Цепной передачей, или цепным приводом, называют механизмы, которые передают механическую энергию между двумя точками посредством гибкой цепи. К примеру, от мотора конвейера к ленте или от двигателя машины к её колесам. Цепная передача является одним из видов трансмиссии.
В данной статье мы расскажем, как устроена и работает цепная передача, как её используют для разных целей, укажем типы цепей, принципы работы системы, плюсы и минусы данного типа приводов.
Цепные передачи созданы, чтобы передавать механическую энергию. Такой привод устанавливают не только на автомобилях и велосипедах, но и на конвейерах, эскалаторах, подъемных механизмах.
Как правило, цепной привод используют, если нужно передать вращательное движение на расстояние до 7–8 метров и при этом исключить проскальзывание. У цепной передачи значительный КПД — от 90 до 98%. При этом система не теряет мощности, звездочки вращаются с неизменным соотношением скоростей. Цепной привод передает до 5000 кВт на скорости до 30 м/с, но обычно цепные передачи устанавливают в машины мощностью до 120 кВт, цепь при этом цепь двигается не быстрее 15 м/с.
Большой КПД, простая конструкция и другие плюсы цепных передач дают возможность применять их в разных механизмах:
Типичная цепная передача включает не имеющую конца и начала замкнутую цепь, один ведущий и один или несколько ведомых валов-звездочек — профилированных колес с зубьями. При понижающей передаче ведущий вал меньше ведомого, при этом крутящий момент увеличивается, а скорость движения цепи уменьшается. Если передача повышающая, размер ведущего вата больше, чем у ведомого.
В процессе работы зубья ведущей звездочки втыкаются в отверстия цепи, сообщая ей вращательное движение. Дополнительно система может быть оборудована натяжными валами, колодками или роликами, успокоителями-демпферами, системами для смазки и защищена кожухом.
Выделяют 3 вида цепных передач по способу применения:
Устанавливают для подвешивания, подъема и спуска грузов и людей, погрузки и разгрузки. Цепная передача работает в составе грузоподъемного оборудования, перемещая грузы вертикально. Скорость движения цепи при этом не превышает 0,5 м/с.
Цепную передачу зачастую используют для подъема грузов, потому что цепи гибкие, малошумные, просты в производстве и недороги, могут приводиться в движение валами небольшого размера.
Для выполнения грузовых работ устанавливают высокопрочные цепи, которые могут поднимать значительные грузы:
Применяются, чтобы передавать мощность между валами в обширном диапазоне скоростей, передаточное соотношение при этом остается неизменным. Для приводов используют цепи с небольшим шагом — они снижают нагрузку на звездочки и продлевают время бесперебойной работы систем.
Цепи для приводных передач выпускают из стали, подвергнутой высокотемпературному воздействию, что повышает их прочность. Цепи этого типа имеют более точную геометрию, что позволяет им без лишнего трения двигаться по зубьям звездочек.
Придуманы для непрерывного перемещения грузов скольжением или вытягиванием. Устанавливаются на эскалаторах, транспортерах и схожих устройствах. Перемещаются в основном в горизонтальной плоскости, развивают скорость до 4 м/с.
Для данного типа передач выбирают цепи правильной формы, которые имеют высокую несущую способность. Тяговые цепи должны выдерживать большие нагрузки, не разрываясь и не деформируясь:
Внимательно рассмотреть, как работает типичная цепная передача, вы можете на видеозаписях, представленных в этой главе. В них показана конструкция и принцип работы цепной передачи, оборудованной роликовыми цепями. Верхнее видео имеет звуковую дорожку на английском, функция перевода субтитров на YouTube поможет понять суть:
Цепной привод — в числе главных изобретений человека. Это многофункциональный, простой и эффективный механизм. В данной статье мы рассказали о плюсах и минусах цепных передач, перечислили виды цепей, которые в них используются.
Делитесь нашими материалами в соцсетях, если считаете их полезными.