链传动的传动比及运动的不均匀性

链传动的运动情况和绕在多边形轮子上的带很相似，如图7-7所示。多边形边长相当于链节距p，边数相当于链轮的齿数z。链轮每转过一周，链条转过的长度为pz，当两链轮的转速分别为n1和n2时，链条的平均速度为：

图7-7 链传动运动分析

由上式得链传动的平均传动比为：

虽然链传动的平均速度和平均传动比不变，但它们的瞬时值却是周期性变化的。为便于分析，设链的紧边（主动边）在传动时总处于水平位置，图7-7（a）中铰链已进入啮合。主动轮以角速度ω1回转，其圆周速度v1=r1ω1，将其分解为沿链条前进方向的分速度v和垂直方向的分速度v′则：

v=v1cosβ1=r1ω1cosβ1（7-3）

v′=v1sinβ1=r1ω1sinβ1（7-4）

式中，β1为主动轮上铰链A的圆周速度方向与链条前进方向的夹角。

当链节依次进入啮合时β1角在±180°/z1范围内变动，从而引起链速v相应作周期性变化。当β1=±180°/z1时，见图7-7（b）、（d），链速最小；vmin=r1ω1cos（180°/z1）；当β1=0°时，见图7-7（c），链速最大，vmax=r1ω1。故即使ω1为常数，链轮每送走一个链节，其链速v也经历“最小—最大—最小”的周期性变化。同理链条在垂直方向的速度也作周期性变化，使链条上下抖动。见图7-7（b）、（c）、（d）。

用同样的方法对从动轮进行分析可知，从动轮角速度ω2也是变化的，故链传动的瞬时传动比（i12=ω1/ω2）也是变化的。

链速和传动比的变化使链传动中产生加速度，从而产生附加动载荷，引起冲击振动，故链传动不适合高速传动。为减小动载荷和运动的不均匀性，链传动应尽量选取较多的齿数z1和较小的节距p（这样可使β1减小），并使链速在允许的范围内变化。