技术资料 传动链 关于链条选型
选型时需使用到的算式
算式所使用到的记号和单位
代号 | 说明 | SI单位 | {重力单位} |
---|---|---|---|
αb | 负载的减速度 | m/s2 | m/s2 |
αs | 负载的加速度 | m/s2 | m/s2 |
C | 中心距用链节数来表示 | - | - |
C′ | 设备长度 | m | m |
d | 减速机输出轴链轮的节距圆直径 | mm | mm |
d1 | 小链轮的节距圆直径 | mm | mm |
d2 | 大链轮的节距圆直径 | mm | mm |
D | 滚筒外径 | mm | mm |
Fb | 减速时的链条张力 | kN | kgf |
F'b | 减速时的修正链条张力 | kN | kgf |
FC | 台车驱动的链条张力 | kN | kgf |
F'C | 台车驱动的链条修正张力 | kN | kgf |
Fℓ | 负载(实际载重)处力矩的链条张力 | kN | kgf |
F'ℓ | 负载(实际载重)处力矩的链条修正张力 | kN | kgf |
Fm | 原动机额定输出(KW)的链条张力 | kN | kgf |
F'm | 自原动机处的链条修正张力 | kN | kgf |
Fms | 原动机启动力矩的链条张力 | kN | kgf |
F'ms | 原动机启动力矩的链条修正张力 | kN | kgf |
Fmb | 原动机制动力矩的链条张力 | kN | kgf |
F'mb | 原动机制动力矩的链条修正张力 | kN | kgf |
FS | 加速时的链条张力 | kN | kgf |
F'S | 加速时的链条修正张力 | kN | kgf |
FW | 负载 (实际载重) 力矩的链条张力 | kN | kgf |
F'W | 自负载 (实际载重) 力矩的链条修正张力 | kN | kgf |
f1 | 滚子和轨道的摩擦系数(有润滑0.14 无润滑0.21) | - | - |
G | 标准重力加速度G = 9.80665m/S2 | - | - |
i | 传动比 (例)1/30时i为30 | - | - |
Iℓ{GD2ℓ} | 负载的原动机轴换算惯性力矩 | kg・m2 | kgf・m2 |
Im{GD2m} | 原动机轴的换算惯性力矩 | kg・m2 | kgf・m2 |
K | 冲击系数 | - | - |
Kn | 旋转系数 | - | - |
Ks | 使用系数 | - | - |
Ku | 不平衡时的载重系数 | - | - |
Kv | 销齿的速度系数 | - | - |
Kz | 轮齿数系数 | - | - |
L | 链条的长度(链节数) | - | - |
m | 链条的单位质量{重量} | kg/m | kgf/m |
M{W} | 负载的质量{重量} | kg | kgf |
n | 计算链条速度时的小链轮旋转速度 | r/min | rpm |
n1 | 原动机轴旋转速度 | r/min | rpm |
n2 | 负载轴旋转速度(从动轴旋转速度) | r/min | rpm |
P | 链条节距 | mm | mm |
R | 惯性比 | - | - |
S | RS带连接附件链条的附件高度(滚筒的安装面至链条节距中心的距离) | mm | mm |
tb | 减速时间 | s | s |
tS | 加速时间 | s | s |
Tb | 原动机的制动力矩 | %(kN・m) | %(kgf・m) |
Tmax | 原动机的最大(停止)力矩 | %(kN・m) | %(kgf・m) |
TS | 原动机的启动力矩 | %(kN・m) | %(kgf・m) |
Tℓ | 负载扭矩 | kN・m | kgf・m |
Tm | 作用力矩 | kN・m | kgf・m |
Tn | 原动机的额定力矩 | kN・m | kgf・m |
V | 链条速度 | m/min | m/min |
Vℓ | 负载的速度 | m/min | m/min |
Z | 大链轮的轮齿数 | - | - |
Z′ | 小链轮的轮齿数 | - | - |
ω | 原动机轴的角速度 | rad/min | rad/min |
ωb | 原动机轴的角减速度 | rad/s2 | rad/s2 |
ωS | 原动机轴的角加速度 | rad/s2 | rad/s2 |
算式
- 1. 所有选型方法的传动效率含链条在内均设定η = 1。
- 2. 选型时用到的张力和传动KW请使用本表13项和14项的计算方法。
项 | SI单位 | {重力单位} |
---|---|---|
1. 链条的长度(链节数):L |
2轴卷挂传动时
|
|
滚销齿轮驱动 |
将带连接附件的链条卷在滚筒外周使用时 L = 180° tan-1 P D + 2S
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|
|
2. 链条速度:V |
V = P × Z' × n 1000 (m/min) |
|
3. 原动机额定输出 (kW), 额定旋转速度的链条张力:Fm |
Fm = 60 × kW V (kN) |
Fm = 6120 × kW V (kgf) |
4. 将负载惯性力矩I(GD2)换算成原动机轴惯性力矩:Iℓ(GD2ℓ) |
Iℓ = M × V 2πn1 2 (kg・m2) |
GD2ℓ = W × V πn1 2 (kgf・m2) |
5. 原动机的额定力矩:Tn |
Tn = 9.55 × kW n1 (kN・m) |
Tn = 974 × kW n1 (kgf・m) |
6. 作用力矩:Tm |
Tm =
Ts(%) + Tmax(%)
2 × 100
× Tn (kN・m) |
Tm =
Ts(%) + Tmax(%)
2 × 100
× Tn (kgf・m) |
7. 启动力矩时链条的张力:Fms |
Fms =
Ts(%) × i
{d/(2 × 1000)} × 100
× Tn × 1(kN) |
Fms =
Ts(%) × i
{d/(2 × 1000)} × 100
× Tn × 1(kgf) |
制动力矩时链条的张力:Fms |
Fmb =
Tb(%) × i
{d/(2 × 1000)} × 100
× Tn × 1.2*(kN) *为常数 |
Fmb =
Tb(%) × i
{d/(2 × 1000)} × 100
× Tn × 1.2*(kgf) *为常数 |
8. 加速时间:ts |
ts = (Im + Iℓ) × n1 9550 × (Tm - Tℓ) (s) |
ts = (GD2m + GD2ℓ) × n1 375 × (Tm - Tℓ) (s) |
9. 减速时间:tb ±:悬挂载重的负载荷时标注-Tℓ |
tb = (Im + Iℓ) × n1 9550 × (Tb ± Tℓ) (s) |
tb = (GD2m + GD2ℓ) × n1 375 × (Tb ± Tℓ) (s) |
10. 加速度
通常预估直线加速。 如果不是需计算最大加速度。 |
直线运动(负载的加速度) αs = Vℓ ts × 60 回转运动(原动机轴的角速度) ω = 2π × n1 回转运动(原动机轴的角加速度) ωs = ω ts × 60 |
|
11. 减速度
通常预估直线加速。 如果不是需计算最大减速度。 |
直线运动(负载的减速度) αb = Vℓ tb × 60 回转运动(原动机轴的角速度) ω = 2π × n1 回转运动(原动机轴的角减速度) ωb = ω tb × 60 |
|
12. 加速时的链条张力:Fs |
直线运动 Fs = M × αs 1000 + Fw 回转运动 Fs = Iℓ × ωs × i 1000 × d 2 × 1000 + Fw |
直线运动 Fs = M × αs G + Fw 回转运动 Fs = GD2ℓ/4 × ωs × i d 2 × 1000 × G + Fw |
减速时的链条张力:Fb |
直线运动 Fb = M × αb 1000 + Fw 回转运动 Fb = Iℓ × ωb × i 1000 × d 2 × 1000 + Fw |
直线运动 Fb = M × αb G + Fw 回转运动 Fb = GD2ℓ/4 × ωb × i d 2 × 1000 × G + Fw |
13. 修正 kW(一般选型时) |
修正 kW = 原动机额定 kW × Ks (kW) | |
14. 链条的修正张力 |
||
自原动机的链条修正张力:F'm |
F'm = Fm × Ks × Kn × Kz (kN) {kgf} | |
自启动力矩的链条修正张力:F'ms |
F'ms = Fms × K × Kn × Kz (kN) {kgf} | |
自停止力矩的链条修正张力:F'mb |
F'mb = Fmb × K × Kn × Kz (kN) {kgf} | |
台车驱动的链条修正张力:F'c |
F'c = Fc × Ks × Kn × Kz (kN) {kgf} | |
加速时的链条修正张力:F's |
F's = Fs × Kn × Kz (kN) {kgf} | |
减速时的修正链条张力:F'b |
F'b = Fb × Kn × Kz (kN) {kgf} | |
自负载的链条修正张力:F'w |
F'w = M × Ks × Kn × Kz × G 1000 (kN) |
F′w = W (或者为Fw) × Ks × Kn × Kz(kgf) |
质量M{重量W}不明确时,在根据原动机的额定力矩Tn计算轴力矩T = Tn × i (kN・m){kgf・m}时,W可用F = 2T/d 替代。 |
||
15. 惯性比:R |
R = Iℓ Im |
R = GD2ℓ GD2m |
16. 惯性力矩(I)和惯性轮作用的换算 |
1kg・m2...(I) | 4kgf・m2...(GD2) |
上述算式所计算的链条张力均为单链张力。
双排链或多排链时,需以单链的张力乘以不平衡载重系数 Ku(表4)后计算得出。
不平衡时的载重系数 Ku
悬挂驱动,台车驱动时通常是2条或者4条链悬挂。台车牵引时每条链的作用张力分布也是不均等的。
考虑到左右重量的不平衡,使用下表的不平衡载重系数乘以单链作用张力进行计算。
(例) 4条挂链时每条挂链的不平衡载重系数
Ku = 0.6 × 0.6 = 0.36
2个 | 0.6 |
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4个 | 0.36 |