Цепи приводные роликовые двухрядные 2ПР

(см. рис. 7.9) (по ГОСТ 13568-75*)

Размеры, мм

t	B _вн	d	d ₁	h	b	А	Q, кН	q, кг/м	А _оп,мм²
12,7 15,875 19,05 25,4 31,75 38,1 44,45 50,8	7,75 9,65 12,70 15,88 19,05 25,4 25,4 31,75	4,45 5,08 5,96 7,95 9,55 11,12 12,72 14,29	8,51 10,16 11,91 15,88 19,05 22,23 25,4 28,58	11,8 14,8 18,2 24,2 30,2 36,2 42,4 48,3		13,92 16,59 25,50 29,29 35,76 45,44 48,87 58,55	31,8 45,4 72,0 113,4 177,0 254,0 344,8 453,6	1,4 1,9 3,5 5,0 7,3 11,0 14,4 19,1
Примечание. Обозначения такие же, как и в табл. 7.15; дополнительный размер А — расстояние между плоскостями, проходящими через середины, роликов первого и второго рядов цени.

При проектировании цепных передач следует избегать больших углов (>45°) между линией, соединяющей центры звездочек, и горизонтальной линией. Ведущую ветвь располагают, как правило, сверху. В передачах с большими углами подъема следует предусматривать натяжные устройства.

Рис. 7.10. Схема цепной передачи

Схема простой цепной передачи с двумя звездочками представлена на рис. 7.10. Главный параметр цепи — ее шаг t; остальные геометрические параметры передачи выражают в зависимости от шага:

рекомендуемое оптимальное межосевое расстояние

a = (30¸50) t:

наибольшее a _max £ 80 t;

наименьшее a _min ³0,6 (D _e1 + D _e2) + (30¸50) мм:

делительный диаметр звездочки

(7.34)

где z - число зубьев звездочки; D_e ₁и D_e ₂ — наружные диаметры звездочек, определяемые по ГОСТ 592 — 81:

(7.35)

где ------------------ d ₁ - диаметр ролика (см. табл. 7.15).

Число зубьев малой звездочки — рекомендуемое (оптимальное) z ₁ = 31 — 2и, где (u = z ₂/ z ₁— передаточное число. При скорости цепи до 1 м/с допустимое минимальное значение z ₁³ 11. Число зубьев большей звездочки z₂ = z ₁ u, но не больше 120 во избежание соскакивания цепи. Число звеньев цепи

(7.36)

где

7.17. Допускаемые значения частоты вращения [ п ₁], об/мин, малой звездочки для приводных роликовых цепей нормальной серии

ПР и 2ПР (при z ³ 15)

t, мм	[ п ₁], об/мин	t, мм	[ п ₁], об/мин
12,7 15,875 19,05 25,4		31,75 38,1 44,45 50,8
Примечание. Для передач, защищенных от пыли, при спокойной работе и надежном смазывании допускается увеличение [ п ₁] на 30%.

Полученное значение L_t, округляют до целого числа, желательно четного, после чего уточняют межосевое расстояние

(7.37)

Для свободного провисания цепи предусматривают возможность уменьшения а на 0,2 — 0,4%. Средняя скорость цепи, м/с

где t — в мм, n ₁ — в об/мин.

Для открытых передач v £ 7 м/с. Допускаемая частота вращения меньшей звездочки n ₁, об/мин, приведена в табл. 7.17.

Расчет цепной передачи приводными роликовыми цепями. Главный параметр передачи — шаг цепи, мм, определяют из условия

(7.38)

где Т ₁ — вращающий момент на валу меньшей звездочки, Н×мм: z ₁ — число зубьев той же звездочки; [ р ] — допускаемое давление, приходящееся на единицу проекции опорной поверхности шарнира, МПа (численно равное Н/мм²); значения [ р ] даны в табл. 7.18; т — число рядов цепи; К _э — коэффициент, учитывающий условия монтажа и эксплуатации цепной передачи: он равен произведению шести коэффициентов

где k _д — динамический коэффициент: при спокойной нагрузке k _д = 1, при ударной его принимают в зависимости от интенсивности ударов от 1,25 до 2,5; k _а учитывает влияние межосевого расстояния: при а = (30¸50) t принимают k _а =1;

7.18. Допускаемое давление в шарнирах цепи [ р ], МПа

(при z ₁ = 17)

n _1, об/мин	Шаг цепи, мм
12,7	15,875	19,05	25,4	31,75	38,1	44,45	50,8
					-	- -	- - -	- - -
Примечания: 1. Если z ₁ ¹17, то табличные значения [ р ] умножают на k_z = 1 + 0,01 (z ₁- 17). 2. Для двухрядных цепей значения [ р ]уменьшают на 15%.

при увеличении а снижают k _а на 0,1 на каждые 20 t сверх a = 50 t: при а £ 25 t принимают k _а = 1,25; k _н — учитывает влияние наклона цепи: при наклоне до 60° k _н = 1: при наклоне свыше 60° k _н =1,25, но при автоматическом регулировании натяжения цепи принимают k _н = 1 при любом наклоне: k _pпринимают в зависимости от способа регулирования натяжения цепи: при автоматическом регулировании k _р = 1, при периодическом k _р = 1,25; k _cм принимают в зависимости от способа смазывания цепи: при картерной смазке k _cм = 0,8; при непрерывной смазке k _cм = 1; при периодической k _cм = 1,3¸1,5; k _п учитывает периодичность работы передачи: k _п = 1 при работе в одну смену, при двухсменной k _п = 1,25; при трехсменной k _п = 1,5.

Так как величина [ р ], входящая в формулу (7.38), зависит от определяемого главного параметра — шага цепи (см. табл. 7.18), то задачу решают методом последовательных приближений: предварительно принимают ориентировочное значение [ р ] в соответствии с предполагаемым значением i, затем определяют t, окрукляют его до стандартного значения (ближайшего
большего) и уточняют значение расчетного р, определяемого из выражения

(7.39)

где F_t — окружная сила; К _э — коэффициент, указанный выше: А _оп— проекция опорной поверхности шарнира (см. табл. 7.15 и 7.16).

Вычисленное значение р не должно превышать допускаемого [ р ]. Если это условие не выполнено, то следует просчитать варианты - с цепью большего шага или с двухрядной цепью. Если расчетное значение р окажется значительно меньше [ р ], то следует просчитать варианты с цепями меньшего шага. Такие расчеты целесообразно выполнять с помощью ЭВМ. Вычислив параметры передачи по формулам (7.34) — (7.37), проверяют выбранную цепь на прочность, определяя коэффициент запаса прочности

(7.40)

где Q — разрушающая нагрузка, Н (в табл. 7.15 и 7.16 она приведена в кН, поэтому следует умножить табличное значение на 10³); F_t - окружная сила: k _д - динамический коэффициент, указанный выше: F_t = qv² — центробежная сила; F_t = 9,81 k_fqa — сила от провисания цепи, Н [ k_f — коэффициент, учитывающий расположение цепи: при горизонтально расположенной цепи k_f = 6; при наклонной (под 45°) k_f = 1,5; при вертикальной k_f = 1]. Расчетный коэффициент запаса прочности s должен удовлетворять условию s ³ [ s ], где [ s ] — нормативный коэффициент по табл. 7.19.

7.19. Нормативные коэффициенты запаса прочности [ s ] приводных роликовых цепей нормальной серии ПР и 2ПР

n _1, об/мин	Шаг цепи, мм
12,7	15,875	19,05	25,4	31,75	38,1	44,45	50,8
	7,1 7,3 7,9 8,5 9,3 10,0 10,6	7,2 7,4 8,2 8,9 10,0 10,8 11,6	7,2 7,5 8,4 9,4 10,7 11,7 12,7	7,3 7,6 8,9 10,2 12,0 13,3 14,5	7,4 7,8 9,4 11,0 13,0 15,0 -	7,5 8,0 9,8 11,8 14,0 - -	7,6 8,1 10,3 12,5 - - -	7,6 8,3 10,8 - - - -

Пример. Рассчитать передачу приводной роликовой цепью (см. рис. 1.1).

Исходные данные: цепная передача расположена между редуктором и скребковым конвейером. Передаваемая мощность Р = 10 кВт. Частоты вращения: ведущей звездочки п ₁= 360 об/мин, ведомой п₂ = 115 об/мин. Угол между линиями центров и горизонтальной 45°; смазывание периодическое, работа в одну смену.

Порядок расчета: 1. Выбираем цепь приводную роликовую однорядную ПР (по ГОСТ 13568-75) и определяем шаг ее по формуле (7.38); предварительно вычисляем величины, входящие в эту формулу:

а) вращающий момент на валу ведущей звездочки

б) коэффициент

в соответствии с исходными данными принимаем: k _д = 1,25 (передача к скребковому конвейеру характеризуется умеренными ударами);

k _a = 1 [так как следует принять а = (30-50) t ];

k _н = 1 (так как угол наклона цепи 45^о);

k _p = 1,25 (регулирование натяжения цепи периодическое):

k _см= 1,5 (смазывание цепи периодическое);

k _n= 1 (работа в одну смену).

Следовательно, К _э= 1,25 • 1,25 • 1,5 = 2,33:

в) числа зубьев звездочек:

ведущей

(здесь передаточное число

ведомой

г) среднее значение [ р ] принимаем ориентировочно по табл. 7.18: [ р ] = 20 МПа; число рядов цепи т = 1;

д) по формуле (7.38) находим шаг цепи

По табл. 7.15 принимаем ближайшее большее значение t = 31,75 мм; проекция опорной поверхности шарнира А_оп = 262 мм²; разрушающая нагрузка Q = 88,5 кН; q = 3,8 кг/м.

2. Проверяем цепь по двум показателям:

а) по частоте вращения — по табл. 7.17 допускаемая для цепи с шагом t = 31,75 частота вращения [ n ₁] = 630 об/мин, условие n ₁£ [ n ₁] выполнено;

б) по давлению в шарнирах — по табл. 7.18; для данной цепи при 360 об/мин значение [ р ] = 18,1 МПа, а с учетом примечания к табл. 7.18 [ р ]= 18,1 [1 + 0,01 (25 - 17)] = 19,6 МПа; расчетное давление по формуле (7.39)