УДК 621.85: 53.082

обработка осциллограмм нагрузок, действующих в роликовых цепных передачах

 

TREATMENT of LOAD OSCILLOGRAMS OPERATING in ROLLER CHAIN DRIVES

 

Мевша Н.В., Пунтус А.В.  (Кубанский государственный технологический университет, г. Краснодар, РФ)

Mevsha N.V., Puntus A.V. (Kuban State Technological University, Krasnodar, Russia)

 

Рассмотрены методы обработки осциллограмм нагрузок, действующих в роликовых цепных передачах

Considered the methods to treat the load oscillograms operating in roller chain drives

 

Ключевые слова: передачи цепные, нагрузки, осциллограмма, зацепление цепное

Key words: chain drives, load, oscillogram, chain engagement

 

Типовая осциллограмма записи динамических нагрузок в звене цепи [1] приведена на рисунке 1, на котором показана также схема цепного контура передачи.

Рисунок 1 – Типовая осциллограмма записи нагрузок в цепной передаче: n1=240 мин-1, F1 = 360 даН, W=124, z1=z2=18, at=53

 

На основании полученной осциллограммы, используя данные из файла, вычислив среднюю нагрузку в цепи F и максимальное амплитудное приращение нагрузки Fд, можем вычислить коэффициент динамичности передачи Кд по формуле:

 

.

Анализируя участки 1-2 и 3-4 осциллограммы (рисунок 1) определим, используя отметки поворота звездочки на угловой шаг, количество шарниров находящихся на дугах обхвата звездочек и вычислим коэффициенты сцепления шарниров.

Количество шарниров, находящихся в зацеплении на звездочках передачи находим по следующему алгоритму: на ведомой звездочке по отметке выхода тензометрического звена на рабочую ветвь определяем отметку (ее фронт) поворота звездочки на угловой шаг. Отсчитываем влево фронты, пересекая их с осциллограммой, визуально определяем нахождение звена на холостой ветви и по количеству фронтов подсчитываем количество шарниров в зацеплении. Для определения количества шарниров на дуге обхвата ведущей звездочки отсчитываем вправо количество фронтов по числу звеньев в рабочей ветви, тем самым определяем момент входа тензозвена в зацепление. Аналогично тому, как и на ведомой звездочке определяем число шарниров, только отсчет ведем вправо.

На основании осциллограмм определяем коэффициенты сцепления на ведущей и ведомой звездочках как отношение усилий в смежных звеньях цепи.

Примеры графических построений для определения количества шарниров в зацеплении и коэффициентов сцепления изображены на рисунках 2 и 3 для ведомой и ведущей звездочек соответственно.

Так как при экспериментальных исследованиях не регистрировалась форма расположения шарниров, а поскольку цепь новая, предполагаем, что форма расположения шарниров нормальная. Используя зависимость [2], предложенную профессором Глущенко И.П. определяем приближенно теоретические коэффициенты сцепления без разделения на шарниры внутренних и наружных звеньев:

 

,

где  θ – угол давления шарнира на зуб звездочки в точке контакта;

f – коэффициент трения в зацеплении.

Для проваренных в масле цепей коэффициент трения в зацеплении f = 0,09..0,12. При числе зубьев звездочек z=18 угол давления шарнира на зуб звездочки в точке контакта θ = 0,8431 [2], расчетный коэффициент сцепления будет лежать в пределах 1,74..1,81.

Рисунок 2 – Графические построения для определения количества шарниров в зацеплении и коэффициентов сцепления на ведомой звездочке, фрагмент осциллограммы рисунка 1

Рисунок 3 – Графические построения для определения количества шарниров в зацеплении и коэффициентов сцепления на ведущей звездочке, фрагмент осциллограммы рисунка 1

Регистрация динамических нагрузок, действующих в цепной передаче на жесткий диск ЭВМ в реальном времени обеспечивает оперативную обработку массива данных.

Список использованных источников

1. Мевша Н.В. Методы исследования и оценки технического состояния цепных передач. Дисс. … канд. техн. наук. – Краснодар, 2005. – 213 с.

2. Глущенко И.П. Основы проектирования цепных передач с втулочно-роликовыми цепями. – Львов, 1964. – 228 с.