Rolikli zanjir pitchini tanlash va tezlik o'rtasidagi bog'liqlik

Rolikli zanjir pitchini tanlash va tezlik o'rtasidagi bog'liqlik

Sanoat uzatish tizimlarida rolikli zanjirning qadami va tezligi uzatish samaradorligini, uskunaning ishlash muddatini va operatsion barqarorligini belgilovchi asosiy o'zgaruvchilar hisoblanadi. Ko'pgina muhandislar va ta'minot xodimlari, tanlash paytida yuk ko'tarish qobiliyatiga haddan tashqari e'tibor qaratib, ko'pincha bu ikki omilning mos kelishini e'tiborsiz qoldiradilar. Bu oxir-oqibat zanjirning muddatidan oldin aşınmasına va sinishiga, hatto butun ishlab chiqarish liniyasining ishlamay qolishiga olib keladi. Ushbu maqolada asosiy tamoyillar va qadam va tezlik o'rtasidagi ajralmas bog'liqlik batafsil bayon qilinadi, turli ish sharoitlari uchun optimal rolikli zanjirni tanlashga yordam beradigan amaliy tanlov usullari taqdim etiladi.

I. Ikkita asosiy tushunchani tushunish: Tovush balandligi va tezlikning ta'rifi va sanoat ahamiyati

Bu ikkalasi o'rtasidagi munosabatni tahlil qilishdan oldin, asosiy ta'riflarni aniqlashtirish muhimdir - bu tanlov xatolaridan qochish uchun juda muhimdir. ANSI (Amerika standarti), ISO (Xalqaro standart) yoki GB (Milliy standart) rolikli zanjirlardan foydalanilganda, ohang va tezlikning asosiy ta'siri izchil bo'lib qoladi.

1. Rolikli zanjirning balandligi: "Yuk ko'tarish qobiliyati" va "Yugurishning silliqligi"ni aniqlaydi

Qadam - bu rolik zanjirining asosiy o'lchami bo'lib, ikkita qo'shni roliklarning markazlari orasidagi masofani anglatadi ("p" belgisi bilan belgilanadi va odatda mm yoki dyuymlarda o'lchanadi). U to'g'ridan-to'g'ri ikkita kalit zanjir xususiyatlarini belgilaydi:

Yuk ko'tarish quvvati: Kattaroq qadam odatda plitalar va pinlar kabi kattaroq zanjir komponentlariga va ko'tarilishi mumkin bo'lgan yuqori nominal yukga (ham statik, ham dinamik) olib keladi, bu esa uni og'ir yuk ko'tarish uchun moslashtiradi (masalan, konchilik mashinalari va og'ir transport uskunalari).

Yugurishning ravonligi: Kichikroq qadam zanjir tishli g'ildirak bilan birlashganda "zarba chastotasini" kamaytiradi, natijada uzatish paytida tebranish va shovqin kamroq bo'ladi. Bu uni yuqori barqarorlikni talab qiladigan ilovalar (masalan, aniq dastgohlar va oziq-ovqat qadoqlash uskunalari) uchun ko'proq moslashtiradi.

2. Aylanish tezligi: “Dinamik kuchlanish” va “Eskirish tezligi”ni aniqlaydi

Bu yerda aylanish tezligi, asosan, zanjir ulangan harakatlantiruvchi tishli g'ildirakning tezligini anglatadi ("n" belgisi bilan belgilanadi va odatda aylanish/min da o'lchanadi), harakatlanuvchi uchining tezligini emas. Uning zanjirga ta'siri asosan ikki jihatdan namoyon bo'ladi:
Dinamik kuchlanish: Tezlik qanchalik yuqori bo'lsa, zanjir ish paytida hosil bo'ladigan markazdan qochma kuch shunchalik katta bo'ladi. Bu, shuningdek, zanjir tishli g'ildirak tishlari bilan bog'langanda "zarba yukini" sezilarli darajada oshiradi (avtomobil yuqori tezlikda tezlikni pasaytiruvchi to'siqdan o'tib ketgandagi zarbaga o'xshaydi).
Eskirish tezligi: Tezlik qanchalik yuqori bo'lsa, zanjir tishli g'ildirak bilan shuncha ko'p to'rlanadi va roliklar va pimlarning nisbiy aylanishi ortadi. Xuddi shu vaqt oralig'ida umumiy aşınma miqdori mutanosib ravishda oshadi, bu esa zanjirning xizmat qilish muddatini to'g'ridan-to'g'ri qisqartiradi.

II. Asosiy mantiq: Tovush balandligi va tezlikning “teskari moslashuv” tamoyili

Keng ko'lamli sanoat amaliyoti rolikli zanjirning qadami va tezligi aniq "teskari moslik" munosabatiga ega ekanligini tasdiqladi - ya'ni tezlik qanchalik yuqori bo'lsa, qadam shunchalik kichik bo'lishi kerak, tezlik qanchalik past bo'lsa, qadam shunchalik katta bo'lishi mumkin. Ushbu tamoyilning mohiyati "yuk talablari" va "dinamik kuchlanish xavfi" o'rtasidagi muvozanatni saqlashdir. Buni uch o'lchovga bo'lish mumkin:

1. Yuqori tezlikda ishlash (odatda n > 1500 rpm): Kichik qadam juda muhim.
Drayv tishli g'ildiragining tezligi 1500 rpm dan oshganda (masalan, ventilyatorlar va kichik motorli drayvlarda), zanjirdagi dinamik kuchlanish va markazdan qochma kuch sezilarli darajada oshadi. Bunday holatda katta qadamli zanjirdan foydalanish ikkita muhim muammoga olib kelishi mumkin:

Zarba yukining ortiqcha yuklanishi: Katta zanjirlar kattaroq bo'g'inlarga ega, bu esa to'rlash paytida tishli tishlar bilan ko'proq aloqa maydoni va zarba kuchiga olib keladi. Bu yuqori tezlikda osongina "bo'g'in sakrashi" yoki "tishli tishning sinishi"ga olib kelishi mumkin.

Santrifüj kuchi ta'sirida hosil bo'ladigan bo'shashish: Katta qadamli zanjirlar kattaroq o'lik vaznga ega va yuqori tezlikda hosil bo'ladigan santrifüj kuchi zanjirning tishli tishlardan ajralib chiqishiga olib kelishi mumkin, bu esa "zanjirning tushishi" yoki "haydash siljishi"ga olib keladi. Og'ir holatlarda bu uskunalarning to'qnashuviga olib kelishi mumkin. Shuning uchun, yuqori tezlikda qo'llaniladigan ilovalar uchun odatda 12,7 mm (1/2 dyuym) yoki undan kam qadamli zanjirlar tanlanadi, masalan, ANSI #40 va #50 seriyalari yoki ISO 08B va 10B seriyalari.

2. O'rta tezlikdagi ilovalar (odatda 500 rpm < n ≤ 1500 rpm): O'rtacha balandlikni tanlang.
O'rta tezlikdagi qo'llanmalar sanoat qo'llanmalarida (masalan, konveyerlar, stanok shpindellari va qishloq xo'jaligi texnikalari) eng keng tarqalgan. Yuk talablari va silliqlik talablari o'rtasidagi muvozanat muhimdir.
O'rtacha yuklamalar uchun (masalan, nominal quvvati 10 kVt yoki undan kam bo'lgan yengil konveyerlar), ANSI #60 va #80 seriyalari kabi 12,7 mm dan 19,05 mm gacha (1/2 dyuymdan 3/4 dyuymgacha) qadamli zanjirlar tavsiya etiladi. Yuqori yuklamalar uchun (masalan, nominal quvvati 10 kVt-20 kVt bo'lgan o'rta o'lchamli dastgohlar), ANSI #100 va #120 seriyalari kabi 19,05 mm-25,4 mm (3/4 dyuymdan 1 dyuymgacha) qadamli zanjir tanlanishi mumkin. Biroq, to'rning beqarorligini oldini olish uchun tishli g'ildirakning kengligini qo'shimcha tekshirish zarur.

3. Past tezlikda ishlash (odatda n ≤ 500 r/min): Katta zanjir tanlanishi mumkin.

Past tezlikda ishlaydigan sharoitlarda (masalan, kon maydalagichlari va og'ir yuk ko'targichlari) zanjirning dinamik kuchlanishi va markazdan qochma kuch nisbatan past bo'ladi. Yuk ko'tarish qobiliyati asosiy talabga aylanadi va katta qadamli zanjirning afzalliklaridan to'liq foydalanish mumkin:
Katta zanjirlar komponentlarning yuqori mustahkamligini ta'minlaydi va yuzlab kN zarba yuklariga bardosh bera oladi, bu esa zanjir plastinkasining sinishi va og'ir yuk ostida pinlarning egilishining oldini oladi.
Past tezliklarda aşınma darajasi past bo'ladi, bu esa katta zanjirlarning umumiy uskunaning ishlash muddatiga mos keladigan umrini saqlab qolish imkonini beradi va tez-tez almashtirish zaruratini bartaraf etadi (odatda 2-3 yil). Ushbu stsenariyda odatda ANSI #140 va #160 seriyalari kabi ≥ 25,4 mm (1 dyuym) qadamli zanjirlar yoki moslashtirilgan katta zanjirli, og'ir yuk ko'tarish uchun zanjirlar qo'llaniladi.

III. Amaliy qo'llanma: Tovush balandligi va tezlikni 4 bosqichda aniq moslashtiring

Nazariyani tushunganingizdan so'ng, uni standartlashtirilgan protseduralar orqali amalga oshirish vaqti keldi. Quyidagi 4 qadam sizga tezda mos zanjirni tanlashga va tajribaga tayanish natijasida yuzaga keladigan xatolardan qochishga yordam beradi:

1-qadam: Asosiy parametrlarni aniqlang – Avval 3 ta asosiy ma'lumotni to'plang

Zanjirni tanlashdan oldin, siz uskunaning ushbu uchta asosiy parametrini olishingiz kerak; ularning hech birini e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydi:

Drayv tishli g'ildiragi tezligi (n): Buni to'g'ridan-to'g'ri motordan yoki haydovchi uchi qo'llanmasidan oling. Agar faqat boshqariladigan uchi tezligi mavjud bo'lsa, "Uzatish nisbati = boshqariladigan tishli g'ildirakdagi tishlar soni / boshqariladigan tishli g'ildirakdagi tishlar soni" formulasidan foydalanib teskari hisoblang.

Nominal uzatish quvvati (P): Bu normal ish paytida uskuna tomonidan uzatilishi kerak bo'lgan quvvat (kVt da). Bunga eng yuqori yuklamalar (masalan, ishga tushirish paytidagi zarba yuklamalari, ular odatda nominal quvvatning 1,2-1,5 baravari sifatida hisoblanadi) kiradi.
Ish muhiti: Chang, yog ', yuqori harorat (>80°C) yoki korroziyali gazlar bor-yo'qligini tekshiring. Qattiq muhit uchun moylash oluklari va korroziyaga qarshi qoplamali zanjirlarni tanlang. Aşınmaya yo'l qo'ymaslik uchun qadam 10%-20% ga oshirilishi kerak.

2-qadam: Tezlikka qarab dastlabki maydon oralig'ini tanlash
Drayv tishli g'ildiragi tezligiga asoslangan dastlabki qadam oralig'ini aniqlash uchun quyidagi jadvalga qarang (ANSI standart zanjiri misolida; boshqa standartlarni shunga mos ravishda o'zgartirish mumkin):
Drayv tishli g'ildirak tezligi (r/min) Tavsiya etilgan qadam oralig'i (mm) Tegishli ANSI zanjir seriyasi Odatda qo'llaniladi
>1500 6.35-12.7 #25, #35, #40 Ventilyatorlar, Kichik motorlar
500-1500 12.7-25.4 #50, #60, #80, #100 Konveyerlar, Mashina asboblari
<500 25.4-50.8 #120, #140, #160 Maydalagich, Lift

3-qadam: Quvvat yordamida pitchning yuk hajmiga mos kelishini tekshiring
Dastlabki qadam tanlangandan so'ng, ortiqcha yuklanishning oldini olish uchun zanjirning nominal quvvatga bardosh bera olishini "Quvvatni hisoblash formulasi" yordamida tekshiring. ISO standartidagi rolikli zanjirni misol qilib olsak, soddalashtirilgan formula quyidagicha:
Zanjirning ruxsat etilgan quvvat uzatish qiymati (P₀) = K₁ × K₂ × Pₙ
Bu yerda: K₁ tezlikni to'g'rilash koeffitsienti (yuqori tezliklar K₁ ning pasayishiga olib keladi, uni zanjir katalogida topish mumkin); K₂ ish holatini to'g'rilash koeffitsienti (qo'pol muhitlar uchun 0,7-0,9, toza muhitlar uchun 1,0-1,2); va Pₙ ​​zanjirning nominal quvvati (uni ishlab chiqaruvchining katalogidagi qadam bo'yicha topish mumkin).
Tasdiqlash sharti: P₀ ≥ 1,2 × P ga mos kelishi kerak (1,2 xavfsizlik omili bo'lib, og'ir yuk ko'tarish stsenariylari uchun 1,5 gacha oshirilishi mumkin).

4-qadam: O'rnatish maydoniga qarab yakuniy rejani sozlang.
Agar dastlab tanlangan balandlik o'rnatish maydoni bilan cheklangan bo'lsa (masalan, uskunaning ichki maydoni katta balandlikdagi zanjirni sig'dira olmaydigan darajada tor bo'lsa), ikkita sozlash amalga oshirilishi mumkin:
Qadamni kamaytiring + zanjir qatorlari sonini ko'paytiring: Masalan, agar siz dastlab 25,4 mm qadamlik bitta qatorni (#100) tanlagan bo'lsangiz, siz 19,05 mm qadamlik ikkita qatorga (#80-2) o'tishingiz mumkin, bu esa o'xshash yuk ko'tarish qobiliyatini taklif qiladi, ammo kichikroq o'lchamga ega.
G'ildirak tishlari sonini optimallashtirish: Bir xil qadamni saqlab turganda, harakatlantiruvchi g'ildirakdagi tishlar sonini ko'paytirish (odatda kamida 17 tishgacha) zanjirning ulash zarbasini kamaytirishi va bilvosita yuqori tezlikka moslashuvchanlikni yaxshilashi mumkin.

IV. Qochish kerak bo'lgan keng tarqalgan xatolar: Ushbu 3 ta xatodan qoching

Tanlov jarayonini puxta o'zlashtirgandan keyin ham, ko'p odamlar tafsilotlarni e'tiborsiz qoldirganliklari sababli baribir muvaffaqiyatsizlikka uchraydilar. Mana eng keng tarqalgan uchta noto'g'ri tushuncha va ularning yechimlari:

1-noto'g'ri tushuncha: Tezlikni moslashtirishni e'tiborsiz qoldirib, faqat yuk ko'tarish qobiliyatiga e'tibor qaratish

Noto'g'ri tushuncha: "Katta qadam katta yuk ko'tarish qobiliyatini anglatadi" degan fikrga ishonish yuqori tezlikda ishlash uchun kattaroq qadam zanjiri tanlanadi (masalan, 1500 rpm motor uchun #120 zanjir). Oqibatlar: Zanjir shovqin darajasi 90dB dan oshadi va zanjir plastinkasidagi yoriqlar ikki-uch oy ichida paydo bo'ladi. Yechim: Qadamlarni "tezlik ustuvorligi" asosida qat'iy tanlang. Agar yuk ko'tarish qobiliyati yetarli bo'lmasa, qadamni oshirish o'rniga qatorlar sonini ko'paytirishga ustuvor ahamiyat bering.

Noto'g'ri tushuncha 2: “Haydash kasnagi tezligi”ni “haydash kasnagi tezligi” bilan chalkashtirish

Noto'g'ri tushuncha: Tanlov omili sifatida boshqariladigan kasnak tezligidan foydalanish (masalan, agar boshqariladigan kasnak tezligi 500 rpm va haqiqiy boshqariladigan kasnak tezligi 1500 rpm bo'lsa, 500 rpm asosida kattaroq qadam tanlanadi). Oqibatlar: Zanjirda haddan tashqari dinamik kuchlanish, natijada "haddan tashqari pin aşınması" (bir oy ichida 0,5 mm dan ortiq aşınma) yuzaga keladi. Yechim: "Qo'zg'aysan kasnak tezligi" standart sifatida ishlatilishi kerak. Agar noaniq bo'lsa, dvigatel tezligi va kamaytirish nisbati yordamida hisoblang (qo'zg'aysan kasnak tezligi = motor tezligi / kamaytirish nisbati).

Noto'g'ri tushuncha 3: Moylashning tezlik-pitch mosligiga ta'sirini e'tiborsiz qoldirish

Xato: "To'g'ri qadamni tanlash kifoya" deb faraz qilib, yuqori tezlik sharoitida moylashni o'tkazib yuborish yoki sifatsiz moylash materialidan foydalanish. Oqibat: Hatto kichik qadam bilan ham zanjirning ishlash muddati 50% dan ortiq qisqartirilishi mumkin va hatto quruq ishqalanish natijasida ham ushlanib qolishi mumkin. Yechim: Yuqori tezlik sharoitlari uchun (n > 1000 rpm) tomchilatib moylash yoki moyli vannada moylash qo'llanilishi kerak. Moylash yopishqoqligi tezlikka mos kelishi kerak (tezlik qanchalik yuqori bo'lsa, yopishqoqlik shuncha past bo'ladi).

V. Sanoat bo'yicha amaliy tadqiqot: Muvaffaqiyatsizlikdan barqarorlikka optimallashtirish

Avtomobil ehtiyot qismlari zavodidagi konveyer liniyasida oyiga bir marta zanjir uzilishi kuzatilardi. Tezlik va qadam mosligini optimallashtirish orqali biz zanjirning ishlash muddatini ikki yilgacha uzaytirdik. Tafsilotlar quyidagicha:
Asl reja: Haydash kasnagi tezligi 1200 rpm, 25,4 mm qadamli (#100) bir qatorli zanjir, 8 kVt quvvat uzatmasi, majburiy moylashsiz.
Nosozlik sababi: 1200 rpm o'rtacha tezlikning yuqori chegarasida va 25,4 mm qadam zanjiri bu tezlikda haddan tashqari dinamik kuchlanishni boshdan kechiradi. Bundan tashqari, moylashning yo'qligi tezlashtirilgan aşınmaya olib keladi.
Optimallashtirish rejasi: Qadamni 19,05 mm gacha kamaytiring (#80), ikki qatorli zanjirga o'ting (#80-2) va tomchilatib moylash tizimini qo'shing.
Optimallashtirish natijalari: Zanjirning ish shovqini 85dB dan 72dB gacha kamaydi, oylik aşınma 0,3 mm dan 0,05 mm gacha kamaydi va zanjirning ishlash muddati 1 oydan 24 oygacha uzaytirildi, bu esa har yili almashtirish xarajatlarida 30 000 yuandan ortiq mablag'ni tejaydi.

Xulosa: Tanlovning mohiyati muvozanatdir.
Rolikli zanjirning qadami va tezligini tanlash hech qachon "katta yoki kichik" degan oddiy qaror emas. Buning o'rniga, gap yuk ko'tarish quvvati, ish tezligi, o'rnatish maydoni va narx o'rtasidagi optimal muvozanatni topish haqida. "Teskari moslashtirish" tamoyilini o'zlashtirish, uni standartlashtirilgan to'rt bosqichli tanlov jarayoni bilan birlashtirish va keng tarqalgan xatolardan qochish orqali siz barqaror va uzoq muddatli uzatish tizimini ta'minlashingiz mumkin.