;
F = dB — проекция площади опорной поверхности шарнира, мм2;
d—диаметр валика цепи, мм;
BBH — длина втулки (ширина внутреннего звена цепи, мм), B=1,4÷1,7BBH;
d и BBH берут из таблицы размеров цепей;
kэ — коэффициент, учитывающий условия эксплуатации передачи:
kэ = k1k2k3k4,
здесь k1 — коэффициент, учитывающий характер нагрузки (при спокойной нагрузке k1= 1,0; при толчкообразной k1= 1,2÷1,4);
k2 — коэффициент, учитывающий способ смазки (при непрерывном смазывании — масляная ванна или от насоса k2 = 0,8;
при капельном k2= 1,0; при периодическом k2= 1,5);
k3 — коэффициент, учитывающий продолжительность работы передачи (при односменной работе k3 = 1,0; при двухсменной
k3 = 1,25; при трехсменной k3=1,45):
k4 — коэффициент, учитывающий расстояние между осями звездочек [k4 =1,0 при расстоянии между осями А = (30÷60)t;
k4 =1,1 при А<30 t; k4 = 0,9 при А = (70÷80)t].
Нагрузка на валы зависит главным образом от окружной силы, в меньшей степени — от предварительного натяжения и может быть определена из зависимости Q = 1,15Р, Н .
23. Допустимое давление р в шарнире для роликовых цепей,
МПа, при kэ =1 (для z=15÷30)
Шаг цепи |
Частота вращения меньшей звездочки, мин-1 |
|||||||||
<50 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1200 |
1600 |
2000 |
2400 |
|
12,7-15,875 |
35 |
31,5 |
28,7 |
26,2 |
24,2 |
22,4 |
21,0 |
18,5 |
16,6 |
15 |
19,05-25,4 |
30,0 |
26,2 |
23,4 |
21,0 |
19,0 |
17,5 |
15,0 |
— |
— |
|
31,75-38,1 |
28,7 |
24,2 |
21,0 |
18,5 |
16,6 |
15,0 |
— |
— |
— |
|
44,45-50,8 |
26,2 |
21,0 |
17,5 |
15,0 |
— |
— |
— |
— |
— |
|
Для цепей повышенной точности и прочности значения р можно повышать на 30-40%. |
Нагрузку на опоры определяют в соответствии с их расположением по отношению к посаженным на валу звездочкам, а также и значениям QB.
Пример. Определить для нормальных условий работы (kэ = 1) мощность Nэ в кВт, которую может передать роликовая цепь с шагом t=25,4 мм и разрушающей нагрузкой Q = 60000 Н (см. табл. 1).
Частота вращения ведущего вала n=850 мин-1.
Цепь работает на звездочках с числом зубьев z1=21 и z2=105.
Межосевое расстояние А=900 мм, или в шагах
(расстояние регулируется).
Расположение передачи — горизонтальное.
По формуле мощности после ее преобразования
где d = 7,92 мм, Bвн =15,88 мм (из табл. 1).
Если толщина звеньев неизвестна, B=(1,4÷1,7) Bвн, т.е. В=1,4 · 15,88=22,23 мм.
По табл. 23 при t =25,4 мм и n=850 мин-1 давление p=20,5 МПа.