滚子链是一种用于传送机械动力链条,是链传动的一种类型,广泛应用与家庭、工业和农业机械,其中包括
输送机、绘图机、印刷机、汽车、摩托车、以及自行车。它由一系列短圆柱滚子链接在一起,由一个称为
链轮的齿轮驱动,是一种简单,可靠,高效的动力传递装置。
滚子链简介
滚子链通常指短节距传动用精密滚子链,它应用最广,产量最多。滚子链有单排与多排之分,适用于小功率传动。滚子链的基本参数是链节距p,它等于滚子链链号乘以25.4/16(mm)。链号中的后缀有A、B两种,表示两个系列,两种系列相互补充。
滚子链组成
如图1所示,滚子链由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4及滚子5所组成。内链板与套筒、外链板与销轴均为过盈配合;滚子与套筒、套筒与销轴均为间隙配合。工作时,内外链节间可以相对挠曲,套筒可绕销轴自由转动,滚子套在套筒上减小链条与链轮间的磨损。为减轻重量和使各截面强度相等,内外链板常制成“8”字形。链条各零件由碳素钢或合金钢制造。通常经过热处理以达到一定强度和硬度。
滚子链链节距
链条上相邻两销轴的中心距称为链节距,以p表示,它是链条最主要的参数。当节距增大时,链条中各零件的尺寸相应也增大,可传递的功率也随之增大。链节距p等于滚子链链号乘以25.4/16(mm)。例如链号12,滚子链节距p=12×25.4/16=19.05mm。
滚子链的结构形式
滚子链可制成单排链和多排链。当需要承受较大载荷、传递较大功率时,可使用多排链,如图2所示。多排链相当于几个普通的单排链彼此之间用长销轴连接而成,其承载能力与排数成正比,但排数越多,越难使各排受力均匀,因此排数不宜过多,常用的有双排链和三排链。
滚子链接头形式
链条的长度用链节数表示,一般选用偶数链节,这样链的接头处可采用开口销或弹簧卡如图3(a)、(b)所示,前者用于大节距链,后者用于小节距链。当链节为片来固定,奇数时,应采用过渡链节,如图3(c)所示。由于过渡链节的弯链板在受拉时,将产生附加弯矩,一般应尽量避免采用。
滚子链的标准
GB/T1243-1997规定滚子链分为A、B系列,其中A系列用于高速、重载和重要传动,较为常用,其主要参数如表所示。表中链号和相应的国际标准号一致,链号乘以25.4/16mm即为节距值。B系列用于一般传动。滚子链的标记为:链号一排数一链节数一标准号。例如:10A-1-86-GB/T1243一1997表示:A系列滚子链、节距为15.875mm,单排,链节数为86,制造标准GB/T1243一1997。
滚子链的应用
链传动广泛应用于农业、采矿、冶金、石油化工和起重运输等各行业的各种机械中。链传动所能传递的功率可达3600kW,常用于功率100kW以下;链速可达30~40m/s,常用链速在15m/s以下;传动比最大可达15,一般小于6,以.2~2.5为宜。
滚子链传动特点
优点
与带传动相比,没有弹性滑动,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;链条不需要大的张紧力,所以轴与轴承所受载荷较小;不会打滑,传动可靠,过载能力强,能在低速重载下较好工作。
缺点
瞬时链速和瞬时传动比都是变化的,传动平稳性较差,工作中有冲击和噪声,不适合高速场合,不适用于转动方向频繁改变的情况。
发明过程
据考证在我国链条的应用已有3000多年的历史,古时候我国的农村使用的把水从低处提到高处的翻车、水车就类似现代的输送链。北宋时期苏颂所著的《新仪象法要》中记载驱动浑天仪转动的就如同现代金属制成的链传动装置。由此可见我国是链条应用最早的国家之一。然而,近代链条的基本结构则是由
欧洲文艺复兴时期伟大的科学家和艺术家达芬奇(1452-1519)首先设想并提出来的。此后,1832年法国的伽尔发明了销轴链,1864年英国的斯莱泰无套筒滚子链。但是真正达到现代链条结构设计水平的还是瑞士人的汉斯雷诺,1880年他完善了之前链条结构方面的不足,将链条设计成了现今流行的套简滚子链,并在英国获得了滚子链的发明专利。