自爬式液压切管机链条传动原理

自爬式液压切管机链条传动原理

自爬式液压切管机是通过链传动来实现切管机在管道上进行爬行动作的。链传动是指通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。

链传动有许多优点，与皮带传动相比，无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，工作可靠，效率高；传递功率大，过载能力强，相同工况下的传动尺寸小；所需张紧力小，作用于轴上的压力小；能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。

链传动的缺点主要有：仅能用于两平行轴间的传动；成本高，易磨损，易伸长，传动平稳性差，运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声，不宜用在急速反向的传动中。 而自爬式液压切管机的运动速度为7CM/min，有效地避免了以上这些缺点，而采用了链传动的优点，动力在传递过程中无损失。下面简要介绍一下自爬式液压切管机的链传动的原理。

1.基本信息

中文名：链传动

外文名：chain drive

特点：平均传动比准确的传递动力

结构：链与链轮轮齿的啮合

优点：传动功率大，传动效率高等

学科：机械工程、传动、链传动

2.主要参数

2.1链轮齿数

为提高自爬式液压切管机链传动的运动平稳性和降低动载荷，小链轮齿数多一些的设计是比较好的。但小链轮齿数也不宜过多，否则链距会很小，从而使链传动较早发生跳齿失效。

自爬式液压切管机的链条在工作一段时间后，由于管道切割工程施工中磨损使链䅇的销轴变细、使套筒和滚子变薄，在自爬式液压切管机拉紧螺栓F力的作用下，链条的节距会有所伸长。链条节距变长后、链绕上链轮时节圆d向齿顶移动。

一般来说链条节数要避免使用过渡接头。为使磨损均匀，提高寿命，链轮齿数最好与链节数互质，若不能保证互质，也应使其公因数尽可能小。

2.2链条的节距

链条的节距越大，理论上承载能力越高。但自爬式液压切管机具有低速和要求比较大的拉力因此，对爬管机来说，节距越大，由链条速度变化和链节啮入链轮产生冲击所引起的动载荷越大，反而使链承载能力和寿命降低。因此，设计时应尽可能选用合适节距的链条，在装载自爬式液压切管机时要严格按照《天津先锋管道爬管机组装流程TJXF-QG004》来进行组装和操作。

2.3中心距和链长

链条传动中心距过小，则小链轮上的包角小，同时啮合的链轮齿数就少；若中心距过大，则易使链条抖动。自爬式液压切管机在出厂时已调整好链条的中心距，用户在更换时尽量选用厂家所配备的链条。

3. 链条的失效形式

自爬式液压切管机的链条传动的失效形式主要有以下几种：

3.1链板疲劳破坏。链条在松边拉力和紧边拉力的反复作用下，经过一定的循环次数，链板会发生疲劳性破坏。在正常润滑条件下，链板疲劳强度是限定链传动承载能力的主要因素。因此在选用链条时尽量选用名牌大厂的产品，不然会因链条的损坏而致主动轮和从动轮齿形的破坏，造成管道切割工程的失败，重新加载时会严重影响工程进度。

3.2滚子、套筒的冲击疲劳破坏链传动的啮入冲击首先由滚子和套筒承受。在反复多次的冲击下，经过一定循环次数，滚子、套筒可能会发生冲击疲劳破坏。这种失效形式多发生于中、高速闭式链传动中。

3.3链条铰链磨损。铰链磨损后链节变长，容易引起跳齿或脱链。开式传动、环境条件恶劣或润滑密封不良时，极易引起铰链磨损，从而急剧降低链条的使用寿命。

3.4过载拉断。这种拉断常发生于低速重载的传动中。

在一定的使用寿命下，从一种失效形式出发，可得出一个极限功率表达式。为了清楚，常用线图表示。为在正常润滑条件下，对应各种失效形式的极限功率曲线。图中阴影部分为实际上使用的区域。若润滑密封不良及工况恶劣时，磨损将很严重，其极限功率会大幅度下降。