Кинематические зависимости ременной передачи

Передаточное число

,

(2.10)

где ε – коэффициент скольжения в передаче,

ε = 0,01…0,02 – при нормальной работе;

D₁ – диаметр ведущего шкива;

D₂ – диаметр ведомого шкива.

Цепные передачи

Цепная передача – передача зацеплением с гибкой связью. Гибкую связь образует шарнирная цепь 2, охватывающая зубчатые звездочки 1 и 3 (рис. 2.3).

Цепные передачи применяются для передачи вращения между параллельными валами, при большом расстоянии между ними, когда требуется точно соблюдать передаточное отношение.

Рис. 2.3. Схема цепной передачи

Цепи, применяемые в машиностроении, по характеру выполняемой ими работы подразделяют на две группы: приводные и тяговые.

Тяговые цепные передачи служат для перемещения грузов посредством специальных, закрепленных на цепях (пластин, скребков, ковшей). Они применяются в элеваторах, конвейерах, подъемниках и других транспортирующих и погрузочных строительных машинах.

Приводные цепные передачи в строительно-дорожных машинах используются, главным образом, для передачи движения от двигателя к рабочему органу машины.

Классификация приводных цепных передач:

– по типу цепей: втулочные (рис. 2.4, а), роликовые (рис. 2.4, б) и зубчатые (рис. 2.4, в);

а	б	в

Рис. 2.4. Типы приводных цепей:

а – втулочные; б – роликовые; в – зубчатые

– по числу рядов: однорядные и многорядные;

– по числу ведомых звездочек: нормальные двухзвенные, специальные – многозвенные;

– по расположению звездочек: горизонтальные, наклонные, вертикальные;

– по способу регулирования провисания цепи: с натяжным устройством, с натяжной звездочкой (роликом);

– по конструктивному исполнению: открытые и закрытые;

– по характеру изменения частоты вращения ведомого вала: понижающие и повышающие;

– по количеству ведомых звездочек: нормальные (одна ведомая звездочка) и специальные (несколько ведомых звездочек).

Достоинства приводных цепных передач:

– постоянство среднего передаточного отношения;

– устойчивая работа при малых межосевых расстояниях и больших передаточных отношениях;

– высокий КПД.

Недостатки приводных цепных передач:

– быстрый износ цепи при недостаточной смазке и плохой защите от грязи;

– сложный уход за передачей;

– повышенный шум, вибрация и неравномерность движения.

Геометрические и кинематические параметры цепной передачи

Основной геометрический параметр цепи – шаг t, мм (см. рис. 2.4).

Оптимальное межосевое расстояние а = (30…50)∙t.

Диаметр делительной окружности звездочки

.

(2.11)

Передаточное число

,

(2.12)

где z₁ и z₂ – число зубьев соответственно ведущей и ведомой звездочек;

n₁ и n₂ – частота вращения соответственно ведущей и ведомой звездочек.

Зубчатые передачи

В зубчатых передачах (рис. 2.5) движение передается за счет зацепления пары зубчатых колес. Ведущее колесо сцепляющейся пары называют шестерней, ведомое – колесом.

Рис. 2.5. Типы зубчатых передач:

цилиндрические с внешним зацеплением (а – с прямозубыми колесами;

б – с косозубыми колесами; в – с шевронными колесами); г – шестерня-рейка;

д – цилиндрические с прямыми зубьями и внутренним зацеплением;

е – цилиндрическая винтовая; конические передачи

(ж – с прямозубыми колесами; з – с косозубыми колесами; и – с круговыми зубьями;

к – гипоидная передача со скрещивающимися валами)

Классификация зубчатых передач:

– по взаимному расположению осей колес: с параллельными осями (цилиндрические передачи), с пересекающимися осями (конические передачи), со скрещивающимися осями (винтовые, гипоидные, спироидные);

– в зависимости от относительного вращения колес и расположения зубьев: с внешним и внутренним зацеплением.

– по форме профиля: различают зубья эвольвентные и неэвольвентные;

– в зависимости от расположения теоретической линии зуба: с прямыми зубьями, косыми, шевронными и винтовыми;

– по конструктивному оформлению: закрытые передачи и открытые;

– по величине окружной скорости: тихоходные передачи (до 3 м/с), среднескоростные (3…15 м/с) и быстроходные (более 15 м/с).

Зубчатые передачи выполняют в основном закрытыми – работающими в корпусе и со смазкой.

В подъемно-транспортных, строительных и дорожных машинах обычно применяются зубчатые передачи, состоящие из системы зубчатых колес. Наиболее распространенными являются рядовые, ступенчатые, планетарные и дифференциальные зубчатые передачи. Они применяются в трансмиссиях автомобилей, тракторов, экскаваторов, автогрейдеров, скреперов, катков и других самоходных строительных машинах в виде коробок передач, главных передач ведущих мостов и бортовых передач. Они также применяются в передаточных механизмах транспортеров, кранов, дробилок, бетоносмесительных и бетоно-насосных установок, а также в механизмах управления рабочими органами в виде различного рода редукторов.

Достоинства:

– малые габариты;

– высокий КПД;

– большая надежность в работе;

– постоянство передаточного отношения;

– возможность применения в широком диапазоне моментов, скоростей и передаточных чисел.

Недостатки:

– высокие требования к точности изготовления;

– повышенный шум при работе со значительными скоростями.