Zincir tahrik - Chain drive
Zincirli tahrik , mekanik gücü bir yerden diğerine aktarmanın bir yoludur . Genellikle bir aracın, özellikle bisiklet ve motosikletlerin tekerleklerine güç iletmek için kullanılır . Araçların yanı sıra çok çeşitli makinelerde de kullanılmaktadır.
Çoğu zaman, güç, tahrik zinciri veya transmisyon zinciri olarak bilinen , dişlinin dişleri zincirin bağlantılarındaki deliklerle birbirine geçen bir zincir dişlisi üzerinden geçen bir makaralı zincir tarafından iletilir . Dişli döndürülür ve bu da zinciri çekerek sisteme mekanik kuvvet uygular. Diğer bir tahrik zinciri türü , Morse Zinciri Şirketi, Ithaca, New York , Amerika Birleşik Devletleri tarafından icat edilen Mors zinciridir . Bu ters dişlere sahiptir.
Bazen güç, nesneleri kaldırmak veya sürüklemek için kullanılabilen zinciri döndürerek verilir. Diğer durumlarda ikinci bir dişli takılır ve bu dişliye mil veya göbek takılarak güç geri kazanılır. Tahrik zincirleri genellikle basit oval halkalar olsa da, zincir boyunca ikiden fazla dişli yerleştirerek köşeleri de dolaşabilirler; Sisteme güç vermeyen veya iletmeyen dişliler genellikle avara çarkları olarak bilinir . Giriş ve çıkış dişlilerinin çapları birbirine göre değiştirilerek dişli oranı değiştirilebilir. Örneğin bisiklet pedallarının dişlisi bir kez döndüğünde, tekerlekleri hareket ettiren dişlinin birden fazla tur dönmesine neden olur. Dubleks zincirler, esas olarak daha fazla güç ve tork iletilmesine izin veren yan yana birleştirilen iki zincir olan başka bir zincir türüdür.
Tarih
_of_roller_chain,_Leonardo_da_Vinci.jpg)
Zincirli tahrikin bilinen en eski uygulaması , Yunan mühendis Philon of Byzantion (MÖ 3. yüzyıl) tarafından tanımlanan Polybolos'ta görülmektedir . İki düz bağlantılı zincir bir ırgata bağlandı , bu ırgat ileri geri sarıldığında otomatik olarak şarjörü boşalana kadar makinenin oklarını ateşleyecekti. Zincirler "milden mile güç aktarmadığından ve bu nedenle zincir tahrikinin doğrudan atalarının doğrudan hattında olmadıklarından" cihaz gücü sürekli iletmese de, Yunan tasarımı tarihin başlangıcını işaret ediyor. zincir tahriki "böyle bir kamın daha önceki bir örneği bilinmemektedir ve 16. yüzyıla kadar karmaşık olarak bilinen hiçbir şey yoktur." Genellikle Leonardo da Vinci'ye atfedilen düz halkalı zincirin aslında ilk kez ortaya çıktığı yer burasıdır."
İlk sürekli yanı sıra ilk sonsuz zincir tahrik başlangıçta yazılı tasvir edilmiştir horological ortaçağ Çinli bilge matematikçi tarafından ve astronom Song Hanedanı risale Su Song işletmek için kullandı (1020-1101 AD), armillary küre arasında onun ilk astronomik saat olan astronomik saat kulesi ve günün saatini gong ve davullara mekanik olarak vurarak gösteren saat jakı figürinleri. Zincir tahrikinin kendisi döner hareketi doğrusal harekete dönüştürdü ve Su'nun su saati tankının hidrolik çalışmaları ve ikincisi büyük bir dişli görevi gören su çarkı aracılığıyla güç verildi .
alternatifler
Emniyet kemeri
Çoğu zincir tahrik sistemi , zincir ve silindirler arasında hareketi aktarmak için dişleri kullanır . Bu , hareketi aktarmak için genellikle sürtünmeye dayanan kayışlı tahrik sistemlerinden daha düşük sürtünme kayıplarıyla sonuçlanır .
Zincirler kayışlardan daha güçlü yapılabilse de, daha büyük kütleleri aktarma organı ataletini arttırır .
Tahrik zincirleri çoğunlukla metalden yapılırken kayışlar genellikle kauçuk, plastik, üretan veya diğer maddelerden yapılır. Tahrik zinciri eşdeğer bir tahrik kayışından daha ağırsa, sistem daha yüksek bir atalete sahip olacaktır . Teorik olarak, bu daha büyük bir volan etkisine yol açabilir , ancak pratikte kayış veya zincir ataleti genellikle genel aktarma organı ataletinin küçük bir bölümünü oluşturur.
Makaralı zincirlerle ilgili bir problem, zincir zincir dişlisi baklasının etrafında bakla dolaşırken hızlanma ve yavaşlamanın neden olduğu hızdaki değişiklik veya kabarmadır. Zincirin hatve çizgisi zincir dişlisinin ilk dişiyle temas eder etmez başlar. Bu temas, zincir dişlisinin hatve dairesinin altındaki bir noktada meydana gelir. Zincir dişlisi döndükçe zincir hatve dairesine kadar yükseltilir ve daha sonra zincir dişlisinin dönüşü devam ederken tekrar aşağı indirilir. Sabit hatve uzunluğu nedeniyle, bağlantının hatve çizgisi, zincir dişlisi üzerindeki iki hatve noktası arasında kirişi keser ve bağlantı, zincir dişlisinden çıkana kadar zincir dişlisine göre bu konumda kalır. Perde çizgisinin bu yükselişi ve düşüşü, kordal etkisine veya hız değişimine neden olan şeydir.
Başka bir deyişle, bir zincir ve dişli kombinasyonundaki etkin hareket yarıçapı devir sırasında sürekli değiştiğinden ("Akor hareketi") geleneksel makaralı zincir tahrikleri titreşim potansiyelinden zarar görür. Zincir sabit hızda hareket ediyorsa, millerin sürekli olarak hızlanması ve yavaşlaması gerekir. Bir zincir dişlisi sabit bir hızda dönüyorsa, zincir (ve muhtemelen kullandığı diğer tüm dişliler) sürekli olarak hızlanmalı ve yavaşlamalıdır. Bu genellikle birçok tahrik sisteminde bir sorun değildir; ancak çoğu motosiklette bu titreşim sorununu neredeyse ortadan kaldırmak için kauçuk burçlu arka tekerlek göbeği bulunur. Dişli kayış tahrikleri, sabit hatve yarıçapında çalışarak bu sorunu sınırlamak için tasarlanmıştır).
Zincirler genellikle kayışlardan daha dardır ve bu, dişli oranını değiştirmek için onları daha büyük veya daha küçük dişlilere kaydırmayı kolaylaştırabilir. Vites değiştiricili çok hızlı bisikletler bundan yararlanır. Ayrıca, bir zincirin daha pozitif bir şekilde birbirine geçmesi, yine dişli oranını değiştirerek çapı artırabilen veya küçülebilen dişliler oluşturmayı kolaylaştırabilir. Bununla birlikte, bazı yeni senkronize kayışlar, "aynı genişlikteki makaralı zincir tahriklerine eşdeğer kapasiteye" sahip olduğunu iddia ediyor.
Her ikisi de nesnelere cepler, kovalar veya çerçeveler ekleyerek nesneleri taşımak için kullanılabilir; zincirler genellikle endüstriyel ekmek kızartma makinelerinde olduğu gibi nesneleri çerçevelerde tutarak dikey olarak hareket ettirmek için kullanılırken, kayışlar konveyör bantları şeklinde nesneleri yatay olarak hareket ettirmekte iyidir . Sistemlerin kombinasyon halinde kullanılması alışılmadık bir durum değildir; örneğin, konveyör bantlarını tahrik eden makaraların kendileri genellikle tahrik zincirleri tarafından tahrik edilir.
Tahrik milleri
Tahrik milleri , mekanik gücü hareket ettirmek için kullanılan ve bazen zincir tahrikine kıyasla değerlendirilen başka bir yaygın yöntemdir; özellikle kayış tahriki vs zincir tahriki vs mil tahriki, çoğu motosiklet için önemli bir tasarım kararıdır. Tahrik milleri, zincir tahrikten daha sağlam ve daha güvenilir olma eğilimindedir, ancak konik dişlilerin bir zincirden çok daha fazla sürtünmesi vardır. Bu nedenle, neredeyse tüm yüksek performanslı motosikletler, genellikle sportif olmayan makineler için kullanılan şaft tahrikli düzenlemelerle zincir tahrik kullanır. Bazı (sportif olmayan) modellerde dişli kayışlı tahrikler kullanılır.
Araçlarda kullanım
Bisikletler
Zincirli tahrik, 1885'te tanıtılan ve iki eşit boyutlu tekerleği olan güvenlik bisikletini , doğrudan tahrikli penny-farthing veya "yüksek tekerlekli" bisiklet tipinden ayıran ana özellikti . Zincir tahrikli güvenlik bisikletinin popülaritesi, peni-farthing'in sonunu getirdi ve bugün hala bisiklet tasarımının temel bir özelliği.
otomobiller
Birçok erken otomobil, Système Panhard'a ( üniversal mafsallara sahip sert bir Hotchkiss tahrik sistemi kullanan ) popüler bir alternatif olan bir zincir tahrik sistemi kullandı . Yaygın bir tasarım, arabanın merkezine yakın bir yerde bulunan bir diferansiyelin kullanılmasıydı , bu daha sonra tahriki makaralı zincirler aracılığıyla arka aksa aktarıyordu . Bu sistem, arka süspansiyon sistemiyle bağlantılı dikey aks hareketini barındırabilen nispeten basit bir tasarıma izin verdi . Zincirli tahrik aynı zamanda arka tekerleklerde Hotchkiss tahrike göre daha az yaysız kütleye neden oldu (burada diferansiyel ve tahrik milinin yarısı yaysız kütleye katkıda bulunuyor), bu da arka süspansiyonun daha fazla etkinliğine ve dolayısıyla daha yumuşak bir sürüşe yol açtı.
Frazer Nash , köpek kavramaları tarafından seçilen dişli başına bir zincir kullanan bu sistemin güçlü savunucularıydı. Frazer Nash zincir tahrik sistemi ( Archibald Frazer-Nash ve Henry Ronald Godfrey tarafından GN Cyclecar Company için tasarlanmış ) çok etkiliydi ve son derece hızlı vites seçimlerine izin verdi. Frazer Nash (veya GN) şanzıman sistemi, 1920'lerin ve 1930'ların birçok "özel" yarış arabasının temelini oluşturdu. Son popüler zincir tahrikli otomobil, 1960'ların Honda S600'üydü .
Birçok modern pistonlu motor , eksantrik milini (lerini) çalıştırmak için bir makaralı zincir ("zamanlama zinciri" olarak adlandırılır) kullanır ve önceki itme çubukları veya dişli triger kayışı tasarımlarının yerini alır . Bu uygulama için zincirler daha uzun süre dayanır, ancak yağlama yağının girebileceği bir alana kapatılmaları gerektiğinden değiştirilmeleri genellikle daha zordur.
Transfer kutusu bir araba yada kamyon zincir sürücüler kullanılmaktadır başka uygulamadır.
motosikletler
Zincirli tahrike karşı kayış tahriki veya tahrik mili kullanımı motosiklet tasarımında temel bir tasarım kararıdır; neredeyse tüm motosikletler bu üç tasarımdan birini kullanır.
Ayrıca bakınız
Referanslar
bibliyografya
- Oberg, Erik; Jones, Franklin D.; Horton, Holbrook L.; Ryffel, Henry H. (1996), Green, Robert E.; McCauley, Christopher J. (eds.), Machinery's Handbook (25. baskı), New York: Industrial Press , ISBN 978-0-8311-2575-2, OCLC 473691581 .
- Needham, Joseph (1986). Çin'de Bilim ve Medeniyet: Cilt 4, Kimya ve Kimya Teknolojisi, Bölüm 2, Makine Mühendisliği . Taipei: Caves Books Ltd.
- Sclater, Neil. (2011). "Zincir ve kayış cihazları ve mekanizmaları." Mekanizmalar ve Mekanik Cihazlar Kaynak Kitabı. 5. baskı. New York: McGraw Tepesi. s. 262–277. ISBN 9780071704427 . Çeşitli sürücülerin çizimleri ve tasarımları.