Effaith Polygon Cadwynau Rholer a'i Amlygiadau

Effaith Polygon Cadwynau Rholer a'i Amlygiadau

Ym maes trosglwyddo mecanyddol,cadwyni rholioyn cael eu defnyddio'n helaeth mewn llinellau cynhyrchu diwydiannol, peiriannau amaethyddol, gweithgynhyrchu modurol, logisteg, a chymwysiadau eraill oherwydd eu strwythur syml, eu gallu i gario llwyth uchel, a'u cost-effeithiolrwydd uchel. Fodd bynnag, yn ystod gweithrediad cadwyn rholer, mae ffenomen a elwir yn "effaith polygon" yn effeithio'n uniongyrchol ar esmwythder trosglwyddo, cywirdeb, a bywyd gwasanaeth, gan ei wneud yn nodwedd allweddol y mae'n rhaid i beirianwyr, personél caffael, a chynnalwyr offer ei deall yn drylwyr.

Yn gyntaf, Datgelu Effaith y Polygon: Beth yw Effaith y Polygon ar Gadwyni Rholer?

I ddeall effaith y polygon, mae angen i ni adolygu strwythur trosglwyddo sylfaenol cadwyn rholer yn gyntaf. Mae trosglwyddiad cadwyn rholer yn cynnwys sbroced gyrru, sbroced wedi'i yrru, a chadwyn rholer yn bennaf. Wrth i'r sbroced gyrru gylchdroi, mae rhwyllo dannedd y sbroced â dolenni'r gadwyn rholer yn trosglwyddo pŵer i'r sbroced wedi'i yrru, sydd yn ei dro yn gyrru'r mecanweithiau gweithio dilynol. Mae'r hyn a elwir yn "effaith polygon", a elwir hefyd yn "wall effaith polygon", yn cyfeirio at y ffenomen mewn trosglwyddiad cadwyn rholer lle mae llinell weindio'r gadwyn o amgylch y sbroced yn ffurfio siâp tebyg i bolygon, gan achosi i gyflymder uniongyrchol y gadwyn a chyflymder onglog uniongyrchol y sbroced wedi'i yrru arddangos amrywiadau cyfnodol. Yn syml, wrth i'r sbroced gylchdroi, nid yw'r gadwyn yn symud ymlaen ar gyflymder llinol cyson, ond yn hytrach, fel pe bai'n symud ar hyd ymyl polygon, mae ei gyflymder yn amrywio'n barhaus. Yn gyfatebol, mae'r sbroced wedi'i yrru hefyd yn cylchdroi ar gyflymder onglog cyson, ond yn lle hynny mae'n profi amrywiadau cyfnodol mewn cyflymder. Nid camweithrediad yw'r amrywiad hwn ond nodwedd gynhenid ​​o strwythur trosglwyddo'r gadwyn rholer, ond ni ellir anwybyddu ei effaith.

Yn ail, Olrhain y Tarddiad: Egwyddor Effaith y Polygon

Mae effaith y polygon yn deillio o nodweddion strwythurol cadwyni rholer a sbrocedi. Gallwn ddeall ei broses gynhyrchu yn glir trwy'r camau allweddol canlynol:

(I) Cyfluniad Rhwyllo'r Gadwyn a'r Sbroced

Pan fydd cadwyn rholer yn cael ei lapio o amgylch sbroced, gan fod y sbroced yn gydran gylchol sy'n cynnwys nifer o ddannedd, pan fydd pob dolen o'r gadwyn yn cydblethu â dant sbroced, mae llinell ganol y gadwyn yn ffurfio cromlin gaeedig sy'n cynnwys sawl llinell doredig. Mae'r gromlin hon yn debyg i bolygon rheolaidd (dyna pam yr enw "effaith polygon"). Mae nifer ochrau'r "polygon" hwn yn hafal i nifer y dannedd ar y sbroced, ac mae hyd ochr y "polygon" yn hafal i draw'r gadwyn (y pellter rhwng canolfannau dau rholer cyfagos).

(II) Trosglwyddo Symudiad y Sbroced Gyrru

Pan fydd y sbroced gyrru yn cylchdroi ar gyflymder onglog cyson ω₁, mae cyflymder cylcheddol pob dant ar y sbroced yn gyson (v₁ = ω₁ × r₁, lle mae r₁ yn radiws traw'r sbroced gyrru). Fodd bynnag, oherwydd bod y pwynt rhwyllo rhwng y gadwyn a'r sbroced yn newid yn gyson ar hyd proffil dant y sbroced, mae'r pellter o'r pwynt rhwyllo i ganol y sbroced (h.y., y radiws troi ar unwaith) yn amrywio'n gyfnodol wrth i'r sbroced gylchdroi. Yn benodol, pan fydd rholeri'r gadwyn yn ffitio'n daclus i waelod y rhigol rhwng dannedd y sbroced, mae'r pellter o'r pwynt rhwyllo i ganol y sbroced yn lleiaf (tua radiws gwreiddyn dant y sbroced); pan fydd rholeri'r gadwyn yn cyffwrdd â blaenau dannedd y sbroced, mae'r pellter o'r pwynt rhwyllo i ganol y sbroced yn fwyaf (tua radiws blaen dant y sbroced). Mae'r amrywiad cyfnodol hwn yn y radiws troi ar unwaith yn achosi amrywiadau uniongyrchol yng nghyflymder llinol ar unwaith y gadwyn.

(III) Amrywiad Cyflymder Onglog y Sbroced Gyrredig

Gan fod y gadwyn yn gydran drosglwyddo anhyblyg (a ystyrir yn anestynadwy yn ystod trosglwyddo), mae cyflymder llinol enydol y gadwyn yn cael ei drosglwyddo'n uniongyrchol i'r sbroced wedi'i yrru. Mae'r cyflymder onglog enydol ω₂ o'r sbroced wedi'i yrru, y cyflymder llinol enydol v₂ o'r gadwyn, a'r radiws cylchdro enydol r₂' o'r sbroced wedi'i yrru yn bodloni'r berthynas ω₂ = v₂ / r₂'.

Gan fod cyflymder llinol enydol v₂ y gadwyn yn amrywio, mae radiws cylchdro enydol r₂' wrth y pwynt rhwyllo ar y sbroced wedi'i yrru hefyd yn newid yn gyfnodol gyda chylchdro'r sbroced wedi'i yrru (mae'r egwyddor yr un fath â chylchdro'r sbroced gyrru). Mae'r ddau ffactor hyn yn gweithio gyda'i gilydd i achosi i gyflymder onglog enydol ω₂ y sbroced wedi'i yrru arddangos amrywiadau cyfnodol mwy cymhleth, sydd yn ei dro yn effeithio ar sefydlogrwydd allbwn y system drosglwyddo gyfan.

Yn drydydd, Cyflwyniad Gweledol: Amlygiadau Penodol o Effaith y Polygon

Mae effaith y polygon yn amlygu ei hun mewn sawl ffordd mewn systemau trosglwyddo cadwyn rholer. Nid yn unig y mae'n effeithio ar gywirdeb trosglwyddo ond mae hefyd yn achosi dirgryniad, sŵn, a phroblemau eraill. Gall gweithrediad hirdymor hefyd gyflymu traul cydrannau a lleihau oes offer. Mae amlygiadau penodol yn cynnwys y canlynol:

(1) Amrywiad Cyfnodol Cyflymder Trosglwyddo

Dyma'r amlygiad mwyaf uniongyrchol a chraidd o effaith y polygon. Mae cyflymder llinol enydol y gadwyn a chyflymder onglog enydol y sbroced sy'n cael ei yrru yn arddangos amrywiadau cyfnodol wrth i'r sbroced gylchdroi. Mae amlder yr amrywiadau hyn yn gysylltiedig yn agos â chyflymder cylchdro'r sbroced a nifer y dannedd: po uchaf yw cyflymder y sbroced a pho leiaf yw'r dannedd, yr uchaf yw amlder yr amrywiadau cyflymder. Ar ben hynny, mae osgled yr amrywiadau cyflymder hefyd yn gysylltiedig â thraw'r gadwyn a nifer y dannedd sbroced: po fwyaf yw traw'r gadwyn a pho leiaf yw'r dannedd sbroced, y mwyaf yw osgled yr amrywiadau cyflymder.

Er enghraifft, mewn system gyrru cadwyn rholer gyda nifer fach o ddannedd (e.e., z = 10) a thraw mawr (e.e., p = 25.4mm), pan fydd y sbroced gyrru yn cylchdroi ar gyflymder uchel (e.e., n = 1500 r/mun), gall cyflymder llinol ar unwaith y gadwyn amrywio dros ystod eang, gan achosi "neidiau" amlwg yn y mecanwaith gweithio sy'n cael ei yrru (e.e., cludfelt, gwerthyd offer peiriant, ac ati), gan effeithio'n ddifrifol ar gywirdeb trosglwyddo ac ansawdd gwaith. (2) Effaith a Dirgryniad

Oherwydd y newid sydyn yng nghyflymder y gadwyn (o un cyfeiriad sigsag i'r llall), cynhyrchir llwythi effaith cyfnodol yn ystod y broses rhwyllo rhwng y gadwyn a'r sbroced. Mae'r llwyth effaith hwn yn cael ei drosglwyddo trwy'r gadwyn i gydrannau fel y sbroced, y siafft, a'r berynnau, gan achosi dirgryniad ledled y system drosglwyddo.

Mae amlder y dirgryniad hefyd yn gysylltiedig â chyflymder cylchdro'r sbroced a nifer y dannedd. Pan fydd amlder y dirgryniad yn agosáu at amledd naturiol yr offer neu'n cyd-daro ag ef, gall cyseiniant ddigwydd, gan ymhelaethu ymhellach ar osgled y dirgryniad. Nid yn unig y mae hyn yn effeithio ar weithrediad arferol yr offer ond gall hefyd achosi llacio a difrod i gydrannau, a hyd yn oed arwain at ddamweiniau diogelwch.

(3) Llygredd Sŵn

Effaith a dirgryniad yw prif achosion sŵn. Yn ystod trosglwyddo cadwyn rholer, mae effaith y rhwyll rhwng y gadwyn a'r sbroced, y gwrthdrawiad rhwng llethrau'r gadwyn, a'r sŵn a gludir gan y strwythur a gynhyrchir gan ddirgryniad a drosglwyddir i ffrâm yr offer i gyd yn cyfrannu at sŵn systemau trosglwyddo cadwyn rholer.

Po fwyaf amlwg yw effaith y polygon (e.e., traw mwy, llai o ddannedd, cyflymder cylchdro uwch), y mwyaf difrifol yw'r effaith a'r dirgryniad, a'r mwyaf yw'r sŵn a gynhyrchir. Mae amlygiad hirdymor i lefelau sŵn uchel nid yn unig yn effeithio ar glyw gweithredwyr ond hefyd yn ymyrryd â rheolaeth gynhyrchu a chyfathrebu ar y safle, gan leihau effeithlonrwydd gwaith.

(IV) Mwy o Draul Cydrannau

Mae llwythi effaith cylchol a dirgryniad yn cyflymu traul cydrannau fel cadwyni rholer, sbrocedi, siafftiau a berynnau. Yn benodol:

Gwisgo Cadwyn: Mae effaith yn cynyddu'r straen cyswllt rhwng rholeri, llwyni a phinnau'r gadwyn, gan gyflymu traul ac ymestyn traw'r gadwyn yn raddol (a elwir yn gyffredin yn "ymestyn cadwyn"), gan waethygu effaith y polygon ymhellach.

Gwisgo Sbroced: Gall effaith a ffrithiant mynych rhwng dannedd y sbroced a rholeri'r gadwyn achosi gwisgo arwyneb y dannedd, hogi blaen y dannedd, a chraciau gwreiddiau'r dannedd, gan arwain at berfformiad rhwyllo'r sbrocedi is.

Gwisgo Siafft a Berynnau: Mae dirgryniad ac effaith yn achosi llwythi rheiddiol ac echelinol ychwanegol ar siafftiau a berynnau, gan gyflymu traul ar elfennau rholio'r beryn, y rasys mewnol ac allanol, a'r cyfnodolion, gan leihau oes gwasanaeth y beryn a hyd yn oed achosi i'r siafft blygu.

(V) Effeithlonrwydd Trosglwyddo Llai

Mae'r effaith, y dirgryniad, a'r colledion ffrithiant ychwanegol a achosir gan yr effaith polygon yn lleihau effeithlonrwydd trosglwyddo systemau trosglwyddo cadwyni rholio. Ar y naill law, gall amrywiadau cyflymder achosi gweithrediad ansefydlog y mecanwaith gweithio, gan olygu bod angen mwy o egni i oresgyn y llwythi ychwanegol a achosir gan yr amrywiadau. Ar y llaw arall, mae mwy o wisgo yn cynyddu'r ymwrthedd ffrithiant rhwng cydrannau, gan gynyddu colli ynni ymhellach. Dros weithrediad hirdymor, gall yr effeithlonrwydd is hwn gynyddu defnydd ynni'r offer yn sylweddol a chodi costau cynhyrchu.

Yn bedwerydd, Ymateb Gwyddonol: Strategaethau Effeithiol i Liniaru Effaith y Polygon

Er bod yr effaith polygon yn nodwedd gynhenid ​​o drosglwyddiadau cadwyn rholer ac na ellir ei dileu'n llwyr, gellir ei lliniaru'n effeithiol trwy fesurau dylunio, dethol a chynnal a chadw priodol, a thrwy hynny wella llyfnder, cywirdeb a bywyd gwasanaeth y system drosglwyddo. Dyma'r strategaethau penodol:

(I) Optimeiddio Dylunio a Dewis Sbrocedi

Cynyddu Nifer y Dannedd Sbroced: Wrth fodloni'r gymhareb drosglwyddo a'r gofynion gofod gosod, gall cynyddu nifer y dannedd sbroced yn briodol leihau'r gymhareb rhwng nifer yr ochrau a hyd y "polygon", gan leihau'r amrywiad yn y radiws troi ar unwaith a thrwy hynny leihau maint yr amrywiadau cyflymder yn effeithiol. Yn gyffredinol, ni ddylai nifer y dannedd ar y sbroced gyrru fod yn rhy fach (yn gyffredinol, argymhellir dim llai na 17 dant). Ar gyfer trosglwyddiadau cyflymder uchel neu gymwysiadau sydd angen llyfnder uchel, dylid dewis nifer uwch o ddannedd sbroced (e.e., 25 neu fwy). Lleihau gwallau diamedr traw sbroced: Mae gwella cywirdeb peiriannu sbroced a lleihau gwallau gweithgynhyrchu a gwallau rhedeg allan crwn yn niamedr traw'r sbroced yn sicrhau newidiadau llyfnach yn radiws cylchdro ar unwaith y pwynt rhwyllo yn ystod cylchdro sbroced, gan leihau sioc a dirgryniad.

Defnyddio sbrocedi gyda phroffiliau dannedd arbennig: Ar gyfer cymwysiadau sydd angen trosglwyddiad hynod o llyfn, gellir defnyddio sbrocedi gyda phroffiliau dannedd arbennig (megis sbrocedi siâp arc). Mae dannedd siâp arc yn gwneud y broses rhwyllo rhwng y gadwyn a'r sbroced yn llyfnach, gan leihau sioc rhwyllo a thrwy hynny leddfu effaith yr effaith polygon.

(II) Dewis Paramedrau Cadwyn yn Gywir

Lleihau traw'r gadwyn: Mae traw'r gadwyn yn un o'r paramedrau allweddol sy'n effeithio ar effaith y polygon. Po leiaf yw'r traw, y lleiaf yw hyd ochr y "polygon" a'r lleiaf yw'r amrywiad yng nghyflymder llinol ar unwaith y gadwyn. Felly, wrth fodloni gofynion capasiti dwyn llwyth, dylid dewis cadwyni â thrawiau llai. Ar gyfer cymwysiadau trosglwyddo cyflym a manwl gywir, argymhellir cadwyni rholer â thrawiau bach (megis safonau ISO 06B a 08A). Dewis cadwyni manwl gywir: Mae gwella manwl gywirdeb gweithgynhyrchu cadwyni, fel lleihau gwyriad traw'r gadwyn, rhediad rheiddiol rholer, a chliriad pin bwshio, yn sicrhau symudiad llyfnach y gadwyn yn ystod gweithrediad ac yn lleihau'r effaith polygon a waethygir gan gywirdeb cadwyn annigonol.

Defnyddio dyfeisiau tensiwn: Mae ffurfweddu dyfeisiau tensiwn cadwyn yn gywir (megis tensiwnwyr gwanwyn a thensiwnwyr pwysau) yn sicrhau bod y gadwyn yn cynnal y tensiwn priodol, gan leihau llacrwydd a dirgryniad y gadwyn yn ystod y llawdriniaeth, a thrwy hynny liniaru'r effaith a'r amrywiadau cyflymder a achosir gan effaith y polygon.

(III) Rheoli paramedrau gweithredu'r system drosglwyddo
Cyfyngu ar gyflymder trosglwyddo: Po uchaf yw cyflymder y sbroced, y mwyaf yw'r amrywiad cyflymder, yr effaith a'r dirgryniad a achosir gan effaith y polygon. Felly, wrth ddylunio'r system drosglwyddo, dylid cyfyngu'r cyflymder trosglwyddo yn briodol yn seiliedig ar fanylebau'r gadwyn a'r sbroced. Ar gyfer cadwyni rholio safonol, mae'r cyflymder uchaf a ganiateir fel arfer wedi'i nodi'n glir yn llawlyfr y cynnyrch a dylid glynu wrtho'n llym.

Optimeiddio'r gymhareb drosglwyddo: Gall dewis cymhareb drosglwyddo resymol ac osgoi cymarebau rhy fawr (yn enwedig mewn trosglwyddiad lleihau cyflymder) leihau amrywiadau cyflymder onglog y sbroced wedi'i yrru. Mewn system drosglwyddo aml-gam, dylid neilltuo'r gymhareb drosglwyddo uchaf i'r cam cyflymder isaf i leihau effaith effaith y polygon ar y cam cyflymder uwch.

(IV) Cryfhau Gosod a Chynnal a Chadw Offer

Sicrhau cywirdeb y gosodiad: Wrth osod system drosglwyddo cadwyn rholer, gwnewch yn siŵr bod y gwall paralelrwydd rhwng echelinau'r sbroced gyrru a'r sbroced gyrru, y gwall pellter canol rhwng y ddau sbroced, a gwall rhediad crwn wyneb pen y sbroced o fewn yr ystod a ganiateir. Gall cywirdeb gosod annigonol waethygu anghydbwysedd llwyth a rhwyllo gwael rhwng y gadwyn a'r sbroced, gan fwyhau effaith y polygon ymhellach.

Iro a Chynnal a Chadw Rheolaidd: Gall iro'r gadwyn rholer a'r sbrocedi yn rheolaidd leihau ffrithiant rhwng cydrannau, arafu traul, ymestyn oes gwasanaeth y gadwyn a'r sbrocedi, a hefyd liniaru sioc a dirgryniad i ryw raddau. Dewiswch iraid priodol (fel olew neu saim) yn seiliedig ar amgylchedd a chyflyrau gweithredu'r offer, ac iro ac archwiliwch yr offer ar yr adegau rhagnodedig. Amnewidiwch rannau sydd wedi treulio ar unwaith: Pan fydd y gadwyn yn arddangos ymestyn traw sylweddol (yn gyffredinol yn fwy na 3% o'r traw gwreiddiol), pan fydd traul y rholer yn ddifrifol, neu pan fydd traul dannedd y sbroced yn fwy na'r terfyn penodedig, dylid amnewid y gadwyn neu'r sbroced ar unwaith i atal traul gormodol ar y cydrannau rhag gwaethygu effaith y polygon ac o bosibl arwain at fethiant yr offer.

Pumed, Crynodeb
Mae effaith polygon cadwyni rholer yn nodwedd gynhenid ​​o'u strwythur trosglwyddo. Mae'n effeithio'n sylweddol ar berfformiad a bywyd gwasanaeth y system drosglwyddo trwy effeithio ar sefydlogrwydd cyflymder trosglwyddo, cynhyrchu dirgryniad sioc a sŵn, a chyflymu traul cydrannau. Fodd bynnag, trwy ddeall egwyddorion ac amlygiadau penodol effaith polygon yn drylwyr a gweithredu strategaethau lliniaru gwyddonol a phriodol (megis optimeiddio dewis sbrocedi a chadwyni, rheoli paramedrau gweithredu, a chryfhau gosod a chynnal a chadw), gallwn liniaru effeithiau negyddol effaith polygon yn effeithiol a defnyddio manteision trosglwyddo cadwyn rholer yn llawn.