Цепные механические передачи

Для того чтобы осуществлять трансляцию вращательного момента от одного вала к другому, часто используется цепная передача. Она реализуется с помощью зубчатых звездочек и специальных гибких цепей, состоящих из множества звеньев, соединенных между собой в кольцо шарнирами.

Для реализации цепной передачи задействуется две звездочки, одна из которых является ведущей, а вторая – ведомой. С целью нормального и бесперебойного функционирования она снабжается также специальными смазочными и натяжными устройствами.

Одной из отличительных особенностей цепных передач, а также их преимуществ перед передачами зубчатыми является то, что с их помощью можно обеспечить трансляцию вращательного движения между деталями, расположенными друг относительно друга на значительном расстоянии. Кроме того, они имею весьма высокий коэффициент полезного действия, могут одновременно передавать вращение от одного ведущего вала нескольким ведомым, причем оказывая на них минимально возможную нагрузку.

Есть у цепных передач и некоторые недостатки, существенно ограничивающие их сферу применения. К таковым следует отнести наличие шума при функционировании; некоторую задержку по времени при передаче движения; необходимость в достаточно тщательном уходе и обслуживании; значительный износ при активной эксплуатации как «звездочек», так и цепи.

То, насколько хорошо будет функционировать цепная передача, зависит от нескольких факторов, среди которых одну из ведущих ролей играет качество «звездочек». Оно, в свою очередь, определяется материалом и точностью их изготовления, технологией термической обработки поверхности и т.п.

Форма «звездочек», их геометрические размеры, а также количество зубьев определяются конструкторами в зависимости от требуемого передаточного отношения, а также конкретных параметров цепи, которая будет использоваться в комбинации с ними.

Основной характеристикой материала изготовления этих компонентов цепной передачи является способность противостоять ударным нагрузкам и износостойкость. Поэтому качественные «звездочки» изготавливаются из стали СТ40, СТ45, 40X и после этого проходят закалку до достижения твердости HRC 40 – 50. Кроме того, прочность готовых изделий нередко также достигается за счет цементирования до достижения твердости HRC 50 – 60.

Цепи производятся на специализированном оборудовании, причем такие их параметры, как размеры, материалы, конструкция определяются целым рядом стандартов и других нормативных документов. В зависимости от конкретного назначения, они могут быть одного из следующих типов:

Как и для «звездочек», для цепей важны такие характеристики, как прочность и износоустойчивость. Их пластины чаще всего изготавливаются из стали марок СТ50 и 40Х, которые проходят процедуру закалки. Что касается втулок и валиков, то для их производства используется сталь 20Х и 20Г, а ролики чаще всего выпускаются из стали марки 60Г.

Одним из недостатков цепей является то, что оно со временем ввиду износа шарниров вытягиваются. В таких случаях приходится осуществлять регулировку передачи путем увеличения расстояния между валами.

Чаще всего цепные передачи применяются на транспорте, а также в элеваторах, конвейерах и многих других механизированных устройствах, предназначенных для перемещения грузов.