РАЗБОРНАЯ ПЛАСТИНЧАТАЯ ЦЕПЬ
SECTIONAL LEAF CHAIN

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции цепных передач, и может быть использовано в приводах рабочих органов сельскохозяйственных машин и орудий, а также в других отраслях.
Известна разборная пластинчатая цепь, содержащая наружные и внутренние пластины, соединенные цилиндрическими ступенчатыми валиками, выходящими за их пределы и взаимодействующими с зубьями звездочек /1/.
Недостатком такой конструкции цепи является то, что она не обеспечивает достаточного срока службы, так как валики контактируют с зубьями звездочек в режиме сухого трения, что приводит к быстрому их износу и выходу передачи из строя.
Кроме того, вследствие неизбежных отклонений от расположения звездочек передачи в одной плоскости происходит неравномерное распределение давления по длине контактной поверхности валиков в шарнирах цепи в моменты перегибов ее на звездочках. При этом площадка контакта смещается к краям, вызывая пиковые нагрузки и износы в этих местах, так как диаметр валиков цепи обычно находится в пределах 0,15·t<d<0,31·t, где t - шаг цепи, а по мере износа шарниров возникает значительная разноразмерность шагов внутренних и наружных звеньев, что приводит к неравномерности хода ведомого рабочего органа.
Предлагаемым изобретением решается задача повышения срока службы разборной пластинчатой цепи, равномерности распределения давления по длине валиков и уменьшения разноразмерности шагов внутренних и наружных звеньев.
Достижение указанного технического результата осуществляется тем, что разборная пластинчатая цепь, содержащая наружные и внутренние пластины, соединенные цилиндрическими ступенчатыми валиками, выходящими за их пределы и взаимодействующими с зубьями звездочек, диаметр средней части цилиндрических ступенчатых валиков, контактирующих с пластинами в шарнире, определяется из выражения
0,35·t<d<0,65·t,
где d - диаметр средней части цилиндрических ступенчатых валиков, контактирующих с пластинами в шарнире;
t - номинальный шаг цепи;
диаметры крайних частей цилиндрических ступенчатых валиков, выходящих за пределы пластин и взаимодействующих с зубьями звездочек, больше диаметров отверстий проушин, по меньшей мере, наружных пластин и образуют с ними посадку с натягом, а расстояние между осями отверстий проушин пластин определяется из уравнения
п
1
L=t-d+d,
п
где L - расстояние между осями отверстий проушин пластин;
1
d - диаметр крайних частей цилиндрических ступенчатых валиков, выходящих за пределы пластин и взаимодействующих с зубьями звездочек.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 изображена разборная пластинчатая цепь.
На фиг.2 показан цилиндрический ступенчатый валик, выходящий за пределы пластин и взаимодействующий с зубьями звездочек.
Разборная пластинчатая цепь содержит наружные 1 и внутренние 2 пластины, соединенные цилиндрическими ступенчатыми валиками 3, выходящими за пределы наружных 1 и внутренних 2 пластин и взаимодействующими с зубьями звездочек. Диаметр средней части 4 цилиндрических ступенчатых валиков 3, контактирующих с наружными 1 и внутренними 2 пластинами в шарнире, определяется из выражения:
0,35·t<d<0,65·t,
где d - диаметр средней части 4 цилиндрических ступенчатых валиков 3, контактирующих с наружными 1 и внутренними 2 пластинами в шарнире;
t - номинальный шаг цепи.
диаметры крайних частей 5 цилиндрических ступенчатых валиков 3, выходящих за пределы наружных 1 и внутренних 2 пластин, больше диаметров отверстий проушин 6, по меньшей мере, наружных пластин 1 и образуют с ними посадку с натягом, а расстояние между осями отверстий проушин 6 наружных 1 и внутренних 2 пластин определяется из уравнения:
п
1
L=t-d+d,
n
где L - расстояние между осями отверстий проушин 6 наружных 1 и внутренних 2 пластин;
t - диаметр крайних частей 5 цилиндрических ступенчатых валиков 3, выходящих за пределы наружных 1 и внутренних 2 пластин и взаимодействующих с зубьями звездочек.
Для увеличения площади контакта цилиндрических ступенчатых валиков 3 с зубьями двухвенцовых звездочек, равномерности распределения давления в шарнирах при перегибах цепи и снижения пиковых нагрузок диаметр средней части 4 цилиндрических ступенчатых валиков 3 увеличен в два раза. Он определен из расчета на прочность наружных 1 и внутренних 2 пластин, количество которых в предлагаемой цепи может быть увеличено вдвое, так как в конструкции цепи отсутствуют втулки.
Для предотвращения самопроизвольного демонтажа цепи диаметры крайних частей 5 цилиндрических ступенчатых валиков 3, выходящих за пределы пластин и взаимодействующих с зубьями двухвенцовых звездочек, выполняют больше диаметров отверстий проушин 6, по меньшей мере, наружных пластин 1 и образуют с ними посадку с натягом.
Средняя часть 4 цилиндрических ступенчатых валиков 3 образует в контакте с проушинами наружных 1 и внутренних 2 пластин шарнирные соединения с зазором. Поэтому для обеспечения номинального шага цепи необходимо, чтобы расстояние между осями отверстий проушин 6 пластин было меньше шага.
При сборке цепи звенья составляются из наружных 1 и внутренних 2 пластин одинаковой формы и соединяются между собой цилиндрическими ступенчатыми валиками 3, проходящими через проушины 6. Общая ширина пакетов наружных 1 и внутренних 2 пластин в звеньях и длина цилиндрических ступенчатых валиков 3 выбираются так, чтобы цилиндрические ступенчатые валики 3 выступали по обе стороны наружных пластин 1 на величину, достаточную для зацепления с зубьями двухвенцовых звездочек.
Работает разборная пластинчатая цепь следующим образом.
Цилиндрические ступенчатые валики 3 при контакте с зубьями двухвенцовых звездочек не проворачиваются на зубьях при перегибах цепи, чем обеспечивается минимальный износ поверхностей в этом соединении и практически не требует его смазки. При этом цилиндрические ступенчатые валики 3 непрерывно изменяют свое расположение по отношению к поверхности проушин 6 наружных 1 и внутренних 2 пластин, и износу подвергается вся поверхность цилиндрических ступенчатых валиков 3.
Кроме того, при отклонениях двухвенцовых звездочек от расположения в одной плоскости в процессе работы разборной пластинчатой цепи происходит перекос каждой наружной 1 и внутренней 2 пластины в отдельности при сохранении ее контакта с валиком, что обеспечивает равномерное распределение давления по длине шарниров, а одинаковое удлинение шага цепи по внутренним и наружным звеньям в процессе износа деталей шарнира сохраняет исходную неравномерность хода передачи.
Источники информации
1. В.И. Анурьев. Справочник конструктора машиностроителя: в 3-х томах: Т.2. - 7-е изд., перераб. и доп. - М.: Машинострение, 1992 г., с. 618 - прототип.