Рис. 10. Схема соскакивания последнего звена цепн со звездочки при недостаточном натяжении ведомой ветви

ПО мере подъема шарнира умень-шается, то при подъеме звена на-ступаьт его равновесие. Если же угол Yk увеличивается, то последнее звено цепи начинает прыгать поверх зубьев звездочки, после чего обычно начинает прыгать предпоследнее звено и т. д., что приводит к кратковременной пробуксовке цепи и к соскакиванию цепи со звездочки.

При большом провисании цепи может наблюдаться также и наскакивание звена цепи на зуб звездочки (см. рис. 18 гл. 3). При малом натяжении ведомой ветви

ввиду изменения условий контакта в зацеплении происходит некоторый подъем по зубу одного или нескольких звеньев, примыкающих к ведомой ветви, а затем опускание в исходное положение, что возбуждает сильные колебания ведомой ветви. Последние приводят к увеличению динамических нагрузок, снижению КПД и долговечности передачи.

Так как цепной контур всегда имеет минимум две звездочки, уравнение (37) необходимо решать применительно к каждой рабочей звездочке:

ftPa" - 0,08zQf In a

(38)

или если натяжение

l-a"

Уравнение (38) применяют в случае, если % ведомой ветви удовлетворяет неравенству

«2 > OMzQf, (39)

а относительная стрела провисания ведомой ветви находится в пределах

/г "

В других случаях, когда % > а, натяжение ведомой ветви определяют также по формуле (38), но вместо числа шарниров m подставляют действительное число Шд шарниров, зацепляющихся с зубьями звездочки,

Шд = m - Дт,

где Дщ - целая часть дроби •

В этом случае натяжение ведомой ветви удовлетворяет неравенству

0,08zQ Дт-1-1

а величина относительной стрелы провисания должна быть

При решении уравнения (38) получаем минимальное остаточное натяжение Sf ведомой ветви, при котором начинается переход от нормального положения звеньев цепи иа зубьях звездочки к предельному.

Звездочка, у которой этот переход начинается раньше, а значит остаточное натяжение Sjf должно быть больше, имеет наименьшую надежность сцепления с цепью.

Рис. II. Изменение углов обхвата звездочек цепью при большом провисаинв ведомой ветви:

а - положение звеньев в покое; б - увеличение угла обхвата на ведущей звездочке при работе

В отдельных случаях можно сразу указать звездочку, имеющую наименьшую надежность сцепления с цепью: меньшая ведомая звездочка;

ведомая нижняя звездочка в наклонных передачах при г]? 45" и передаточном отношении «> 2,5;

меньшая звездочка при относительном прогибе ~ < 0,03 в горизонтальных

и наклонных передачах.

Таким образом, меньшая звездочка не всегда является наименее надежной в зацеплении с цепью, что обусловлено уменьшением угла обхвата на большей звездочке в вертикальных передачах, если она является нижней, а также увеличением угла обхвата на меньшей звездочке, если она является ведущей, по двум причинам:

1) момент трения в шарнире цепи препятствует изменению формы цепи;

2) инерция движения цепи препятствует изменению направления движения шарнира (рис. И).

Особенно снижается надежность зацепления цепи с нижней звездочкой в вертикальных передачах, для которых целесообразно иметь натяжное устройство (см. гл. 3).

Выбор оптимального предварительного

натяжения

Натяжения в ведомой и ведущей ветвях при монтаже передачи равны; их обозначают через Sf. Выбор оптимальной величины предварительного натяжения Sf является основной задачей правильной настройки передачи. Значение Sf выбирают из условия обеспечения нормального положения звеньев цепи иа «меньшей» * звездочке при работе передачи в рабочем режиме.

При переходе от статического состояния к рабочему режиму происходит изменение натяжений обеих ветвей передачи: от Sf до Si в ведущей и до Sg в ведомой ветви. Изменение натяжений сопровождается:

уменьшением длины Д/, ведущей ветви за счет уменьшения ее провисания;

упругим увеличением Д/, длины цепи за счет рабочих и центробежных нагрузок;

подъемом звеньев цепи на «меньшей» * звездочке и увеличением дуги обхвата звездочки цепью на величину Д/;

изменением длины Д; ведомой ветви передачи как компенсирующего элемента передачи.

В зависимости от изменения длины Д/, ведомой ветви различают три типичных перехода от статического к рабочему состоянию передачи:

1) если длина Д/, ведущей ветви в рабочем режиме уменьшается, то предварительное натяжение Sf меньше оптимальной величины 5г„, и работа передачи обеспечивается только за счет подъема звеньев цепи на «меньшей» звездочке

* «Меньшая» звездочка «= stq звездочка, имеющая наименьшую надежность сцепле-. ния с цепью.

I 2

Phc. 12. Схема и меиения состояния цепи при переходе от статического положения к рабочему режиму:

а - при усилии предварительного натяжения меньше оптимального; б - при оптимальном усилии предварительного натяжения; е- - при усилии предварительного натяжения, большем оптимального (перетяжка цепи); / - статическое состояние цепи: 2 - состояние цепи в рабочем режиме

И увеличения дуги обхвата на величину А/„, что вызывает переход звеньев цепи в положение, близкое к предельному (рис. 12, с и 5, е):

Д/. = Д/, + Д/,-Ч<о; (40)

2) если длина ведущей ветви в рабочем режиме не изменяется, а на меньшей звездочке происходит подъем звеньев цепи и увеличение дуги обхвата Д; только иа величину упругого удлинения цепи Д/, и уменьшения длины Д/, ведущей ветви, причем положение звеньев цепи иа «меньшей» звездочке отличается от нормального незначительно, то предварительное натяжение равно оптимальной величине S/, (рис. 12, б и 5.6):

(41) (42)

•3) если длина Д/, ведомой ветви в рабочем режиме увеличивается за счет упругого удлинения цепи Д/, и уменьшения длины Дл ведущей ветви передачи при сохранении исходного положения звеньев цепи на «меньшей» звездочке (Л = 0), предварительное натяжение значительно больше оптимальной величины Sf„ (рис. 12, е и 5, с)

4 = 0-

(43)

Таким образом, границы оптимального предварительного натяжения Sf в передачах определяютси решением уравнений (41) н (42), первое из которых дает минимальную Sfmin. а второе - максимальную Sfax величины предварительного натяжения цепи.

Длина ведомой ветви цепи при аппроксимации ее формы провисания окружностью определяется формулой (см. рис. 9)

sm X