濮良贵《机械设计》要点讲解及考研真题解析(链传动)【圣才出品】

第9章链传动

9.1 本章要点详解

本章要点

■链传动的特点及应用

■链传动的工作情况分析

■滚子链传动的设计计算

■链传动的布置、张紧、润滑与防护

重难点导学

一、链传动的特点及应用

1．链传动的组成

链传动是一种挠性传动，它由链条和链轮（小链轮和大链轮）组成。

2．链传动的作用

链传动通过链与链轮轮齿之间的啮合实现平行轴之间的同向传动。

3．链传动的特点

（1）优点

①与带传动相比：

a．链传动无弹性滑动和整体打滑现象，能保持准确的平均传动比，传动效率较高；

b．作用在轴上的压力小，可减少轴承的摩擦损失；

c．整体尺寸较小，结构较为紧凑；

d．能在高温和潮湿的环境下工作。

②与齿轮传动相比：

a．制造和安装精度要求较低，成本低廉；

b．远距离传动时，其结构轻便。

（2）缺点

①瞬时传动比不是恒定的常数，传动平稳性较差；

②工作时有噪声；

③只能实现两平行轴间链轮的同向传动；

④磨损后易发生跳齿。

4．链传动的应用

（1）应用的环境

链传动主要用在要求工作可靠，两轴相距较远，低速重载，工作环境恶劣，以及其他不宜采用齿轮传动的场合。

（2）应用的设备

链传动广泛应用于矿山机械、农业机械、石油机械、机床及摩托车中。

5．链传动的分类

链条按用途不同可以分为传动链、输送链和起重链。

（1）传动链

传动链可以分为短节距精密滚子链（简称滚子链）、齿形链等类型。

①滚子链

滚子链常用于传动系统的低速级，其工作范围为：

a．传动比：i≤8；

b．传递功率：P≤100kW；

c．圆周速度：v≤15m/s；

d．传动效率：η≈0.95～0.98。

②齿形链应用较少。

（2）输送链和起重链

输送链和起重链主要用在运输和超重机械中。

二、传动链的结构特点

1．滚子链

（1）滚子链的组成

滚子链由滚子、套筒、销轴、内链板和外链板所组成。

①链板

链板一般制成8字形，使得各个横截面具有接近相等的抗拉强度，同时减少链的质量和运动时的惯性力。

②内外链节

a．销轴与外链板铆牢，分别称为内外链节；内链板紧压在套筒两端，称为内链节。

b．内外链节构成一个铰链。当链条啮入啮出时，内外链节作相对转动。同时滚子沿链轮链齿滚动，可减少链条与轮齿的磨损。

c．套筒滚子链的剖面结构

③滚子链的接头形式

a．当链节数为偶数时，接头处可用开口销或弹簧卡片来固定，一般前者用于大节距，后者用于小节距；

b．当链节数为奇数时，用过渡链节。过渡链节的链板要受附加弯矩的作用，一般情况下最好不用奇数链节；

c．链条长度以链节数表示。链节数最好取偶数，以便链条联成环形时正好是外链板与内链板相接。

（2）滚子链和链轮啮合的基本参数

①节距p

节距p是滚子链的主要参数，节距增大时，链条中各零件的尺寸也要相应地增大，可传递的功率也随着增大。

②排距p t

对于多排链还有排距p t，如图9-1所示。

图9-1 双排滚子链

③链的使用寿命

链的使用寿命在很大程度上取决于链的材料及热处理方法。因此，组成链的所有元件均需经过热处理，以提高其强度、耐磨性和耐冲击性。

④滚子链的主要尺寸和抗拉载荷

标准规定的几种规格的滚子链的主要尺寸和抗拉载荷，见教材表9-1。表中的链号和相应的标准链号一致，链号数乘以25.4/16mm，即为节距值。

（3）滚子链的标记

滚子链的标记为：

例如：08A-1-88

GB/T 1243—2006表示：A系列、节距12.7mm、单排、88节的滚子链。

2．齿形链

（1）定义

齿形链又称无声链，它是由一组带有两个齿的链板左右交错并列铰接而成，如图9-2所示。

（2）结构

①齿楔角

齿形链每个链板的两个外侧直边为工作边，其间的夹角称为齿楔角。齿楔角一般为60°。工作时，链齿外侧直边与链轮轮齿相啮合实现传动。

②导板

为了防止齿形链在工作时发生侧向窜动，齿形链上设有导板。导板有内导板和外导板两种。

图9-2 齿形链

（3）特点