什么是鏈傳動？鏈條傳動和鏈條類型指南

鏈傳動最常用于在距離較遠(yuǎn)的兩個部件之間傳輸動力，但它們也可用于短距離。它們是與聯(lián)軸器、齒輪傳動、皮帶傳動和動力絲杠一起使用的五種最常用的機械動力傳輸方法之一。與其他方法相比，每種方法都有其優(yōu)點和缺點，這意味著工程師在做出最終選擇之前必須權(quán)衡利弊。

在本文中，我們將了解鏈傳動及其各種類型。它們是許多機器的重要組成部分，它們還可以用于傳輸電力以外的其他應(yīng)用，以下是詳細(xì)介紹。

什么是鏈傳動？

鏈傳動是一種機械動力傳輸系統(tǒng)，它使用鏈條將動力從一個地方傳輸?shù)搅硪粋€地方。傳統(tǒng)的鏈條傳動裝置由兩個或多個鏈輪和鏈條本身組成。鏈節(jié)上的孔安裝在鏈輪齒上。

當(dāng)原動機旋轉(zhuǎn)時，纏繞在軸鏈輪上的鏈條也隨之旋轉(zhuǎn)。這將機械力施加到從動軸上，在此過程中傳遞機械動力。

與皮帶傳動相比，鏈傳動的主要優(yōu)點之一是由于其零滑動特性，因此可以保持恒定的速比。動力傳輸沒有滯后，因此，它可用作內(nèi)燃機等應(yīng)用中的正時鏈。沒有打滑也確保了高機械效率。鏈傳動的唯一損失是由于鏈節(jié)和鏈輪之間的摩擦。

與齒輪相比，鏈傳動在工作距離方面更加通用。當(dāng)軸分開的距離大于齒輪的實際距離時，它們就會發(fā)揮作用。鏈傳動在不同距離上都很高效，同時仍然保持設(shè)置相當(dāng)緊湊。它們可用于短距離應(yīng)用（例如自行車）和長距離應(yīng)用（例如 5 層高的船用發(fā)動機）。一條鏈條可以同時為多個軸提供動力。

鏈傳動的類型

由于可用于許多不同的機械應(yīng)用，因此開發(fā)了多種不同的鏈傳動設(shè)計。根據(jù)我們選擇的標(biāo)準(zhǔn)，它們可以分為不同的類別。根據(jù)其功能進(jìn)行分類時，鏈傳動可分為三種主要類型。

?動力傳動鏈傳動

?輸送鏈傳動

?起重牽引鏈傳動

動力傳動鏈傳動

這種鏈傳動專門用于在兩軸之間傳遞動力。大多數(shù)產(chǎn)生動力的機器不能在同一個地方消耗它，例如帶有電機的泵。當(dāng)鏈條用于此過程時，它們被稱為動力傳輸鏈條。

常見的例子是自行車、農(nóng)業(yè)機械、壓縮機、發(fā)動機凸輪軸等。所有這些應(yīng)用都使用鏈傳動進(jìn)行動力傳輸。

輸送鏈傳動

鏈傳動的另一個常見應(yīng)用是輸送鏈。輸送機使用專為材料運輸而設(shè)計的鏈傳動。它們具有數(shù)百種不同的設(shè)計和運動特性，例如低摩擦、耐高溫和耐化學(xué)性。它們也可以是抗靜電和磁性的。

輸送鏈驅(qū)動器可用于包裝、汽車、食品和飲料生產(chǎn)、制藥和紡織等行業(yè)。附件可以安裝到輸送鏈上，以適應(yīng)各種用途。

起重牽引鏈傳動

環(huán)鏈葫蘆可能是最常見的用于提升和降低設(shè)備的機械。他們可以使用滑輪毫不費力地舉起巨大的重量。

手拉葫蘆或手拉葫蘆在車庫、車間、建筑工地、船舶機房和許多工廠中很常見。它們可以提升/降低重達(dá) 20 噸的重物。起重鏈條可以是氣動的、電動的或手動的。

起重鏈條可分為兩類：

?橢圓鏈

?螺柱鏈

橢圓鏈

橢圓環(huán)鏈也稱為線圈鏈。它們通常用作中低負(fù)載的起重鏈條，通常用于低速起重應(yīng)用。鏈節(jié)為橢圓形，每一個都經(jīng)過互鎖焊接而成。

有時，可能會使用方形鏈節(jié)類型的鏈條，但由于應(yīng)力分布不佳和扭結(jié)問題，通常會避免使用它們。

螺柱鏈

螺柱鏈?zhǔn)?strong>高負(fù)載應(yīng)用的更好替代品。每個鏈節(jié)的內(nèi)部寬度都裝有一個螺栓。螺柱可防止扭結(jié)并增加強度和耐用性。雙頭螺栓鏈可用于船錨和其他重型起重機器。

使用的鏈條類型

鏈傳動中使用的鏈條有很多種，每種都有自己的優(yōu)點和缺點。最常用的五種類型如下：

滾子鏈（襯套滾子鏈）

靜音鏈或倒齒鏈

葉鏈

平頂鏈

工程鋼鏈

滾子鏈

說到鏈條，滾子鏈可能是大多數(shù)人想到的一種。滾子鏈或套筒滾子鏈廣泛用于自行車、摩托車和交通運輸行業(yè)的其他應(yīng)用中的動力傳輸。它們通常由普通碳鋼或鋼合金制成。

滾子鏈由內(nèi)板（滾子鏈板）、外板（銷鏈板）、襯套、銷子和滾子組成。滾子等距放置在鏈節(jié)之間。這些滾子與鏈輪齒嚙合并通過鏈條傳遞動力。滾子鏈的一個重要優(yōu)點是當(dāng)它們與鏈輪齒接觸時會根據(jù)需要旋轉(zhuǎn)，從而減少動力損失。

在傳動鏈中，滾子鏈節(jié)板（在滾子的每一側(cè)）的高度大于滾子。這可以防止側(cè)板在操作期間與鏈輪接觸。除此之外，它們還充當(dāng)導(dǎo)向裝置并防止?jié)L子鏈滑落。

對于輸送機中的滾子鏈，滾子直徑相對大于側(cè)桿的高度。這可以防止側(cè)桿和輸送機軌道之間的接觸，并通過消除平移摩擦來提高效率。較大的滾輪還可以減少旋轉(zhuǎn)摩擦。

對于更大的功率要求，設(shè)計人員可以選擇多鏈滾子鏈。對于相同的負(fù)載要求，具有多股允許使用低速和小鏈節(jié)距。

靜音鏈（倒齒鏈）

大多數(shù)鏈傳動因其高運行噪音而造成環(huán)境的嘈雜。在封閉空間、礦井和住宅區(qū)等噪聲敏感環(huán)境中，更適合使用更安靜的鏈條。這可以控制對周圍環(huán)境的干擾并促進(jìn)工人的福祉。

靜音鏈，也稱為倒齒鏈。靜音鏈條可以高速傳輸大量動力，同時保持安靜運行。鏈條由成排堆疊并通過一個或多個銷連接的平板組成。每個鏈節(jié)在與鏈輪齒嚙合的下側(cè)具有鏈輪輪齒的輪廓。

靜音鏈條的承載能力隨著每個鏈節(jié)中平板數(shù)量的增加而增加，抗拉強度和鏈條寬度也隨之增加。

葉鏈

葉鏈?zhǔn)鞘褂弥凶詈唵蔚逆湕l類型。它們僅由銷和鏈板組成。鏈板交替作為銷鏈節(jié)和鉸接鏈節(jié)。它們不與鏈輪齒嚙合，因為葉鏈設(shè)計為在滑輪上運行以進(jìn)行引導(dǎo)。

葉鏈可用于提升和平衡應(yīng)用。使用葉鏈的一些常見應(yīng)用示例是升降機、叉車、叉車、跨運車和升降機桅桿。在所有這些低速機器中，電梯的鏈條承受高靜載荷和少量工作載荷。葉片鏈可以比其他鏈條設(shè)計更好地處理沖擊和慣性。

所有起重鏈條都必須能夠承受高拉伸應(yīng)力而不會伸長或斷裂。它們必須具有足夠的延展性以承受疲勞。一如既往，必須在設(shè)計過程中充分考慮潤滑和環(huán)境的要求。

平頂鏈

平頂鏈條僅用于輸送。它們可以代替?zhèn)魉蛶Ш推?qū)動器，因為材料可以直接在其鏈節(jié)上傳送。單個鏈節(jié)通常由鋼板制成，底部帶有桶形空心突起。通過使銷穿過連桿下方的這些突出部，連桿連接到前后連桿。這些關(guān)節(jié)的性質(zhì)只允許在一個方向上運動。

有一些特殊類型的平頂鏈條可以側(cè)向彎曲。銷結(jié)構(gòu)允許在兩個方向上的側(cè)向運動，使輸送鏈能夠繞過曲線。

平頂鏈條用于低速輸送機，用于裝配線中的物料輸送。

工程鋼鏈

工程鋼鏈?zhǔn)加?880 年代。該鏈條旨在處理最惡劣的環(huán)境和最苛刻的應(yīng)用。它們由熱軋鋼制成，有時經(jīng)過熱處理以增加強度。

工程鋼鏈在今天同樣重要。然而，它們的強度、磨損率、承載能力和節(jié)距已經(jīng)增加，以滿足當(dāng)今的工業(yè)需求。

這些鏈條由鏈節(jié)和銷接頭組成。該鏈條部件之間的間隙比其他鏈條大，因為它必須在正常操作條件下處理灰塵、污垢和磨料。

大多數(shù)工程鋼鏈用作物料搬運的輸送鏈，但有些也用于驅(qū)動器。它們可以在輸送機、叉車、斗式提升機和石油鉆井機等應(yīng)用中看到。

如何為您的應(yīng)用選擇合適的鏈傳動

由于各種鏈條設(shè)計的形式和功能多種多樣，因此為應(yīng)用選擇合適的鏈條傳動可能會變得有些困難。進(jìn)行此選擇的正確方法是通過評估鏈的應(yīng)用程序和功能來消除不合適的選項。這將有助于在最終選擇之前縮小可行的選擇范圍。鏈傳動選擇中最重要的因素如下：

?負(fù)載

?鏈條速度

?軸布局

?軸間距離

?服務(wù)環(huán)境

?潤滑

負(fù)載

在為您的應(yīng)用選擇合適的鏈傳動時，需要關(guān)注的最重要的問題是需要傳輸多少功率？鏈條必須能夠處理原動機產(chǎn)生的動力。

機組人員和鏈傳動系統(tǒng)的安全取決于此階段計算的正確性。建議在足夠的安全系數(shù)下工作。

鏈條速度

并非所有鏈傳動都能處理高速應(yīng)用。一些鏈傳動是專為低速設(shè)計的?？梢酝ㄟ^計算并確保速度在推薦范圍內(nèi)來獲得規(guī)格。這種評估將大大縮小可用于該應(yīng)用程序的設(shè)計數(shù)量。

軸布局

大多數(shù)鏈傳動不能與非平行軸一起工作。如果軸沒有完全對齊，設(shè)計人員可能不得不將齒輪驅(qū)動器作為替代方案。

軸間距離

建議軸間中心距在鏈條節(jié)距的30-50倍范圍內(nèi)。設(shè)計人員還必須確保在較小的鏈輪上獲得120 度的最小接觸弧。如果鏈輪齒數(shù)較少，則在任何給定時刻必須至少有五個齒與鏈條接觸。

服務(wù)環(huán)境

服務(wù)環(huán)境將決定鏈條傳動對濕氣、污垢、磨料、腐蝕和高溫的預(yù)期耐受性。它還會影響其他參數(shù)，例如振動、噪音水平和疲勞強度。例如，在需要考慮噪音的區(qū)域，設(shè)計人員可以選擇使用倒齒鏈。

潤滑

大多數(shù)鏈傳動需要潤滑才能獲得令人滿意的磨損壽命。鏈條類型、尺寸、載荷和運行速度將決定潤滑的需要和程度。根據(jù)應(yīng)用，設(shè)計人員可能更喜歡手動、滴注、油浴或強制供給潤滑。

有些鏈條是自潤滑的，在其整個使用壽命期間不需要任何外部潤滑。此類鏈條使用由浸油燒結(jié)塑料或金屬制成的襯套，可在運行期間提供不間斷的潤滑。

鏈傳動的優(yōu)勢

?能夠長距離傳遞扭矩

?與皮帶傳動相反，鏈傳動不會打滑

?鏈傳動比皮帶傳動更緊湊，可以適應(yīng)相對狹小的空間

?多軸可由一個鏈傳動驅(qū)動

?可在高溫和各種服務(wù)環(huán)境（干燥、潮濕、磨蝕、腐蝕性等）下工作的多功能驅(qū)動器

?它是一種低摩擦系統(tǒng)，可保證高機械效率

鏈傳動的缺點

?不能使用非平行軸

?眾所周知，鏈條驅(qū)動器噪音很大，也會引起振動

?錯位可能會導(dǎo)致鏈條滑落

?某些設(shè)計需要持續(xù)潤滑

?通常需要一個外殼

?它們需要不時地以緊固惰輪的形式拉緊鏈條

編輯：黃飛