Цепная передача Советский патент 1992 года по МПК F16H55/30 F16H7/06 

Изобретение относится к круглозвенным цепям, используемым в машинах непрерывного транспорта, в частностиВ скребковых конвейерах.

Известна звездочка для тяговых круглозвбнных цепей, содержащая зубья, рабочий профиль которых содержит углубление в виде опорных поверхностей, сходящихся воднойточке, обе концевые точки этих опорных поверхностей расположены на подразумеваемой окружности, радиус которой почттл в 2 раза больше радиуса звеньев цепи.

Наиболее близким техническим решением является цепная передача, содержащая тяговую круглозвенную цегй и звездочку имеющую обод с выполненным по его периметру кольцевым пазом и размещенными по сторонам последнего рядами

зубьев, профиль которых описан выпуклой кривой по его высоте с переменным радиусом R, а по длине вогнутой кривой, радиус которой увеличивается по высоте зуба, ч

Недостаток данного технического решения заключается в том, что расположение центра вогнутой кривой на оси звездочки приводит к касанию звена цепи не на вогнутой кривой профиля зуба, а на грани этого профиля, т.е. в пересечении кольцевого паза и вогнутой кривой. При таком касании площадь контакта между звеном цепи и зубом звездочки мала, что приводит к увеличению контактного напряжения и интенсивному износу звездочки при эксплуатации.

Целью изобретения является увеличение долговечности звездочки за счет уменьшения контактных напряжений на профиле зуба.

Поставленная цель достигается тем, что цепная передача содержит тяговую круглозвенную цепь и звездочку, имеющую обод с выполненным по его периметру кольцевым пазом и размещенными по сторонам последнего рядами зубьев, профиль которых описан выпуклой кривой по его высоте, а по длине - вогнутой кривой с переменным радиусом R, радиус которой увеличивается по высоте зуба. Новым является то, что плоскости симметрии рабочего профиля каждого зуба расположены под углом 30-45° к плоскости симметрии звездочки, а отношение радиусов профиля зуба и звена цепи выбрано равным 1.2-1,5.

На фиг. 1 показана цепная передача, общий вид; на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1 ; на фиг. 3 - звездочка в зацеплении; на фиг. 4 - график зависимости контактного напряжения от радиуса профиля зуба звездочки при различных углах а:

Цепная передача содержит тяговую круглозвенную цепь 1 и звездочку 2, имеющую обод с выполненными по его периметру кольцевым пазом 3 и размещенными по сторонам последнего рядами зубьев 4, профиль которых описан выпуклой кривой 5 по его высоте, вогнутая часть которой образована радиусом г, выпуклая - радиусом Ra, а по длине - вогнутой кривой 6 с переменным радиусом R2, центр которого смещен на угол а относительно оси звездочки и кольцевого паза 3.

Звездочка 2 работает следующим образом.

При вращении звездочки 2 нагрузка передается на звенья цепи, выпуклая поверхность которых 1 соприкасается с вогнутой 6 поверхностью зуба 4 в точках k, которые расположены под углом а относительно плоскости симметрии звездочки, проходящей через центр скругления звена цепи. Угол выбирается е пределах 30-45°. При угле аменьщем 30° точка контакта цепи с зубом будет находиться на грани зуба или же на фаске между кольцевым пазом и профилем скругления зуба звёздочки, что приводит к малой площади контакта и большому контактному напряжению, вызывающему быстрый износ зубьев звездочки.

При угле а больше 45° возрастает нормальное напряжение зуба звездочки, соответственно увелич1/1вается контактное напряжение и дальнейшее увеличение угла

может привести к заклиниванию звена цепи в зубе 4 звездочки 2 и к дополнительным динамическим нагрузкам, к снижению КПД передачи, позтому наибольшее значение угла не должно превышать 45°.

0 Для беспрепятственного входа в зацепление звена цепи 1 с зубом 4 звездочки 2 и выхода из него, радиус профиля зуба звездочки R2 должен быть больше радиуса звена цепи RI в 1.2-1,5 раза.

5 При меньших соотношениях радиусов и углах а больших 45°, точка контакта цепи может быть на грани зуба 4 (точка к ). что приведет к заклиниванию звена цепи в зубьях звездочки.

0 В приведенной таблице приведены результаты изменения контактного напряжения РО и площади контакта S, при изменении угла отклонения рабочего профиля зуба ее относительно оси звездочки

5 при радиусе кривизны зуба, в 1,2-1,5 раза большем радиуса звеньев цепи,

На основании таблицы приведены графики зависимости контактного напряжения с изменением радиуса кривизны зуба Ra и

0 угла а.

Из графика видно, что повышение долговечности за счет уменьшения контактных напряжений осуществляется, когда профиль зубьев выполнен под углом а 30-45°.

Формула изобретения

Цепная передача, содержащая тяговую круглозвенную цепь и звездочку, имеющую

0 обод с выполненным по его периметру кольцевым пазом и размещенными по сторонам последнего рядами зубьев, профиль которых описан выпуклой кривой по его высоте, а по длине - вогнутой кривой, с радиусом,

5 увеличивающимся по высоте зуба, о т л и чающаяся тем, что, с целью повышения долговечности за счет уменьшения контактных напряжений, плоскость симметрии рабочего профиля каждого зуба расположена

0 под углом 30-45 к плоскости симметрии звездочки, а отношение радиусов профиля зуба и звена цепи выбрано равным 1,2-1.5,

(

фиг,3

по патенту

А,

ia////viM

Изобретение относится к круглозвен^ ным цепям, используемым в машинах не-, прерывного транспорта, в часткоспл в скребковых конвейерах. Целью изобретения является увеличение долговечностизвездочки за счет уменьшения контактных напряжений на профиле зуба. Цепная передача содержит тяговую круглозвенную цепь 1 и звездочку 2, имеющую обод с выполненными по его периметру кольцевым пазом 3 и размещенными по сторонам последнего рядами зубьев 4, профиль которых описан по высоте выпуклой кривой 5, причем вогну- Тая часть этой кривой образована-радиусом г, выпуклая - радиусом Ra, а по длине вогнутой кривой 6 с переменным радиусом R2, центр которого смещен на уго/ь(относитель- но оси звездочки и кольцевого паза 3. Угол а выбирается в пределах 30-45" и отношение радиуса профиля зуба к радиусу звена тяговой круглозвенной цепи лежит в пределах 1,2-1,5, 4 ил. 1 табл.слс