链传动的运动特性分析

链传动的运动情况和绕在多边形轮子上的带传动相似，而链是由钢性链节通过销轴铰接而成，当链条与链轮啮合时，链条呈一多边形分布在链轮上，如图4-1所示。由于这种多边形效应造成了链传动的运动的不均匀性。

图4-1 链传动的运动分析

1.链传动的平均传动比

2.链传动的瞬时传动比

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式中 β，γ——主动轮及从动轮上的相位角，即链条铰链中心速度v₁与水平线的夹角；链轮每转一链节，β值在±ϕ₁/2（ϕ₁=360°/z₁）间变化，γ值在±ϕ₂/2（ϕ₂=360°/z₂）间变化；

R₁，R₂——小链轮、大链轮的分度圆半径。

3.链传动的运动不均匀性及动载荷

链条是由刚性链节通过销轴铰接而成，因此链传动可看成是将链条绕在多边形轮子上，多边形的边长相当于链节距p，边数相当于链轮齿数z。链传动的平均链速及平均传动比可认为是常数，事实上，由瞬时传动比的公式可以看出，即使主动轮的角速度ω₁=常数，但瞬时链速和瞬时传动比也都是周期性变化的，β及γ随时间变化，从动轮的角速度ω₂也随之周期性变化。正是由于这种多边形效应造成了链传动的运动的不均匀性及动载荷。

引起链传动的动载荷的主要原因有：链速不均匀及从动链轮的角速度变化将在传动中引起动载荷；同时，链速的垂直分量周期性变化，引起链条横向振动，从而产生动载荷；此外，在链节和链轮啮合的瞬间，两者间的相对速度也将引起冲击和动载荷。动载荷过大将增加传动的功率损耗，降低使用寿命，有时还可能引起共振。为了减少链传动的运动的不均匀性和动载荷，通常应采用较小的链节距和较多的链轮齿数，并限制链轮的极限转速。