Циклические нагрузки, усталостное разрушение цепи

На рисунке 2.14 изображена схема цепного привода, где левая звездочка ведущая, а правая – ведомая. Если сообщить ведущей звездочке движение против часовой стрелки, а ведомую нагрузить сопротивлением, то основная нагрузка будет приходиться на отрезок цепи А-D, в то время как остальные части цепи будут менее нагруженными. Распределение нагрузки в цепи показано на рисунке 2.15.

производство и продажа цепей
Рисунок 2.14 Схема цепного привода с левой ведущей звездочкой.

производство и продажа цепей
Рисунок 2.15 Нагрузка на участки цепи с учетом сопротивления на ведомой звездочке.

В большинстве случаев цепи работают в условиях цикличных нагрузок. Цепи испытывают на усталостную прочность, подвергая закрепленную неподвижно цепь циклическим нагрузкам. Разрушение при таком испытании наступит через 106-107 циклов. На рисунке 2.16 показан принцип циклической нагрузки, где Pa - амплитуда нагрузок.

Внимание: если минимальная нагрузка равняется нулю, то цепь можно испытывать и в движении. Поэтому значение Pmin равное Pmax × 1/11 , как показано на рисунке 2.16.

На схеме цепь можно изображать в виде прямой линии, если цепь расположена по прямой линии и её длина составляет не менее 5-ти звеньев (рисунок 2.16).

Pmax = Pm + Pa = 2.2 Pa

производство и продажа цепей
Рисунок 2.16

Где Pmax - максимальная допустимая нагрузка. На рисунке 2.17 показан пример испытания цепи. На графике вертикальная ось обозначает максимальную допустимую нагрузку Pmax, а горизонтальная – количество приложений нагрузки (циклов). Когда количество циклов меньше 104 результаты испытаний сильно колеблются. Поэтому эти данные практически бесполезны, и мы их здесь не приводим.

В предыдущем параграфе говорится о величине Pmax:, как о максимально допустимой нагрузке, величина которой составляет 2.2 Pa. Это показатель, принимаемый для цепной передачи (рисунок 2.14). Также условно принимается, что величина силы натяжения ведомой ветви цепи составляет 10% от величины силы натяжения ведущей ветви цепи.

На практике же, при использовании приводных цепей, сила натяжения ведомой ветви цепи зачастую приближается к нулю. Если цепь транспортерная и находиться в вертикальном положении, но её ведомая ветвь также не испытывает практически никаких нагрузок. Нагрузка в вышеперечисленных случаях на рисунке 2.16 показана штриховой линией.

Нагрузка на цепь = 2 Pa′ и Pmin = 0; отсюда 2Pa′ < Pmax.

производство и продажа цепей
Рисунок 2.17 Усталостная прочность цепи

В некоторых случаях цепи, успешно прошедшие стандартные испытания на предмет максимально допустимой нагрузки, разрушаются при испытаниях на усталостную прочность.

По этой причине некоторые производители, принимают максимально допустимую нагрузку равную 2Ра. Некоторые производители принимают Pmax= 2Ра , указывая в своих каталогах значение Рmin= 0.

Более того, некоторые производители, устанавливают усталостную прочность своих цепей на уровне 107 циклов, в то время как требование стандарта - 5 х 106.

Кроме стандарта (ГОСТ) в каталогах встречаются еще три различным способа оценки усталостной прочности цепи. Поэтому при выборе цепи не стоит полагаться только на данные, полученные из каталогов. Чтобы убедится в надежности производителя необходимо узнать, есть ли у него оборудование для усталостных испытаний цепей. Также рекомендуем выяснить, указывает ли производитель значения усталостной прочности своих цепей в каталогах. Система гарантии качества ISO 9000 действует по принципу, когда их продукцию проверяет третяя сторона (а не только покупатель), чтобы установить соответствие товаров, выпущенных по этому стандарту, заявленному уровню качества. Поэтому более безопасно выбирать производителей, получивших сертификат качества ISO 9000.


Назад

альба-цепь минск

Отправьте ваш заказ или вопрос с помощью формы обратной связи.

альба-цепь минск

Введите Ваши данные, мы перезвоним в течение часа