Bezplatný inženýrský nástroj
Kalkulačka frekvence vad válečkových řetězů
Vypočítejte frekvenci záběru zubů, frekvenci článků řetězu, poháněnou rychlost a harmonické složky pro systémy pohonu válečkovým řetězem.
Výsledky
Harmonické složky záběru zubů
| Harmonická | Frekvence (Hz) | CPM | Poznámka |
|---|
Frekvence záběru zubů
Frekvence záběru zubů (TMF) je rychlost, s jakou se články řetězu zabírají se zuby řetězového kola:
- Z₁ — počet zubů na hnacím řetězovém kole
- n₁ — otáčky hnacího hřídele (ot./min.)
Frekvence řetězových článků
Frekvence článků řetězu představuje jednu úplnou otáčku smyčky řetězu:
- Nčlánky — celkový počet článků řetězu
Otáčky hnaného
Vibrační indikátory
| Frekvence | Zdroj | Indikace |
|---|---|---|
| 1× TMF | Záběr zubů | Normální řetězový provoz, polygonální efekt |
| 2×, 3× TMF | Harmonické | Opotřebení řetězu, opotřebované zuby řetězového kola, nadměrná vůle |
| 1× frekvence článků řetězu | Otáčka řetězu | Jeden vadný článek, těsný článek |
| Postranní pásy kolem TMF | Modulace | Opotřebovaný/prodloužený řetěz, špatná souosost |
Vzhledem k: Z₁ = 17, Z₂ = 51, články = 120, n₁ = 1450 ot./min
TMF = 17 × 1450 / 60 = 410,83 Hz
Frekvence řetězu = 17 × 1450 / (60 × 120) = 3,42 Hz
Poháněná rychlost = 1450 × 17/51 = 483,3 ot./min
Převodový poměr = 17/51 = 0.333
⚠️ Poznámka: U řetězových kol s méně než 21 zuby se stává polygonální (tetivový) efekt významným, což vede k vyšším harmonickým složkám TMF i u zdravých řetězových pohonů. Pokud je důležitý plynulý chod, použijte řetězová kola s 21 a více zuby.
Tooth meshing frequency (TMF) is the rate at which chain links engage with sprocket teeth. It equals the number of teeth on the driving sprocket multiplied by the shaft rotational frequency: TMF = Z₁ × RPM / 60.
This frequency is a dominant vibration source in chain drives and its amplitude increases with worn or damaged teeth.
Chain link frequency is the rate at which one complete revolution of the chain loop occurs. It equals the tooth meshing frequency divided by the total number of links:
fchain = Z₁ × RPM / (60 × Nlinks)
A defect on a single chain link (tight link, damaged roller) will produce vibration at this frequency.
Chain wear typically increases the amplitude of tooth meshing frequency and its harmonics (2×, 3×, 4× TMF). Key indicators:
- Rising TMF harmonics — chain elongation, worn sprocket teeth
- Sidebands around TMF at chain link frequency — modulation from chain defects
- Broadband noise increase — severe wear, loose chain
- 1× chain frequency peak — single defective or tight link
Common causes include:
- Chain wear and elongation (pitch growth)
- Misaligned sprockets
- Improper chain tension (too tight or too loose)
- Worn sprocket teeth (hooked teeth profile)
- Damaged or stiff chain links
- Polygonal (chordal) effect — inherent to chain drives
The polygonal (chordal) effect occurs because a chain wraps around a sprocket as a polygon rather than a smooth circle. This causes periodic speed variation at the tooth meshing frequency.
The effect is more pronounced with fewer teeth on the sprocket. Using sprockets with 21 or more teeth significantly reduces the chordal action. The speed variation is approximately ±(1 − cos(180°/Z)) × 100%.
Postupy popsané na této stránce vyvinul a v terénu otestoval tým Vibromera pomocí přístroje Balanset-1A, přenosného dvoukanálového vyvažovacího přístroje a analyzátoru vibrací pro vyvažování rotorů na místě.
Profesionální přístroje a software pro analýzu vibrací. Diagnostika problémů s řetězovým pohonem na místě. Používá se ve více než 50 zemích.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inženýr vibrační analýzy a zakladatel a generální ředitel společnosti Vibromera. Více než 15 let vyvažuje rotační stroje přímo v provozu, a ne na zkušebním stavu: mulčovače, průmyslové ventilátory, drtiče, odstředivky, hřídele a vřetena. Právě z této práce vzešly přístroje Balanset — byly navrženy jako nástroj, který si odborník může vzít ke stroji a použít sám, přímo na místě, nikoli jako laboratorní vybavení. Vibromera byla založena v roce 2017 a od roku 2023 sídlí v portugalském Portu. Zde probíhá vývoj, montáž i podpora řady Balanset. Vlajkovým přístrojem je Balanset-1A, přenosný analyzátor pro vyvažování v jedné a ve dvou rovinách a pro diagnostiku vibrací. Nikolai se osobně podílí na zákaznické podpoře, na řešení obtížných případů vyvažování i na vývoji softwaru. Pracuje se zákazníky po celém světě, v jakémkoli jazyce.
