Les cadenes de rodets o les cadenes de rodets amb casquilles s'utilitzen amb més freqüència en diversos tipus de maquinària domèstica, industrial i agrícola, com ara transportadors, màquines de trefilatge, premses d'impressió, automòbils, motocicletes, etc. És un tipus d'accionament per cadena utilitzat. bicicleta. Consisteix en una sèrie de corrons cilíndrics curts units per enllaços laterals. És accionat per engranatges anomenats pinyons. És una forma senzilla, fiable i eficient de transmetre electricitat. Un esbós del segle XVI de Leonardo da Vinci mostra una cadena amb coixinets de rodets. L'any 1800, James Fassel va patentar una cadena de rodets que va desenvolupar un bloqueig de contrapès, i el 1880, Hans Reynold va patentar una cadena de rodets Bush.
posar
Les cadenes de rodets amb casquilles tenen dos tipus d'enllaços disposats alternativament. El primer tipus és l'enllaç interior, on les dues plaques interiors es mantenen juntes per dues mànigues o casquilles que fan girar dos rodets. Els enllaços interiors s'alternen amb un segon tipus d'enllaç exterior, que consisteix en dues plaques exteriors unides per agulles que passen a través de casquilles d'enllaç interior. Les cadenes de corró "Bushless" es construeixen de manera diferent però funcionen de manera similar. En lloc de casquilles o mànigues separades que subjecten els panells interiors junts, els panells estan estampats amb tubs que sobresurten a través dels forats i tenen el mateix propòsit. Això té l'avantatge d'eliminar un pas en el muntatge de la cadena. El disseny de la cadena de rodets redueix la fricció, la qual cosa augmenta l'eficiència i redueix el desgast en comparació amb els dissenys més simples. La cadena de transmissió original no tenia rodets ni casquilles, i tant les plaques interiors com les exteriors estaven unides per agulles que feien contacte directe amb les dents de la roda dentada. Tanmateix, en aquesta configuració, vaig trobar que les dents de la roda dentada i la placa sobre la qual giraven les dents de la roda dentada es desgastaven molt ràpidament. Aquest problema es va resoldre parcialment amb el desenvolupament de cadenes de màniga, en les quals els passadors que subjecten les plaques exteriors passen per casquilles o mànigues que connecten les plaques interiors. Això distribueix el desgast en una àrea més àmplia. No obstant això, les dents de la roda dentada encara es desgasten més ràpidament del que s'esperava a causa de la fricció lliscant amb els casquilles. Els corrons afegits que envolten la màniga del casquet de la cadena proporcionen un contacte rodant amb les dents de la roda dentada i també proporcionen una excel·lent resistència al desgast de la roda dentada i la cadena. Mentre la cadena estigui ben lubricada, la fricció és molt baixa. La lubricació neta i contínua de les cadenes de corrons és essencial per al funcionament eficient i la tensió correcta.
lubricant
Moltes cadenes de transmissió (com els accionaments d'arbres de lleves en equips de fàbrica i motors de combustió interna) funcionen en entorns nets de manera que les seves superfícies de desgast (és a dir, passadors i casquilles) no es vegin afectades pels sediments assentats i en suspensió, i moltes són entorns tancats. Per exemple, alguns rodets. les cadenes tenen una junta tòrica integrada entre la placa d'enllaç exterior i la placa de cadena de rodets interior. Els fabricants de cadenes van començar a adoptar aquesta característica després que Joseph Montano, que treballava per a Whitney Chain a Hartford, Connecticut, va inventar l'aplicació el 1971. Es van introduir les anelles tòriques com a mètode per millorar la lubricació dels enllaços de la cadena de transmissió de potència, que és important per allargar la vida útil de la cadena. . Aquests retenidors de goma creen una barrera que manté el greix aplicat de fàbrica dins de les zones de desgast del passador i el casquet. A més, les juntes tòriques de goma impedeixen que la pols i altres contaminants entrin a les juntes de la cadena. En cas contrari, aquestes partícules poden causar un desgast greu. També hi ha moltes cadenes que han de funcionar en condicions brutes i que no es poden segellar per motius de mida o de funcionament. Alguns exemples inclouen cadenes utilitzades en maquinària agrícola, bicicletes i motoserres. Aquestes cadenes tenen inevitablement una taxa de desgast relativament alta. Molts lubricants a base d'oli atrauen pols i altres partícules, formant finalment una pasta abrasiva que augmenta el desgast de la cadena. Aquest problema es pot alleujar utilitzant la polvorització de PTFE "sec". Forma una pel·lícula forta després de l'aplicació que bloqueja tant les partícules com la humitat.
Lubricació de la cadena de motocicletes
Utilitzeu un bany d'oli amb una cadena que vagi a alta velocitat equivalent a un vehicle de dues rodes. Això no és possible a les motocicletes modernes i la majoria de cadenes de motocicletes funcionen sense protecció. Per tant, les cadenes de motos tendeixen a desgastar-se ràpidament en comparació amb altres usos. Estan sotmesos a forces extremes i exposats a la pluja, el fang, la sorra i la sal de la carretera. La cadena de la bicicleta és la part de la transmissió que transfereix la potència del motor a la roda posterior. Una cadena correctament lubricada pot aconseguir una eficiència de transmissió superior al 98%. Una cadena no lubricada reduirà significativament el rendiment i augmentarà el desgast de la cadena i de la corona dentada. Hi ha dos tipus de lubricants per a cadenes de motocicletes del mercat de recanvis disponibles: lubricants en aerosol i sistemes de degoteig. Els lubricants en aerosol poden contenir cera o tefló. Aquests lubricants utilitzen additius enganxosos per enganxar-se a la cadena, però també creen una pasta abrasiva que treu la brutícia i la sorra de la carretera i accelera el desgast dels components amb el pas del temps. Lubriqueu contínuament la cadena degotant oli, utilitzant oli lleuger que no s'enganxi a la cadena. La investigació demostra que els sistemes de subministrament d'oli per degoteig proporcionen la màxima protecció contra el desgast i el màxim estalvi energètic.
Variants
Si la cadena no s'utilitza per a aplicacions de gran desgast (per exemple, simplement transmetre el moviment d'una palanca manual a un eix de control d'una màquina o una porta corredissa en un forn), s'utilitza un tipus més senzill. La cadena encara es pot utilitzar. Per contra, una cadena pot "xocar" quan es necessita força addicional, però s'ha de conduir sense problemes a intervals més petits. En lloc de col·locar només 2 fileres de plaques a l'exterior de la cadena, és possible col·locar-ne 3 (“doble”), 4 (“triple”) o més fileres de plaques paral·leles, amb casquilles entre parells i rodets adjacents. Les dents amb el mateix nombre de fileres es disposen paral·leles i coincideixen a la roda dentada. Per exemple, una cadena de distribució del motor d'un cotxe sol tenir diverses files de plaques anomenades cadenes. Les cadenes de rodets tenen una varietat de mides, i els estàndards més comuns de l'American National Standards Institute (ANSI) són 40, 50, 60 i 80. El primer número indica l'espaiat de la cadena en increments de 8 polzades i l'últim número. és 0. 1 és per a una cadena estàndard, 1 per a una cadena lleugera i 5 per a una cadena de màniga sense rodets. Així, una cadena amb un pas de 0,5 polzades és una roda dentada de mida 40, mentre que una roda dentada de mida 160 té 2 polzades entre les dents, i així successivament. El pas de la rosca mètrica s'expressa en setzenes de polzada. Per tant, la cadena mètrica núm. 8 (08B-1) és equivalent a la norma ANSI núm. 40. La majoria de cadenes de rodets estan fetes d'acer al carboni o aliatge, però l'acer inoxidable s'utilitza en maquinària de processament d'aliments i altres llocs on la lubricació és un problema. , de vegades també veiem niló i llautó pel mateix motiu. Les cadenes de rodets solen connectar-se mitjançant enllaços mestres (també anomenats "enllaços de connexió"). Aquest enllaç principal sol tenir un passador subjectat per un clip de ferradura en lloc d'un ajust de fricció i es pot inserir o treure amb una eina senzilla. Les cadenes amb enllaços o passadors extraïbles també s'anomenen cadenes dividides ajustables. Hi ha disponibles mitges bagues (també anomenades "desplaçaments") i s'utilitzen per augmentar la longitud de la cadena amb un sol corró. Cadenes de rodets reblats Els extrems dels enllaços principals (també anomenats "enllaços de connexió") estan "reblats" o aixafats. Aquests pins són duradors i no es poden treure.
clip de ferradura
Una pinça de ferradura és un accessori d'acer de molla en forma d'U que s'utilitza per fixar les plaques laterals de l'enllaç de connexió (o "mestre") que abans era necessari per completar l'enllaç de la cadena del rodet. El mètode de pinça està caient en desgràcia a mesura que cada vegada es fan més cadenes per ser bucles sense fi que no estan destinats al manteniment. Les motocicletes modernes solen estar equipades amb cadenes infinites, però cada cop és més rar que la cadena es desgasti i s'hagi de substituir. Disponible com a recanvi. Les modificacions a les suspensions de les motocicletes tendeixen a reduir aquest ús. Es troba habitualment en motocicletes antigues i bicicletes més antigues (com les que tenen engranatges de cub), aquest mètode de pinça no es pot utilitzar en bicicletes amb engranatges de desviador, ja que les pinces tendeixen a quedar-se enganxades a la palanca de canvis. En molts casos, la cadena sense fi està fixada al bastidor de la màquina i no es pot substituir fàcilment (això és especialment cert per a les bicicletes tradicionals). Tanmateix, en alguns casos, els enllaços d'acoblament amb pinces de ferradura poden no funcionar o ser preferits per l'aplicació. En aquest cas, s'utilitza un "enllaç suau", que només es basa en la fricció mitjançant una màquina de reblar de cadena. Utilitzant els últims materials, eines i tècniques especialitzades, aquesta reparació és una solució permanent que és gairebé tan forta i dura tant com una cadena ininterrompuda.
utilitzar
Les cadenes de rodets s'utilitzen en accionaments de velocitat baixa i mitjana amb velocitats d'aproximadament 600 a 800 peus per minut. Tanmateix, a altes velocitats, d'entre 2.000 i 3.000 peus per minut, sovint s'utilitzen cinturons en V a causa de problemes de desgast i soroll. La cadena de bicicleta és un tipus de cadena de rodets. La vostra cadena de bicicleta pot tenir un enllaç principal o pot ser que requereixi una eina de cadena per treure i instal·lar-la. La majoria de les motocicletes utilitzen una cadena similar, més gran i més forta, però de vegades es substitueix per una corretja dentada o una transmissió d'eix que produeix menys soroll i requereix menys manteniment. Alguns motors d'automoció utilitzen cadenes de corrons per conduir els arbres de lleves. Els engranatges s'utilitzen habitualment en motors d'alt rendiment, i alguns fabricants han utilitzat corretges dentades des de principis dels anys 60. Les cadenes també s'utilitzen en carretons elevadors que utilitzen ariets hidràulics com a politges per pujar i baixar el camió. No obstant això, aquestes cadenes no es consideren cadenes de rodets sinó que es classifiquen com a cadenes d'elevació o cadenes de plaques. Les cadenes de tall de motoserres són superficialment similars a les cadenes de rodets, però estan més estretament relacionades amb les cadenes de fulles. S'accionen per enllaços d'accionament que sobresurten i també serveixen per col·locar la cadena a la barra. Potser utilitzant de manera inusual un parell de cadenes de motocicletes, el Harrier Jumpjet utilitza una cadena d'accionament d'un motor d'aire per fer girar un broquet de motor mòbil que apunta cap avall per al vol flotant i cap enrere per al normal. Vol cap endavant, un sistema anomenat "vectorització d'empenta.
desgast
L'efecte del desgast de la cadena de rodets és augmentar el pas (la distància entre els enllaços) i allargar la cadena. Tingueu en compte que això es deu al desgast del passador de pivot i del casquet, no a l'allargament real del metall (que passa amb algunes peces d'acer flexibles, com els cables del fre de mà del cotxe). m'agrada). Amb les cadenes modernes, és rar que una cadena (que no sigui de bicicleta) es desgasti fins al punt de fallar. A mesura que la cadena es desgasta, les dents de la roda dentada comencen a desgastar-se ràpidament i finalment es trenquen, donant lloc a la pèrdua de totes les dents de la roda dentada. Dents de roda dentada. La roda dentada (especialment la més petita de les dues) experimenta un moviment de mòlta que crea la forma característica de ganxo a la superfície impulsada de les dents. (Aquest efecte s'agreuja per la tensió inadequada de la cadena, però és inevitable independentment de les precaucions que es prenguin). Les dents (i cadenes) gastades no podran transmetre la potència sense problemes, cosa que serà evident en el soroll, la vibració o (en el cas dels motors d'automòbils amb cadenes de distribució) els canvis en el temps d'encesa vist a través de la llum de cronometratge. Una cadena nova en una roda dentada gastada no durarà gaire, de manera que en aquest cas caldrà substituir tant la roda dentada com la cadena. Tanmateix, en casos menys greus, podeu estalviar el més gran dels dos pinyons. Això es deu al fet que els pinyons més petits sempre es desgasten més. Normalment, les cadenes només surten de les rodes dentades en aplicacions molt lleugeres (com les bicicletes) o en casos extrems de tensió insuficient. L'allargament del desgast de la cadena es calcula segons la fórmula següent: % = ( ( M. − ( S. ＊ P. ) ) / ( S. ＊ P. ) ) ＊ 100 {\displaystyle \%=((M-(S) *P ))/(S*P))*100} M = Longitud del nombre d'enllaços mesurats S = Nombre d'enllaços mesurats P = Pas És Comú a la indústria controlar el moviment del tensor de cadena (ja sigui manual o automàtic) i la precisió de la cadena de transmissió Longitud (una regla general és estirar els corrons un 3% en una unitat ajustable per substituir la cadena o estirar el corró cadena 1,5%) % (en un accionament central fix). Un mètode senzill, especialment adequat per a usuaris de bicicletes i motocicletes, és treure la cadena del més gran dels dos pinyons quan la cadena està tensa. Un moviment significatiu (visible a través dels buits, etc.) pot indicar que la cadena ha arribat o ha superat el seu límit de desgast final. Ignorar aquest problema pot danyar la roda dentada. El desgast de la roda dentada pot contrarestar aquest efecte i emmascarar el desgast de la cadena.
Desgast de cadena de bicicleta
Les cadenes lleugeres de les bicicletes amb engranatges de desviador es poden trencar perquè el passador interior té forma de canó en lloc de cilíndric (o millor dit, a la placa lateral, ja que el "reblat" sol ser el primer que falla). pot sortir). El contacte entre el passador i el casquillo és un punt en lloc de la línia habitual, fent que el passador de la cadena passi a través del casquet i, finalment, el corró, fent que la cadena es trenqui. Aquesta estructura és necessària perquè l'acció de canvi d'aquesta transmissió requereix que la cadena es doblegui i es giri lateralment, però es deu a la flexibilitat i la llibertat relativament llarga d'una cadena tan fina a la bicicleta. pot ocórrer la longitud. La fallada de la cadena és un problema menor en els sistemes d'engranatges del cub (velocitat Bendix 2, Sturmey-Archer AW, etc.) perquè la superfície de desgast en contacte amb els casquets de passador paral·lel és molt més gran. El sistema d'engranatges del cub també permet una carcassa completa, que ajuda molt a la lubricació i la protecció de la sorra.
Força de la cadena
La mesura més comuna de la resistència de la cadena de corrons és la resistència a la tracció. La resistència a la tracció indica la quantitat de càrrega que pot suportar una cadena abans de trencar-se. La resistència a la fatiga de la cadena és tan important com la resistència a la tracció. Els factors clau que afecten la resistència a la fatiga de la cadena són la qualitat de l'acer utilitzat per fabricar la cadena, el tractament tèrmic dels components de la cadena, la qualitat del processament del forat del nus de la placa de la cadena, el tipus de tir i la resistència de la cadena. recobriment de granallat. al tauler d'enllaços. Altres factors poden incloure el gruix de la placa de la cadena i el disseny de la placa de la cadena (perfil). Per a cadenes de corrons que funcionen en accionaments continus, una regla general és que la càrrega de la cadena no ha de superar 1/6 o 1/9 de la resistència a la tracció de la cadena, depenent del tipus d'enllaç principal utilitzat (ajust a pressió o lliscament). activat). ha d'encaixar). Les cadenes de rodets que funcionen en accionaments continus per sobre d'aquests llindars poden fallar prematurament, i sovint ho fan, a causa d'una fallada per fatiga de les plaques de la cadena. La resistència màxima mínima estàndard per a les cadenes d'acer ANSI 29.1 és de 12.500 x (pas en polzades)2. Les cadenes X-ring i O-ring compten amb lubricants interns que redueixen significativament el desgast i allargan la vida útil de la cadena. El lubricant intern s'injecta mitjançant el buit en reblar la cadena.
estàndard de cadena
Les organitzacions de normalització com ANSI i ISO mantenen estàndards per al disseny, les dimensions i la intercanviabilitat de la cadena de transmissió. Per exemple, la taula següent mostra dades de l'estàndard ANSI B29.1-2011 (cadenes de rodets de precisió, accessoris i rodes dentades) desenvolupat per la Societat Americana d'Enginyers Mecànics (ASME). Consulteu Recursos per obtenir-ne més detalls. Per ajudar-vos a recordar, aquí teniu un altre gràfic de les dimensions clau (en polzades) per a la mateixa norma (que forma part del que teniu en compte a l'hora d'escollir els números recomanats per l'estàndard ANSI): Cadena típica de bicicleta (per a engranatges de desviador) Utilitzeu 1 estreta Cadena de pas de /2 polzades. L'amplada de la cadena és variable sense afectar la capacitat de càrrega. Com més pinyons tingueu a la roda del darrere (abans eren 3-6, ara 7-12), més prima serà la cadena. Les cadenes es venen en funció del nombre de velocitats a les quals estan dissenyades per funcionar, com ara una "cadena de 10 velocitats". L'engranatge del nucli o les bicicletes de velocitat única utilitzen una cadena de 1/2 x 1/8 polzada. 1/8 de polzada es refereix al gruix màxim de la roda dentada que es pot utilitzar en una cadena. Les cadenes amb enllaços paral·lels solen tenir un nombre parell d'enllaços, amb cada enllaç estret seguit d'un enllaç més ample. Les cadenes fetes amb bagues uniformes que són estretes per un extrem i amples per l'altre es poden fer amb un nombre imparell d'enllaços, la qual cosa és avantatjós per acomodar distàncies especials de rodes dentades. D'una banda, aquestes cadenes solen ser menys fortes. Les cadenes de rodets fabricades segons les normes ISO de vegades s'anomenen "isocadenes".
Hora de publicació: 06-nov-2023
