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接链环的结构改进

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接链环的结构改进

【摘要】:
接链环的齿形结构设计的主要问题,涉及到接链环齿根部的应力集中,承载齿受力点的作用位置和齿向的载荷分布情况三个方面,接链环实际破坏中,破坏部位常常发生在接链环齿根部结构处。

接链环的齿形结构设计的主要问题,涉及到接链环齿根部的应力集中,承载齿受力点的作用位置和齿向的载荷分布情况三个方面,接链环实际破坏中,破坏部位常常发生在接链环齿根部结构处。

 

​1、接链环齿根部的改进

对于接链环来说,齿根部的应力集中与齿根部的圆角半径有着密切的关系。由lewis理论公式可知,采用较大的齿根部圆角,如圆角半径r>2.5mm时,经过计算,其齿根部的应力集中系数仅为α1=1.76,其应力集中系数越小,齿根部的应力状态就可得到明显的改善因此在接链环工艺允许的情况下,增大接链环的齿根处圆角半径,就可以减小应力集中,从而提高接链环的破断强度。

 

2、接链环承载齿受力点作用位置的改进

承载齿受力点的作用位置是影响接链环啮合齿强度的另一个重要因素。对于一个啮合齿来说,载荷在整个齿面高度方向上均匀分布是比较理想的,但是,由于加工误差的存在,实际接链环齿面啮合时,常常会出现偏载现象。偏载时不论接链环哪一个齿由于过载而出现失效,都会造成接链环寿命的降低。所以,使齿面合力作用点位置处于齿面高度的中部区段,啮合齿就会具有较好的受力情况。亿东煤机接链环的齿形改进方法是,在接链环齿顶部和齿根采用适当的圆弧半径过渡,使两个齿在啮合时,彼此的齿顶和齿根处于脱离接触状态,这样就可使接链环齿面合力位于齿高方向的中部。接链环这样的齿形改进,即使存在一定的加工误差,但承载齿力点的作用位置仍能基本处于齿面高度方向的中点附近,使得啮合的两个齿都能处于较好的受力状态。而且可以在接链环齿根部采用大的过渡圆弧半径来降低齿根部的应力集中,提高接链环破断强度。

 

根据齿形的理论分析,亿东煤机对原有接链环的齿形做出相应的改进,在齿根处加大圆角半径,可使啮合齿的接触面积增加,进而增加接链环联接齿的强度。将接链环齿高适当的减小,减小了接链环拉伸时产生的弯距。