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滾子鏈故障頻率計算器
計算滾子鏈傳動系統的齒嚙合頻率、鏈節頻率、從動轉速及諧波。
結果
齒嚙合諧波
| 諧波 | 頻率 (Hz) | CPM | 注意 |
|---|
齒嚙合頻率
齒嚙合頻率 (TMF) 是鏈節與鏈輪齒嚙合的速率：
- Z₁ — 主動鏈輪的齒數
- n₁ — 驅動軸轉速 (RPM)
鏈節頻率
鏈節頻率代表鏈環的一次完整迴轉：
- N鏈節 — 鏈節總數
被驅動端轉速
振動指標
| 頻率 | 來源 | 指示 |
|---|---|---|
| 1× TMF | 齒嚙合 | 正常鏈運轉，多邊形效應 |
| 2×, 3× TMF | 諧波 | 鏈磨損、鏈輪齒磨損、過度鬆弛 |
| 1× 鏈節頻率 | 鏈迴轉 | 單一故障鏈節、緊鏈節 |
| TMF 周圍的邊帶 | 調變 | 磨損/伸長鏈、不對心 |
已知： Z₁ = 17, Z₂ = 51, 鏈節 = 120, n₁ = 1450 RPM
TMF = 17 × 1450 / 60 = 410.83 Hz
鏈頻率 = 17 × 1450 / (60 × 120) = 3.42 Hz
從動轉速 = 1450 × 17/51 = 483.3 RPM
速比 = 17/51 = 0.333
⚠️ 注意： 對於少於 21 齒的鏈輪，多邊形（弦線）效應變得顯著，即使在健康的鏈傳動中也會產生較高的 TMF 諧波。當平穩運轉至關重要時，請使用 21 齒以上的鏈輪。
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%.
本頁所述的操作流程由 Vibromera 團隊使用 Balanset-1A（一款用於現場轉子平衡的便攜式雙通道動平衡儀及振動分析儀）開發並經過實地測試。
專業振動分析儀器與軟體。現場診斷鏈傳動問題。已應用於 50 多個國家。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振動分析工程師，也是Vibromera的創辦人兼執行長。 15年多來，他一直在現場——而非在試驗台上——為旋轉設備進行動平衡校正：粉碎機、工業風機、破碎機、離心機、軸與主軸。正是這些實際工作催生了Balanset系列儀器——它們被設計為一種專業人員可以隨身攜帶到機器旁、在現場獨立使用的工具，而非實驗室設備。 Vibromera成立於2017年，自2023年起總部設於葡萄牙波爾圖。Balanset系列產品的研發、組裝與支援均在此完成。旗艦產品是Balanset-1A，一款用於單平面及雙平面動平衡校正與振動診斷的可攜式分析儀。 Nikolai親自參與客戶支援工作，處理各種棘手的動平衡校正案例，並參與軟體開發。他以任何語言為全球客戶提供服務。
