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http://www.paper51.com 3.3.3 牵引链的动负荷 paper51.com 链啮合传动，是驱动链轮通过轮齿与链节的啮合，将链轮旋转的转矩，变成直线牵引力给牵引链。链条是由许多刚性链节组成，绕经链轮时呈多边形围绕，链条是间歇地随相遇点轮齿运动。当链轮作等速圆周运动时，链条是变速直线运动，并以链轮旋转一个链节所对应的中心角为周期。这种运动特性，可由下述分析看出。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 把链条当作刚体，设链轮节圆的半径为R，链轮旋转的角速度为，如图图3-3a所示，为相遇点轮齿的圆周速度与水平线的夹角，为链条水平运动的瞬时速度，可以看出， http://www.paper51.com （3-25） 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
角的大小，等于相遇点轮齿的半径与链轮纵轴线的夹角，这个夹角随链轮的旋转变化，从在相遇点刚开始啮合时的，逐渐减小到0，再逐渐增加到。链轮继续旋转时，另一个轮齿在相遇点与链条啮合，链条的速度就随这个新的相遇点轮齿的运动而变化。据此，式（3-25）中的变化范围为 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
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式中为一个链节所对应的链轮的圆心角。 copyright paper51.com
paper51.com 图3-3 链传动的速度分析 http://www.paper51.com 由此可知，即使链轮的角速度不变，链条的瞬时速度也是变化的，其速度特性如公式（3-25）所示，速度变化的周期为链轮旋转一个。链条速度变化曲线日图图3-3b，链速的变化范围 copyright paper51.com 由于链速的变化，链条运动中就有加速度，链条运动的加速度为 http://www.paper51.com （3-26） copyright paper51.com 链条运动的加速度也随角变化，其变化范围为 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 加速度变化曲线见图图3-3b。可以看出，链条在相遇点啮合开始时的加速度最大，随链轮旋转，加速度逐渐减到0，然后达到最大负值，到另一个链轮啮合时，链条运行的加速度，由最大负值突变到正最大值。加速度变化周期也是链轮旋转一个角所需时间。最大加速度的绝对值为 paper51.com （3-27） paper51.com 由链轮的几何关系得 内容来自论文无忧网 www.paper51.com （3-28） http://www.paper51.com 将式（3-28）代入式（3-27）得 内容来自www.paper51.com （3-29） http://www.paper51.com 式中 ——链条最大加速度； paper51.com
——链轮旋转的角速度； copyright paper51.com
——链节距； paper51.com R——链轮分度圆半径。 内容来自www.paper51.com
有以上分析可知链条是作变加速运动的。有加速度就有惯性力，因此，链条在运动中，不仅受静负荷，还受有动负荷，并且是周期性动负荷。加速度为正，惯性力的方向相反，动负荷使链条的张力增加；加速度为负，惯性力的方向与运行方向相同，动负荷使链条的张力减小。 paper51.com
由图3-3b可以看到，后一个轮齿开始啮合的瞬间，链条的加速度从--增到+，在这瞬间的加速度为2。如果参与这一加速度运动的质量为M，则链条所受的动负荷为2M。由于这一负荷是瞬间施加的，按力学原理，突加载荷在链条中产生的应力大一倍。这样，链条所受的动负荷应按4M计。考虑到这个变化瞬间，后一个轮齿啮合之前的加速度为，其惯性力与链条运动方向相同，因此，链条实际所受的最大动负荷按下式计算 内容来自www.paper51.com （3-30） 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 实际上，链条不是刚体，在张力作用下它有变形。刮板输送机用的圆环链，其刚度视不同规格为（2～6）×N。 copyright paper51.com 作为弹性体的链条，链轮传给它的牵引力，不能同时作用在整条链子上，而有一定的传播速度，也不是整条链子都是一个相同的加速度，参与加速度运动的质量也不是整条链子及所带的负载。因此，式（3-30）只可用在链子很短的情况。对于弹性链，只要不在共振条件下运行，链条所受的最大动负荷，比用此式计算的要小。 内容来自www.paper51.com 输送机的刮板链，在承载后被煤埋在槽内，沿槽底滑动运行，由于其工作条件复杂多变，虽已进行了许多研究，还不能准确的计算出其动负荷。所以目前近似的按静负荷的20%计算。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
则动负荷为 http://www.paper51.com
copyright paper51.com 3.3.4 总运行阻力 http://www.paper51.com
综上可得总运行阻力为 copyright paper51.com
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3.4 电动机功率P 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 驱动轴上的功率为： paper51.com （3-31） 内容来自www.paper51.com
为传动装置效率，取0.8 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 则计算得 内容来自www.paper51.com paper51.com 考虑到采区的电压降以及难以准确计算的额外阻力，实际配备的电动机功率应比增加15%——20%的备用量。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 则电动机功率 内容来自论文无忧网 www.paper51.com http://www.paper51.com 又考虑有时可能倾角大于10度或其他原因使工作阻力偏大，固选择电动机功率为7.5KW。 内容来自www.paper51.com 3.5 圆环链的选择计算 内容来自www.paper51.com
圆环链在工作时受拉伸和弯曲，环内应力状况复杂，理论计算较困难。因此，圆环链通常按最大牵引力选择，即： 内容来自www.paper51.com 单链牵引时 （3-32） paper51.com 双链牵引时 （3-33） copyright paper51.com 式中 ——圆环链的最小破断负荷，N； copyright paper51.com
——双链牵引时的不均匀系数，一般取； paper51.com ——安全系数，采煤机用的圆环链，可取； 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 刮板输送机用的圆环链，取。 copyright paper51.com
由式（3-32）得 内容来自论文无忧网 www.paper51.com （3-34） http://www.paper51.com 取 copyright paper51.com
则 内容来自www.paper51.com 查表选择圆环链为 内容来自论文无忧网 www.paper51.com B级 http://www.paper51.com
3.6 刮板链的安全系数 内容来自www.paper51.com 安全系数是链条破断拉力与最大张力之比。则刮板链的安全系数为 http://www.paper51.com 单链 （3-35） 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 式中 n——链条的安全系数，一般n>3.5 内容来自www.paper51.com
查得 paper51.com 则 http://www.paper51.com |