鏈條(Chain)作為一種常見(jiàn)的機(jī)械傳動(dòng)零件,在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)因?yàn)槟p、疲勞、過(guò)載或維護(hù)不當(dāng)?shù)仍蚨А?/p>
常見(jiàn)的鏈條失效形式主要包括以下幾種:
1. 銷軸與套筒的磨損這是鏈條傳動(dòng)中最普遍的失效形式。
原因:鏈條在嚙合過(guò)程中,銷軸與套筒之間存在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致摩擦磨損。
后果:磨損會(huì)導(dǎo)致鏈條的節(jié)距(Pitch)變長(zhǎng)。節(jié)距伸長(zhǎng)后,鏈條會(huì)與鏈輪的嚙合點(diǎn)向外移動(dòng),導(dǎo)致嚙合不良、振動(dòng)增大、跳齒(跳鏈),甚至無(wú)法與鏈輪正確嚙合而脫落。
2. 疲勞破壞原因:鏈條在工作時(shí),各個(gè)元件(特別是鏈板)承受著反復(fù)的交變載荷(拉伸、彎曲)。
后果:當(dāng)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)超過(guò)一定限度時(shí),鏈板會(huì)發(fā)生疲勞斷裂。這是中高速、重載鏈條傳動(dòng)的主要失效形式。
3. 沖擊破壞原因:
由于鏈條速度劇烈變化(如急剎車、啟動(dòng))。
鏈條松弛度過(guò)大,在啟動(dòng)瞬間產(chǎn)生巨大的沖擊力。
鏈輪輪齒對(duì)鏈條的反復(fù)沖擊。
后果:導(dǎo)致鏈條元件(如銷軸、套筒或滾子)發(fā)生脆性斷裂,或者鏈板斷裂。
4. 膠合(Galling/Scuffing)原因:通常發(fā)生在高速重載的情況下。銷軸與套筒之間的摩擦熱急劇升高,導(dǎo)致潤(rùn)滑油膜破裂,金屬表面直接接觸并發(fā)生熔焊。
后果:銷軸和套筒表面出現(xiàn)嚴(yán)重的粘著磨損(膠合),導(dǎo)致鏈條卡死或斷裂。
5. 過(guò)載拉斷原因:實(shí)際負(fù)載超過(guò)了鏈條的極限拉伸載荷。例如:
設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重過(guò)載。
異物卡入傳動(dòng)系統(tǒng)。
低速重載下的突然啟動(dòng)。
后果:鏈條被直接拉斷。這通常是低速重載鏈條傳動(dòng)的主要失效形式。
6. 銷軸或套筒的斷裂原因:主要是由于銷軸和套筒在嚙合過(guò)程中承受較大的剪切應(yīng)力和接觸應(yīng)力。
后果:在受剪切和擠壓的部位發(fā)生斷裂或嚴(yán)重變形。
7. 銹蝕與腐蝕原因:工作環(huán)境惡劣(如潮濕、酸性 / 堿性氣體、粉塵多),且缺乏有效的防護(hù)和潤(rùn)滑。
后果:鏈條零件表面產(chǎn)生銹蝕,導(dǎo)致強(qiáng)度降低,甚至在低載荷下發(fā)生斷裂,或者因銹蝕導(dǎo)致靈活性下降。
8. 彈性元件失效對(duì)于齒形鏈(Timing Chain)或板式鏈,其連接的彈性元件(如彈簧卡片)可能會(huì)因?yàn)槠诨虬惭b不當(dāng)而脫落,導(dǎo)致鏈條解體。
