Dvigubieji ir trigubieji žvaigždiniai ratukai: kodėl trys grandinės šakos neduoda trijų kartų didesnės našumo galimybės

Pavarai reikia didesnio našumo, nei viena grandinė gali perduoti. Akivaizdus sprendimas – dvi ar trys grandinės šalia viena kitos. Dvigubas grandinės kiekis reiškia dvigubą našumą.

Tačiau tai neveikia taip, kaip atrodo, o našumo trūkumas nurodytas kiekvieno grandinės gamintojo inžineriniuose duomenyse kaip daugiašakis faktorius.

Dvi šakos suteikia mažiau nei dvigubą našumą. Trys šakos – žymiai mažiau nei trigubą. Šis skirtumas dar labiau išauga pridedant papildomų šakų.

Kodėl egzistuoja šis našumo trūkumas

Trys mechaniniai, o ne metalurginiai veiksniai.

Galių pasiskirstymas yra netobulas. Šakos sujungtos bendrais žarnais, tačiau jos nėra identiškos. Gamybos tolerancijos dėka viena šaka yra šiek tiek trumpesnė arba įtemptesnė už kitą, todėl įtempčiausia šaka perima didesnę apkrovą. Eksploatuojant grandinę ilgesnį laiką apkrovos išsilygina, nes įtempčiausia šaka dėvėjasi greičiau, tačiau bet kuriuo konkrečiu momentu apkrovos pasiskirstymas yra nelygus.

Žvaigždutės dantų lygiavimas. Dvigubos žvaigždutės dantys frezuojami vienu metu, todėl jų lygiavimas yra geras, bet ne visiškai tikslus. Bet koks kampinis nuokrypis tarp dantų eilučių reiškia, kad viena eilutė įsibloškia šiek tiek anksčiau už kitą.

Valios deformacija. Platesnė žvaigždutė yra nutolusi toliau nuo guolio arba apima platesnę valios dalį. Veikiant apkrovai valis deformuojasi, dėl ko žvaigždutė pasisuka, o tai reiškia, kad išorinė šaka apkraunama labiau nei vidurinė. Tai yra mechanizmas, kuris pablogėja didėjant šakų skaičiui, nes trigubos žvaigždutės plotis yra didesnis už dvigubos žvaigždutės plotį.

Ką tai reiškia parinkiant dydį

Metodas yra paprastas, kai žinoma, kad tokio koeficiento egzistavimas:

1. Apskaičiuokite reikiamą grandinės traukos jėgą

2. Padalykite iš daugiaspalvinės grandinės koeficiento, atitinkančio grandinės šakų skaičių

3. Pasirinkite grandinės dydį, kurio naudingoji apkrova atitinka pataisytą vertę

Kritinė klaida – praleisti 2 žingsnį. Projektuotojas, kuriam reikia trejopai didesnės vienos grandinės naudingosios apkrovos ir kuris nurodo triplinę grandinę, nuo pirmos dienos eksploatuos pavarančiąją sistemą virš jos leistinos apkrovos.

Paimkite daugiaspalvinės grandinės koeficientus iš savo grandinės tiekėjo inžinerinių duomenų konkrečiai grandinės serijai. Šie koeficientai šiek tiek skiriasi tarp gamintojų ir grandinės tipų, todėl mes verčiau patariame juos pasitikrinti, nei pateikti skaičių, kurio tikslaus šaltinio nenurodome.

Kada daugiaspalvinė grandinė yra tinkamas sprendimas

Sukabintuvo skersmens vietos apribojimai. Jei pavara turi tilpti į skersmenį, kurio negali pasiekti didesnė viengubė grandinė, daugiaspalvinė grandinė išsprendžia šią problemą. Tai dažniausiai teisėta priežastis.

Greičio apribojimai. Didesnis žvynų grandinės žingsnis sukelia didesnį stygos veiksmą esant tam pačiam dantų skaičiui. Jei pavara sukasi pakankamai greitai, kad didesnis žingsnis sukeltų virpesius, papildomų šakų pridėjimas mažesniu žingsniu sumažina daugiakampio efektą.

Atsarginė sistema nėra priežastis. Daugiaspalvinės grandinės dalijasi ašimis; jei ašis sugenda, visą montažą reikia keisti. Dvi atskiros grandinės su atskirais žvaigždutėmis užtikrina atsarginę sistemą, o dvigubos grandinės – ne.

Kada viena didesnė grandinė yra geresnė

Kaina. Trijų šakų grandinės ir trijų šakų žvaigždutės kainuoja brangiau nei vienos grandinės, kuri yra vienu ar dviem dydžiais didesnė, daugumoje dydžių intervalų.

Dvigubų šakų žvaigždutės

Jautrumas išlyginimui. Viena grandinė toleruoja nedidelį žvaigždutės nelygiagretumą. Daugiaspalvinės grandinės yra mažiau atlaidžios, nes nelygiagretumas tiesiogiai dar labiau pablogina ir taip jau nepakankamą apkrovos pasiskirstymą.

Priežiūros. Daugiaspalvinę grandinę reikia keisti visą komplektą. Negalima pakeisti tik vienos šakos.

Ašies apkrova. Platesnis žvaigždutės ratukas perduoda apkrovą toliau nuo guolio. Veleno išsikišimo momentas padidėja, todėl veleno ar guolio sugenda gali tapti ribojančiu veiksniu, o ne grandinė.

Mūsų bendrieji patarimai: jei viena grandinė, kuri yra dviem dydžiais didesnė, telpa, naudokite ją. Daugiaspalvinę grandinę pasirinkite tik tada, kai geometrinės sąlygos priverčia tai daryti, o ne kaip numatytąjį būdą padidinti našumą.

Santrauka pateikta sprendimų lentelėje:

Žvaigždutės konstrukcija

Daugiaspalvių žvaigždučių dantų eilutės apdirbamos fiksuotoje vienoje kitos atžvilgiu padėtyje, todėl negalima sukurti dviejų grandinių pavaros iš dviejų paprastų žvaigždučių, pritvirtintų kartu su spaustukais. Dantų eilutės nebūtų tinkamai orientuotos ir grandinės viena kitą trukdytų.

Praktiniai nurodymai dėl techninių reikalavimų:

Centro konfigūracija. Tipas A (plokščioji plokštė, be centro), tipas B (centras vienoje pusėje), tipas C (centras abiejose pusėse). Daugiaspalvių žvaigždžių ratukai dažniausiai yra B arba C tipo, nes platesnis korpusas reikalauja centro ašies atramos.

Medžiaga ir kietinimas. Dantys dažnai kietinami varomuosiuose žvaigždžių ratukuose ir bet kuriuose žvaigždžių ratukuose su mažu dantų skaičiumi, nes dantų apkrovos susikaupia. Daugiaspalviame žvaigždžių ratuke tai yra dar svarbiau, nes grandinės šaka, nešanti didesnę apkrovos dalį, taip pat stipriau smogia į savo dantų eilutę.

Kūginis būgnelis prieš baigtą skylę. T kūginio būgnelio montavimas leidžia daug lengviau keisti platų žvaigždžių ratuką, o tai yra verta turėti, kai žvaigždžių ratukas yra sunkus.

Lygiavimas: tikslės griežtesnis, nei manote.

Kadangi apkrovos pasiskirstymas blogėja dėl nelygiavimo, daugiaspalvių pavarų lygiavimas turi būti tikslės griežtesnis nei vienspalvių pavarų.

Montuodami patikrinkite tris dalykus:

4. Ašinis lygiavimas — žvaigždės turi būti toje pačioje plokštumoje. Praktiškas patikrinimas – tiesiųjį kraštą padėti ant abiejų žvaigždžių paviršių.

5. Ašių lygiagretumas — nelygiagrečios ašys sukasi grandinę ir vieną grandinės šaką apkrauna labiau nei kitas.

6.Ašies deformacija veikiant apkrovai — jei pavara yra stipriai apkrauta, matuokite su rodykliniu indikatoriumi veikiant apkrovai. Matyti ašies deformacija sunaikins apkrovos pasiskirstymą.

Ilgojo centro pavarams reikia palaikyti laisvąją grandinės šaką. Daugiasriegė grandinė, kuri virpa, kelia kintamą apkrovą atskiroms šakoms.

Nusidėvėjimas ir keitimas

Daugiasriegė grandinė nusidėvi taip pat kaip viensriegė: dėl ašelės ir žiedo nusidėvėjimo grandinė pailgėja. Matuokite taip pat ir taikykite tuos pačius ribos reikšmių dydžius.

Du praktiniai skirtumai:

Šakos nusidėvi nevienodai. Vidutinė grandinės grandinė, kurią veikia didesnė apkrova, išsitempia labiau. Jei išmatuojate vieną grandinės grandinę ir ji yra ribose, patikrinkite kitas; pavaros našumas lygus blogiausios grandinės grandinės našumui.

Pakeiskite visą komplektą. Grandinės grandinės yra mechaniniu būdu sujungtos, todėl nauja grandinė šalia nusidėvėjusių grandinių ima beveik visą apkrovą. Dėl to taip pat keičiamos žvaigždutės kartu su grandine nusidėvėjusioje pavaroje: nauja grandinė ant nusidėvėjusių daugiasluoksnių žvaigždučių nuo pat pradžių netolygiai apkrauna eilutes.

Dažniausiai užduodami klausimai

Ar galiu prie esamos viengrandės pavara pridėti antrą grandinės grandinę?

Ne, nebent pakeistumėte žvaigždučių. Dvigubai grandinė reikalauja dvigubos žvaigždutės su tinkamai orientuotomis dantų eilėmis.

Ar dviguba grandinė suteikia dvigubai didesnę našumą nei paprastoji?

Ne. Taikykite daugiasluoksnio koeficientą iš savo grandinės tiekėjo duomenų. Ši vertė dvigubai grandinei yra mažesnė nei 2, o trigubai – mažesnė nei 3.

Ar triguba grandinė kada nors yra geresnė nei didesnė paprastoji grandinė?

Kai žvaigždutės skersmuo ribojamas arba kai greitis pakankamai didelis, kad didesnis žingsnis sukeltų pernelyg didelį styginį veiksmą. Kitais atvejais dažniausiai pigiau ir lengviau prižiūrėti didesnę viengubą grandinę.

Kodėl viena mano dvigubos grandinės šaka nusidėvėjo greičiau?

Neteisinga grandinės padėtis arba ašies deformacija, dėl kurios apkrova pasiskirsto nevienodai tarp šakų. Prieš montuodami naują grandinę, patikrinkite grandinės padėtį – kitaip naujoji grandinė elgsis taip pat.

Ar galiu pakeisti tik nusidėvėjusią šaką?

Ne. Šakos bendrai naudoja tas pačias ašis ir negali būti atskirtos. Reikia keisti visą grandinę.

Ar daugiasiekės pavaros reikalauja daugiau tepalo?

Tepalas turi pasiekti vidines šakas, o tai sunkiau nei tepant viengubą grandinę. Naudojant lašelinį ar rankinį tepimą įsitikinkite, kad tepalas patenka ne tik į išorines, bet ir į vidines šakas.

„Tianjin HaoRongShengYe Electrical Equipment Co., Ltd.“ gamina paprastuosius, dvigubus ir trigubus žvaigždinius ratukus su kietintais dantimis, kurių skylės yra apdirbtos, su pilotinėmis skylėmis arba su koniškomis įmovomis. Praneškite mums varomąjį momentą, greitį ir turimą erdvę, o mes nustatysime, ar daugiagrandė grandinė tikrai yra tinkamiausias sprendimas, ar viengrandė didesnė grandinė yra pigesnė.