Периметр цепной решетки, также известный как общая длина цепочки решетки, является ключевым параметром при проектировании и монтаже системы привода колосника в топочных котлах. Цепная решетка образует бесконечную петлю, перемещающуюся по переднему и заднему валу со звездочками.
Основной принцип заключается в том, что периметр цепной решетки равен общей длине замкнутой цепи, необходимой для прохождения вокруг двух звездочек и через активную площадь решетки. В упрощенном расчете система рассматривается как две прямые секции и два полукруглых кольца вокруг звездочек.
Пусть L — межцентровое расстояние между передней и задней звездочками. Пусть D будет делительным диаметром звездочек, то есть диаметром, при котором шарнирно сочленяются пальцы цепи. Общий периметр P можно оценить как
P=2 x L + pi x D
Эта формула предполагает, что цепь контактирует со звездочками ровно на половине окружности каждой звездочки. На практике цепь разворачивается чуть более чем на 180 градусов, но такое приближение приемлемо для большинства предварительных проектов.
Для более точного расчета с учетом шага цепи сначала определяют количество звеньев цепи. Цепь состоит из звеньев с заданным шагом р. Требуемое количество связей N можно рассчитать по формуле
N=2 x (C / p) + (Z1 + Z2) / 2 + ( (Z2 - Z1) в квадрате xp ) / ( 40 x C ) примерно, где C — межосевое расстояние вала в мм, Z1 и Z2 — количество зубьев на двух звездочках. Для цепных решеток две звездочки обычно имеют одинаковое количество зубьев, поэтому Z1 равен Z2. Тогда формула упрощается до
N = 2 x (C / p) + Z
где Z — количество зубьев на каждой звездочке. Вычисленное N необходимо округлить до четного целого числа, поскольку звенья цепи идут парами.
Тогда точный периметр цепи P равен
P = N x p
где p — шаг цепи в миллиметрах.
Кроме того, длина активной решетки (горизонтальный выступ, по которому транспортируется топливо) не равна периметру цепи. Периметр включает в себя обратный путь под ним. Типичные котлы с цепной решеткой имеют переднюю звездочку ведущую и заднюю звездочку на холостом ходу. Для правильной работы натяжение цепи должно допускать некоторое провисание на обратной стороне.
Для практического проектирования производители предоставляют таблицы, соотносящие расстояние между центрами валов и размер звездочки с необходимым количеством звеньев. При измерениях следует учитывать модуль упругости цепи и припуски на износ. Для первоначальной сборки и регулировки натяжения часто добавляют запас прочности в одно или два дополнительных звена.
Таким образом, периметр цепной решетки определяется исходя из расстояния между валами и диаметра шага звездочки с использованием 2L плюс pi D, или, точнее, из количества звеньев цепи, умноженного на шаг. Точный расчет периметра обеспечивает правильное зацепление цепи, снижение износа и стабильное движение решетки.
