Bezplatný inžiniersky nástroj
Kalkulačka frekvencie chýb valčekových reťazí
Vypočítajte frekvenciu záberu zubov, frekvenciu článkov reťaze, poháňanú rýchlosť a harmonické pre pohonné systémy s valčekovou reťazou.
Výsledky
Harmonické frekvencie záberu zubov
| Harmonická | Frekvencia (Hz) | CPM | Poznámka |
|---|
Frekvencia záberu zubov
Frekvencia záberu zubov (TMF) je rýchlosť, akou sa články reťaze dostávajú do kontaktu so zubami ozubeného kolesa:
- Z₁ — počet zubov na hnacom ozubenom kolese
- n₁ — otáčky hnacieho hriadeľa (ot./min.)
Frekvencia reťazových článkov
Frekvencia reťazového článku predstavuje jednu úplnú otáčku reťazovej slučky:
- Nčlánky — celkový počet článkov reťaze
Rýchlosť hnaného hriadeľa
Indikátory vibrácií
| Frekvencia | Zdroj | Indikácia |
|---|---|---|
| 1× TMF | Zapojenie zubov | Normálna reťazová prevádzka, polygonálny efekt |
| 2×, 3× TMF | Harmonické | Opotrebovanie reťaze, opotrebované zuby ozubeného kolesa, nadmerná vôľa |
| 1× frekvencia reťazových článkov | Otáčka reťaze | Jeden chybný článok, tesný článok |
| Bočné pásma okolo TMF | Modulácia | Opotrebovaná/predĺžená reťaz, nesprávne zarovnanie |
Vzhľadom na to, že: Z₁ = 17, Z₂ = 51, Články = 120, n₁ = 1450 ot./min.
TMF = 17 × 1450 / 60 = 410,83 Hz
Frekvencia reťaze = 17 × 1450 / (60 × 120) = 3,42 Hz
Pohonná rýchlosť = 1450 × 17/51 = 483,3 ot./min.
Prevodový pomer = 17/51 = 0.333
⚠️ Poznámka: Pri ozubených kolesách s menej ako 21 zubami sa výrazne zvyšuje polygonálny (tetivičný) efekt, ktorý produkuje vyššie harmonické TMF aj v zdravých reťazových pohonoch. Ak je dôležitý plynulý chod, použite ozubené kolesá s 21 a viac zubami.
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 opísané na tejto stránke vyvinul a v teréne otestoval tím Vibromera pomocou zariadenia Balanset-1A, prenosného dvojkanálového vyvažovacieho prístroja a analyzátora vibrácií na vyvažovanie rotorov priamo na mieste.
Profesionálne prístroje a softvér na analýzu vibrácií. Diagnostika problémov s reťazovým pohonom priamo na mieste. Používa sa vo viac ako 50 krajinách.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inžinier vibračnej analýzy a zakladateľ a generálny riaditeľ spoločnosti Vibromera. Viac než 15 rokov vyvažuje rotačné stroje priamo v prevádzke, a nie na skúšobnom stave: mulčovače, priemyselné ventilátory, drviče, odstredivky, hriadele a vretená. Práve z tejto práce vznikli prístroje Balanset — boli navrhnuté ako nástroj, ktorý si odborník môže vziať k stroju a použiť sám, priamo na mieste, nie ako laboratórne vybavenie. Vibromera bola založená v roku 2017 a od roku 2023 sídli v portugalskom Porte. Tu prebieha vývoj, montáž aj podpora radu Balanset. Vlajkovým prístrojom je Balanset-1A, prenosný analyzátor na vyvažovanie v jednej a v dvoch rovinách a na vibračnú diagnostiku. Nikolai sa osobne podieľa na zákazníckej podpore, na riešení náročných prípadov vyvažovania aj na vývoji softvéru. Pracuje so zákazníkmi po celom svete, v akomkoľvek jazyku.