Звездочки с модифицированными зубьями для роликовых цепных передач

Волганкин М.М., Гаврилов С.Д., Война А.А.

Кубанский государственный технологический университет, Краснодар

Ключевые слова: роликовая цепная передача, несимметричные зубья, консольные зубья, поперечные колебания, граненность звездочек, разношаговость звеньев цепи.

Аннотация. В статье рассмотрены варианты усовершенствования звездочек для роликовых цепных передач. Показано, что вследствие граненности звездочек и разношаговости звеньев цепи концевые шарниры ветвей цепи перемещаются в вертикальной плоскости, вызывая поперечные колебания ветвей цепи, которые растут по мере износа шарниров цепи. Вследствие этого увеличивается путь трения в шарнирах при пробеге по цепному контуру, что ведет к снижению срока службы роликовой цепной передачи. Для уменьшения влияния этих негативных факторов предложено использовать два типа звездочек с модифицированными зубьями: звездочки с несимметричным профилем зубьев, имеющие увеличенные углы рабочих профилей зубьев, и звездочки с консольными зубьями, обладающими повышенной податливостью. Установлено, что использование звездочек с модифицированными зубьями позволяет уменьшить величину поперечных перемещений концевых шарниров ветвей цепи, что положительно отражается на динамике цепной передачи и повышает её ресурс. Представлены зависимости для определения величины перемещения концевого шарнира цепи, вызванного граненностью звездочки и разношаговостью звеньев цепи, а также результаты расчетов, подтверждающие преимущества использования звездочек с модифицированными зубьями в роликовых цепных передачах.

Sprockets with modified teeth for roller chain drives

Volgankin M.M., Gavrilov S.D., Voina A.A.

Kuban State Technological University, Krasnodar

Keywords: roller chain drives, asymmetric teeth, cantilevered teeth, lateral vibrations, sprocket facets, chain links disparity.

Abstract. The article discusses options for improving sprockets for roller chain drives. It is shown that due to the faceted nature of the sprockets and the disparity of the chain links, the end joints of the chain branches move in a vertical plane, causing lateral oscillations of the chain branches that increase as the chain joints wear out. As a result, the friction path in the joints increases as the chain travels along the chain path, leading to a decrease in the service life of the roller chain drive. To reduce the influence of these negative factors, it is proposed to use two types of sprockets with modified teeth: sprockets with an asymmetric tooth profile, which have increased angles of the working sides of the teeth, and sprockets with cantilevered teeth, which have increased flexibility. It has been established that the use of sprockets with modified teeth allows to reduce the magnitude of the lateral movements of the end joints of the chain branches, which has a positive effect on the dynamics of the chain transmission and increases its resource. The paper presents dependencies for determining the displacement of the chain end joint caused by the sprocket's faceting and the disparity of the chain links, as well as the calculation results confirming the advantages of using sprockets with modified teeth in roller chain drives.