嚴(yán)彬彬
[摘 要]起重機(jī)械廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,在大型的門式起重機(jī)大車以及小車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中可以看到鏈傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)。在一些起重機(jī)的機(jī)械故障中,傳動(dòng)鏈條與鏈輪所引起的問題不容小視。在以往的定期檢驗(yàn)過程中,檢驗(yàn)員發(fā)現(xiàn)由鏈條引起的故障不在少數(shù),其危害程度是比較嚴(yán)重的。如何提高鏈條的運(yùn)行可靠性,并采用合適的潤(rùn)滑措施和合理的布置方式關(guān)系著起重機(jī)械的安全運(yùn)行。
[關(guān)鍵詞]起重機(jī)械 傳動(dòng)鏈 失效形式 潤(rùn)滑方式 布置方式
中圖分類號(hào):S5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)19-0106-02
鏈傳動(dòng)是由裝在平行軸上的主、從動(dòng)鏈輪和繞在鏈輪上的環(huán)形鏈條組成(見圖a),以鏈作為中間撓性件,依靠鏈與鏈輪輪齒的嚙合來傳遞動(dòng)力。
鏈傳動(dòng)沒有彈性滑動(dòng)和打滑,能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比;需要的張緊力較小,作用在傳動(dòng)軸上的壓力也較小,可減少軸承的摩擦損失;其結(jié)構(gòu)緊湊;能在溫度較高、有油污、露天潮濕等惡劣環(huán)境條件下工作。與齒輪傳動(dòng)相比,鏈傳動(dòng)的制造和安裝精度要求較低;當(dāng)中心距較大時(shí)其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
傳遞動(dòng)力用的鏈條,按結(jié)構(gòu)的不同分為滾子鏈和齒形鏈兩種形式,目前應(yīng)用于起重機(jī)械中的大多數(shù)是滾子鏈的形式,它是由內(nèi)鏈板1、外鏈板2、銷軸3、套筒4和滾子5五部分組成,也稱為套筒滾子鏈(見圖b)。其中內(nèi)鏈板緊壓在套筒兩端,銷軸與外鏈板鉚牢,分別稱為內(nèi)、外鏈節(jié)。這樣內(nèi)外鏈節(jié)就構(gòu)成一個(gè)鉸鏈。滾子與套筒、套筒與銷軸均為間隙配合。當(dāng)鏈條嚙入和嚙出時(shí),內(nèi)外鏈節(jié)作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);同時(shí),滾子沿鏈輪輪齒滾動(dòng),可減少鏈條與輪齒的磨損。內(nèi)外鏈板均制成“8”字形,以減輕重量并保持鏈板各橫截面積的強(qiáng)度大致相等。
但由于多邊形效應(yīng),傳動(dòng)鏈的瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動(dòng)比都是變化的(只有當(dāng)兩鏈輪的齒數(shù)相等,且傳動(dòng)的中心距為鏈節(jié)的整數(shù)倍時(shí),才能使瞬時(shí)的傳動(dòng)比保持恒定,但在起重機(jī)中幾乎無法實(shí)現(xiàn)),所以在平時(shí)的檢驗(yàn)過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)兩邊的運(yùn)行速度有偏差,甚至發(fā)生了偏斜運(yùn)行的狀況,嚴(yán)重的情況會(huì)導(dǎo)致車輪啃軌、脫軌。故使用鏈傳動(dòng)的運(yùn)行機(jī)構(gòu),適時(shí)的檢查并保養(yǎng)或更換傳動(dòng)鏈對(duì)起重機(jī)械的安全運(yùn)行具有重要意義。下面簡(jiǎn)單了解一下鏈傳動(dòng)的失效形式
一、 鏈傳動(dòng)在起重機(jī)械中的失效形式
1、鏈傳動(dòng)在起重機(jī)械中的失效形式有以下幾種:
(1) 鏈板疲勞破壞 鏈在松邊拉力和緊邊拉力的反復(fù)作用下,經(jīng)過一定的循環(huán)次數(shù),鏈板會(huì)發(fā)生疲勞破壞。在正常的潤(rùn)滑條件下,疲勞強(qiáng)度是限定鏈傳動(dòng)承載能力的主要因素。
(2) 滾子套筒的沖擊疲勞破壞 鏈傳動(dòng)的嚙入沖擊首先由滾子和套筒承受。在反復(fù)多次的沖擊下,經(jīng)過一定的循環(huán)次數(shù),滾子、套筒會(huì)發(fā)生沖擊疲勞破壞。
(3) 銷軸與套筒的膠合 潤(rùn)滑不當(dāng)或速度過高時(shí),銷軸和套筒的工作表面會(huì)發(fā)生膠合。膠合限定了鏈傳動(dòng)的極限轉(zhuǎn)速
(4) 鏈條鉸鏈磨損 鉸鏈磨損后鏈節(jié)變長(zhǎng),容易引起跳齒或脫鏈,在開式傳動(dòng)、環(huán)境條件惡劣或潤(rùn)滑密封不良時(shí),極易引起鉸鏈磨損,從而急劇降低其使用壽命,只可更換
(5) 過載拉斷 經(jīng)常發(fā)生于低速重載或嚴(yán)重過載的場(chǎng)合
2、功率曲線圖
根據(jù)總結(jié)出的失效形式可以發(fā)現(xiàn):在一定的使用壽命下,從一種失效形式出發(fā),可得出一個(gè)極限功率表達(dá)式。為了清楚,常用功率曲線圖來表示(見圖c,橫坐標(biāo)n1為小鏈輪轉(zhuǎn)速、縱坐標(biāo)p為極限功率)。如圖所示,“1”表示在正常潤(rùn)滑條件下,鉸鏈磨損限定的極限功率;“2”是鏈板疲勞強(qiáng)度限定的極限功率;“3”是套筒、滾子沖擊疲勞強(qiáng)度限定的極限功率;“4”是鉸鏈膠合限定的極限功率。圖中陰影部分為實(shí)際使用的區(qū)域。若潤(rùn)滑密封不良及工況惡劣時(shí),磨損將很嚴(yán)重,其極限功率大幅度下降,如圖中虛線所示。所以適時(shí)的檢查并維護(hù)保養(yǎng)傳動(dòng)鏈可以延長(zhǎng)傳動(dòng)鏈的使用壽命并保證起重機(jī)械的安全運(yùn)行。
二、 鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑
傳動(dòng)鏈的潤(rùn)滑至關(guān)重要,合理的潤(rùn)滑可以顯著降低鏈條鉸鏈的磨損,延長(zhǎng)使用壽命。
在起重機(jī)械中采用何種潤(rùn)滑方式可由鏈號(hào)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)的鏈速?zèng)Q定(見圖d)。如圖所示(橫坐標(biāo)為鏈號(hào)、縱坐標(biāo)為鏈速),鏈傳動(dòng)的的潤(rùn)滑方式分為以下幾種:
(1)1區(qū)為人工定期用油壺和油刷供油
(2)2區(qū)為用油杯通過油管向松邊內(nèi)外鏈板間隙處滴油
(3)3區(qū)為油浴潤(rùn)滑,或用油盤將油甩起,以進(jìn)行飛濺潤(rùn)滑
(4)4區(qū)為用油泵經(jīng)油管向鏈條連續(xù)供油,循環(huán)油可起潤(rùn)滑和冷卻的作用
三、 鏈傳動(dòng)的布置
鏈傳動(dòng)在起重機(jī)械的應(yīng)用場(chǎng)合中,布置方式是由兩輪軸的中心距a和傳動(dòng)比i決定的。但在檢驗(yàn)的過程中,發(fā)現(xiàn)許多錯(cuò)誤的安裝方法,這將導(dǎo)致傳動(dòng)能力降低或者鏈條易與鏈輪卡住等現(xiàn)象。下面簡(jiǎn)單介紹一下鏈傳動(dòng)的正確布置方式。
四、 結(jié)語
為了降低起重機(jī)械中的安全隱患,預(yù)防事故的發(fā)生,除選用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的傳動(dòng)鏈與鏈輪,還應(yīng)注重平時(shí)對(duì)傳動(dòng)鏈的檢查與潤(rùn)滑,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)更換并且采用正確的安裝方式。這樣不僅可以起到消除隱患的作用更可以為發(fā)生故障爭(zhēng)取時(shí)間。
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