Catégorie : Chaînes et pignons

La norme nationale relative aux pignons (GB1244-85) ne spécifie pas de profil de dent précis, mais uniquement les formes maximales et minimales des gorges de dents et leurs paramètres limites. Actuellement, le profil de dent le plus couramment utilisé est le profil à trois arcs de cercle suivis d'une ligne droite (voir figure de droite). Sur cette figure, les segments aa, ab et cd du profil de dent sont trois arcs de cercle de rayons respectifs r1, r2 et r3 ; le segment bc est une ligne droite. II. Structure et matériaux des pignons. Selon leur diamètre, les pignons peuvent être fabriqués de manière monobloc, perforée ou assemblée (voir schéma structurel). Le profil axial des dents et les dimensions du pignon doivent être conformes aux dispositions de la norme nationale GB1244-85. Le matériau du pignon doit garantir une résistance à l'usure et une solidité suffisantes des dents ; différents matériaux conviennent à différentes applications.

La production standardisée de pignons est un enjeu majeur dans la fabrication de machines industrielles. Axée sur les applications pratiques, la conception et la production rationnelles sont essentielles, et le respect des spécifications standardisées est primordial. Dans une démarche de développement rationnel, les fabricants de pignons recherchent constamment une qualité de produit supérieure, en sélectionnant des matériaux de haute qualité, afin de produire des produits standardisés. Ces derniers sont plus faciles à installer et à utiliser sur un plus grand nombre d'équipements, répondant ainsi à divers besoins de production, offrant une grande adaptabilité et, par conséquent, de meilleures ventes. En production, les fabricants de pignons garantissent des niveaux de production élevés, atteignant un haut niveau de professionnalisme et de praticité. Mettre l'accent sur la praticité, améliorer la qualité des produits et se concentrer sur la sélection des matériaux sont les principaux objectifs de développement des fabricants de pignons modernes, leur permettant d'adopter une approche de développement plus rigoureuse. La clé réside dans le processus de développement lui-même…

Le rapport entre le nombre de dents du pignon et le nombre de maillons de la chaîne est généralement lié au nombre de dents et de maillons entre le pignon et la chaîne, ainsi qu'à la puissance globale du véhicule et aux rapports de transmission. Ces rapports sont conçus avec précision en usine pour un ajustement optimal et ne doivent pas être modifiés. Cependant, si la chaîne s'allonge au-delà de sa longueur de réglage et doit être remplacée, c'est que la longueur de chaque maillon augmente, dépassant l'entraxe du pignon. Forcer le retrait et l'installation d'un maillon entraîne un mauvais engrènement avec le pignon, provoquant un « mordage » de la chaîne en rotation. Ceci augmente non seulement le bruit, mais accélère également l'usure. De plus, le pas de denture entre la nouvelle chaîne et l'ancien pignon ne correspondra pas, ce qui entraînera une usure prématurée de la nouvelle chaîne. Il est donc préférable de remplacer le pignon et la chaîne simultanément. Outre les problèmes de qualité de la chaîne, un réglage incorrect est également un facteur majeur d'allongement rapide de la chaîne. Un réglage trop serré de la chaîne ou une lubrification insuffisante et fréquente réduiront sa durée de vie. Le rapport entre le nombre de dents du pignon et le nombre de maillons de la chaîne…

Lors de la conception d'une transmission par chaîne, quelles sont les précautions à prendre lors de la lubrification ? (1) L'huile doit être injectée dans les espaces entre les maillons mobiles et répartie uniformément sur toute la largeur de la chaîne. (2) Il est préférable d'appliquer le lubrifiant du côté mou de la chaîne, car le maillon est alors relâché et le lubrifiant pénètre plus facilement entre les surfaces de friction.

Composants de la transmission par chaîne : 1 — Pignon menant ; 2 — Chaîne ; 3 — Pignon mené. 2. Principe de fonctionnement : La force d’engrènement entre la chaîne 2 et les deux pignons entraîne la rotation du pignon mené 1, assurant ainsi la transmission du mouvement et/ou de la puissance. 3. Caractéristiques : 1) Avantages : ① Rapport de transmission moyen précis, absence de glissement ; ② Structure compacte, faible pression sur l’arbre Q ; ③ Rendement de transmission élevé η = 98% ; ④ Capacité de charge élevée P = 100 kW ; ⑤ Transmission sur de longues distances (amax = 5 à 6 m), adaptée aux environnements difficiles et aux températures élevées ; ⑥ Faible coût. 2) Inconvénients : ① Rapport de transmission instantané non constant ; ② Transmission instable ; ③ Bruit et vibrations lors de la transmission. 4. Domaine d'application : Convient aux applications à deux arbres éloignés, aux conditions de travail difficiles, telles que les machines agricoles, les engins de chantier, les machines pétrolières, les engins miniers, les appareils de levage, les machines-outils de découpe des métaux, les motos, les vélos, etc. Transmission à moyenne et basse vitesse : Rapport de transmission ≤ 8, P ≤ 100 kW, V ≤ 1…

Le profil des dents du pignon doit assurer un engrènement et un désengrage fluides et libres des maillons de la chaîne, empêchant ainsi tout glissement. Il doit présenter une forme simple pour faciliter l'usinage. La norme GB/T1243-97 spécifie le profil des dents côté extrémité (tableau 9-3) et côté arbre (tableau 9-4) pour les pignons de chaînes à rouleaux. Le profil des dents côté rouleau et celui du pignon étant non conjugués, la conception du profil des dents du pignon offre une grande flexibilité, permettant son utilisation dans les plages de valeurs maximales et minimales. Si le pignon utilise un profil de dent standard, il n'est pas nécessaire de représenter le profil côté extrémité sur le plan de fabrication ; il suffit d'indiquer la conformité à la norme GB/T1243-97. En revanche, le profil des dents côté arbre doit être représenté pour l'usinage de l'ébauche.

Lors de la conception d'une transmission par chaîne, quelles sont les précautions à prendre lors de la lubrification de la chaîne ? (1) L'huile doit être injectée dans les espaces entre les articulations mobiles de la chaîne et répartie uniformément sur toute sa largeur. (2) L'huile de lubrification doit être appliquée sur le côté mou de la chaîne, car les maillons y sont alors détendus, ce qui facilite sa pénétration entre les surfaces de friction. Types de transmissions par chaîne : Il existe de nombreux types de transmissions par chaîne. Selon leur utilisation, les chaînes peuvent être classées en trois grandes catégories : les chaînes de levage, les chaînes de traction et les chaînes de transmission. ① Chaîne de levage (également appelée chaîne de traction) : principalement utilisée dans les appareils de levage pour soulever des charges lourdes, elle sert principalement à transmettre la force, à tirer et à suspendre des objets, et à effectuer des mouvements lents. Sa vitesse de travail est V ≤ 0,25 m/s. ② Chaîne de traction (également appelée chaîne de convoyeur) : principalement utilisée dans les convoyeurs à chaîne pour déplacer des objets lourds, transporter des pièces, des articles et des matériaux, elle peut être utilisée directement sur diverses machines ou comme élément d’un convoyeur à chaîne. Sa vitesse de travail V ≤ 4 m/s…

Les pignons se répartissent généralement en trois catégories : 1. Structure monobloc. Ce type de pignon est généralement utilisé pour l'usinage de pignons à une ou deux rangées de dents, à simple ou double bride, avec une chaîne standard P = 38,1 ou moins. 2. Structure soudée. Ce type de pignon est principalement utilisé pour l'usinage de pignons à simple ou double bride de moyenne et grande taille. Lors de l'usinage, la bride est usinée à partir d'une barre pour obtenir une forme convexe. La couronne dentée peut être usinée à partir d'une tôle, avec usinage du diamètre extérieur et de l'alésage. Un chanfrein de soudage est usiné à une extrémité de l'alésage pour faciliter le soudage de la bride. Le soudage est effectué aux deux extrémités à l'aide de baguettes de soudage à faible teneur en hydrogène, telles que la T506. 3. Pignons moulés. Ce type de pignon est principalement utilisé pour l'usinage de grands pignons. Lors de l'usinage, seuls la couronne dentée, les deux faces d'extrémité de la bride, les diamètres extérieur et intérieur, et la rainure de clavette sont usinés, puis le profil de la dent est usiné. Les pignons à couronne sont entièrement moulés. Les pignons moulés sont généralement fabriqués à partir de deux matériaux : la fonte et l’acier moulé, tels que HT15O, HT2O0 et ZG310-570 (ZG45). 4. Pignons forgés. Ils sont principalement utilisés pour la production de pignons de moyenne et grande taille soumis à des forces importantes.

Modes de défaillance des engrenages : 1. Usure de la surface des dents : Dans les engrenages ouverts ou fermés lubrifiés avec une huile impure, le glissement relatif entre les surfaces des dents en prise permet à des particules abrasives plus dures de pénétrer dans la zone de friction. Ceci modifie le profil des dents, augmente le jeu et finit par provoquer un amincissement excessif de l’engrenage et la rupture des dents. Généralement, l’usure abrasive de la surface des dents se produit uniquement en fonctionnement lorsque des particules abrasives sont présentes dans l’huile de lubrification. 2. Grippage de la surface des dents : Dans les engrenages à grande vitesse et à forte charge, le frottement entre les surfaces des dents est important et la vitesse relative élevée, ce qui entraîne des températures excessivement élevées dans la zone d’engrènement. Si la lubrification est insuffisante, le film d’huile entre les surfaces des dents disparaît, provoquant un contact direct et un collage des surfaces métalliques des deux engrenages. Lorsque les deux surfaces des dents continuent de se déplacer l’une par rapport à l’autre, la surface la plus dure arrache de la matière de la surface la plus tendre dans le sens du glissement, formant ainsi des rainures. 3. Piqûres de fatigue : Lorsque deux engrenages en prise entrent en contact, les forces d’action et de réaction entre les surfaces des dents provoquent…

1. Forme géométrique des dents de pignon : Les formes géométriques courantes comprennent les pignons à trois segments de cercle, à deux segments de cercle, à deux segments de cercle convexes, à un segment de cercle, à dents droites avec centre de gorge décalé et à dents droites simples. 2. Principes de conception : La conception des dents de pignon doit principalement répondre à trois exigences : exigences d’engrènement, exigences d’utilisation et exigences de facilité d’usinage et de précision. (1) Garantir un engrènement et un dévissage fluides de la chaîne, sans interférence. (2) Capacité suffisante pour absorber l’allongement du pas de la chaîne. (3) Angle de fonctionnement approprié. (4) Profil de dent adapté aux conditions de fonctionnement de la transmission par chaîne. (5) Faciliter l’engrènement et éviter les déraillements. (6) Bonne facilité d’usinage. La norme applicable aux pignons en Chine est actuellement la norme GB1244-85.

Le profil des dents d'un pignon doit assurer un engrènement et un désengrage fluides et libres des maillons de la chaîne, empêcher le glissement de celle-ci et présenter une forme simple facilitant l'usinage. La norme GB/T1243-97 spécifie le profil des dents côté extrémité (tableau 9-3) et côté arbre (tableau 9-4) pour les pignons de chaînes à rouleaux. Le profil des dents côté rouleau et celui du pignon étant non conjugués, la conception du profil des dents du pignon offre une grande flexibilité, permettant son utilisation dans les plages de valeurs maximales et minimales. Si le pignon utilise un profil de dent standard, il n'est pas nécessaire de représenter le profil côté extrémité sur le plan de fabrication ; il suffit d'indiquer la conformité à la norme GB/T1243-97. En revanche, le profil des dents côté arbre doit être représenté pour l'usinage de l'ébauche.

Actuellement, le chariot le plus utilisé dans les mines de charbon de mon pays est le chariot électrique à chaîne circulaire. Ce type de chariot utilise une chaîne circulaire haute résistance comme mécanisme de traction. Il présente une structure simple, un fonctionnement fiable, une grande résistance à l'usure et une longue durée de vie. La course maximale du chariot actuellement en service ne permet d'atteindre que le bord de la cage, ce qui ne répond pas aux exigences de toutes les conditions de travail [3]. Lors des opérations de transport des wagonnets, pour le chargement, le levage et le déchargement, il est souvent nécessaire d'utiliser un chariot pour déplacer les wagonnets sur une courte distance, par exemple pour les pousser dans et hors de la cage ou du basculeur. Ce dispositif joue un rôle important dans l'amélioration de l'automatisation du levage minier et la réduction de la pénibilité du travail des mineurs [1]. Selon leur emplacement, les chariots peuvent être classés en plusieurs catégories : (1) Les chariots placés devant la cage. Ce type de chariot a pour particularité de pousser un ou deux wagonnets dans la cage et d'en expulser simultanément les wagonnets vides. Par conséquent, une faible poussée suffit, mais l'action doit être relativement rapide afin de ne pas prolonger l'opération de levage...

Premièrement, le pas de la chaîne est trop grand ou le nombre de dents du pignon est trop petit. Un pas trop grand entraîne un mauvais alignement entre le galet et la roue dentée, ce qui peut facilement provoquer la rupture du galet ; un nombre de dents trop petit empêche un engrènement complet du galet et peut également entraîner des fissures. Solution : Choisissez une chaîne avec un pas plus petit ou augmentez le nombre de dents du pignon, selon la situation. Deuxièmement, des débris dans les gorges des dents du pignon peuvent comprimer le galet et le casser. Solution : Nettoyez les gorges des dents ou remplacez la chaîne. Troisièmement, la chaîne monte trop haut sur les dents du pignon. Ceci est dû à une chaîne mal alignée ou trop lâche, ce qui entraîne un déplacement excessif. Solution : Remplacez la chaîne ou, selon la situation, tendez-la correctement. Quatrièmement, la chaîne est soumise à une force d'impact excessive, dépassant sa charge maximale. Solution : Réduisez la charge pour diminuer l'impact sur la chaîne.