Arrabol-kateen garapen-historia eta aplikazioa

Arrabol-kateak edo kateak arrabolen kateak etxeko, industria- eta nekazaritza-makineria mota ezberdinetan erabiltzen dira gehienetan, hala nola garraiatzaileak, trefilatzeko makinak, inprimagailuak, automobilak, motozikletak, etab. Erabiltzen den kate-mota bat da. bizikleta. Alboko loturen bidez elkarri eusten dioten arrabol zilindriko labur batzuek osatzen dute. Piñuak izeneko engranajeek gidatzen dute. Elektrizitatea transmititzeko modu sinple, fidagarria eta eraginkorra da. Leonardo da Vinciren XVI. mendeko zirriborro batek arrabol errodamenduak dituen kate bat erakusten du. 1800. urtean, James Fassel-ek kontrapesako blokeoa garatu zuen arrabol-kate bat patentatu zuen, eta 1880an, Hans Reynold-ek Bush-eko arrabol-kate bat patentatu zuen.
jarri
Zuhaixkadun arrabolen kateek bi lotura mota dituzte txandaka antolatuta. Lehenengo mota barruko lotura da, non barneko plakak bi arrabol biratzen dituzten bi mahuka edo buxinen bidez eusten diren. Barruko loturak kanpoko bigarren lotura mota batekin txandakatzen dira, barruko lotura-zutenetatik igarotzen diren pinek elkarrekin atxikitako kanpoko bi plakaz osatua. "Bushless" arrabol-kateak modu ezberdinean eraikitzen dira, baina antzera funtzionatzen dute. Barruko panelak elkarrekin eusten dituzten buxin edo mahuk bereizi beharrean, panelak zuloetatik irteten diren eta helburu bera betetzen duten hodiekin estanpatuta daude. Horrek kate-muntaian urrats bat ezabatzearen abantaila du. Arrabol-katearen diseinuak marruskadura murrizten du, eta horrek eraginkortasuna areagotzen du eta higadura murrizten du diseinu sinpleagoekin alderatuta. Jatorrizko transmisio-kateak ez zuen arrabolik edo kaskadirik, eta barruko zein kanpoko plakak elkarrekin eusten zituzten pinoiaren hortzekin zuzeneko kontaktua egiten zuten pin bidez. Dena den, konfigurazio honetan pikoi-hortzak eta piñon-hortzak biratzen zituen plaka oso azkar higatzen zirela ikusi nuen. Arazo hau mahuka-kateen garapenarekin konpontzen zen partzialki, zeinetan kanpoko plakei eusten dieten pinek barneko plakak lotzen dituzten kaxa edo mahuketatik igarotzen baitira. Honek higadura eremu zabalago batean banatzen du. Dena den, piñonaren hortzak espero baino azkarrago higatzen ari dira buxinekin irristatzearen marruskadura dela eta. Katearen mahuka inguratzen duten arrabolek errodadura-kontaktua ematen dute pinoiaren hortzekin eta higadura-erresistentzia bikaina eskaintzen dute pinoi eta kateari. Katea ondo lubrifikatuta dagoen bitartean, marruskadura oso baxua da. Arrabolen kateen etengabeko lubrifikazio garbia ezinbestekoa da funtzionamendu eraginkorra eta tentsio zuzena izateko.

altzairu herdoilgaitzezko arrabol-katea

lubrifikatzailea
Eraikuntza-kate askok (adibidez, fabrikako ekipoetan eta barne-errekuntzako motorretan kate-ardatz-ardatz-en transmisioak) ingurune garbietan funtzionatzen dute, haien higadura-azalerak (adibidez, pinak eta buxinek) sedimentu finkatuek eta esekiek eragin ez dezaten, eta asko ingurune itxiak dira. Adibidez, arrabol batzuk. kateek O-eraztun bat dute kanpoko lotura-plakaren eta barruko arrabol-katearen plakaren artean. Kateen fabrikatzaileak ezaugarri hau hartzen hasi ziren Joseph Montanok, Hartford-en (Connecticut) Whitney Chain-en lan egiten zuenak, aplikazioa asmatu zuenean 1971n. O-eraztunak sartu ziren potentzia-transmisioko kate-estekien lubrifikazioa hobetzeko metodo gisa, eta hori garrantzitsua da katearen bizitza luzatzeko. . Gomazko euskarri hauek fabrikan aplikatutako koipea pinaren eta zuhaintzaren higadura-eremuetan mantentzen duen hesia sortzen dute. Gainera, gomazko O-eraztunek hautsa eta beste kutsatzaile batzuk kate-junturetan sartzea ekiditen dute. Bestela, horrelako partikulek higadura handia eragin dezakete. Badira kate asko ere baldintza zikinetan funtzionatu behar dutenak eta tamaina edo funtzionamendu arrazoiengatik zigilatu ezin direnak. Adibidez, baserriko ekipoetan, bizikletetan eta motozerretan erabiltzen diren kateak daude. Kate hauek ezinbestean higadura-tasa nahiko altua dute. Olioan oinarritutako lubrifikatzaile askok hautsa eta beste partikula batzuk erakartzen dituzte, azkenean katearen higadura areagotzen duen ore urratzaile bat osatuz. Arazo hau PTFE ihinztadura "lehorra" erabiliz arindu daiteke. Aplikatu ondoren, partikulak eta hezetasuna blokeatzen dituen film sendoa osatzen du.

Arrabol-katearen higadura eta luzapena

Moto kateen lubrifikazioa
Erabili olio-bainu bat bi gurpileko ibilgailu baten baliokide den abiadura handiko kate batekin. Hori ezinezkoa da moto modernoetan, eta moto kate gehienak babesik gabe ibiltzen dira. Hori dela eta, moto kateak azkar higatzen dira beste erabilera batzuekin alderatuta. Muturreko indarrak jasaten dituzte eta euria, lokatza, harea eta errepideko gatza jasaten dituzte. Bizikletaren katea motorretik potentzia atzeko gurpilera transferitzen duen trenbidearen zatia da. Behar bezala lubrifikatuta dagoen kate batek transmisio-eraginkortasuna % 98tik gora lor dezake. Lubrikatu gabeko kate batek errendimendua nabarmen murriztuko du eta katearen eta piñonaren higadura handituko du. Bi motatako moto-kateen lubrifikatzaileak daude eskuragarri: spray lubrifikatzaileak eta tantaka-sistemak. Spray lubrifikatzaileek argizaria edo tefloia izan dezakete. Lubrikatzaile hauek zure kateari atxikitzeko gehigarri itsaskorrak erabiltzen dituzte, baina errepidetik zikinkeria eta lurra atera eta osagaien higadura bizkortzen duen pasta urratzailea ere sortzen dute. Etengabe lubrifikatu katea olio tantaka, kateari itsasten ez zaion olio arina erabiliz. Ikerketek erakusten dutenez, tanta olioa hornitzeko sistemek higadura babesik handiena eta energia aurrezte handiena eskaintzen dute.

Aldaerak
Katea ez bada higadura handiko aplikazioetarako erabiltzen (adibidez, eskuko palanka batetik makina baten kontrol-ardatz batera mugimendua transmititzea besterik ez bada, edo labeko ate irristakorra), mota sinpleagoa erabiltzen da. Katea oraindik erabil daiteke. Alderantziz, kate batek "kolpea" egin dezake indar gehigarria behar denean, baina tarte txikiagoetan leunki gidatu behar da. Katearen kanpoaldean 2 plaka ilara baino ez jarri beharrean, 3 ("bikoitza"), 4 ("hirukoitza") edo plaka paralelo ilara gehiago jar daitezke, ondoko bikoteen eta arrabolen artean kaxadunekin. Errenkada kopuru berdina duten hortzak paraleloan jarrita daude eta piñonarekin bat egiten dute. Esate baterako, autoen motorraren kronometro-kate batek normalean kateak izeneko plaka-lerro anitz izan ohi ditu. Roller kateak hainbat tamainatakoak dira, American National Standards Institute (ANSI) estandar ohikoenak 40, 50, 60 eta 80 izanik. Lehenengo zenbakiak katearen tartea 8 hazbeteko zatitan adierazten du eta azken zenbakia. 0 da. 1 kate estandar baterako da, 1 kate arin baterako eta 5 arrabolik gabeko mahuka kate baterako. Beraz, 0,5 hazbeteko tartea duen kate bat 40 neurriko piñoia da, eta 160 neurriko pinoi batek, berriz, 2 hazbete ditu hortzen artean, eta abar. Hari metrikoa hazbeteko hamaseirenetan adierazten da. Hori dela eta, Metric No. 8 katea (08B-1) ANSI No. 40-ren baliokidea da. Arrabol-kate gehienak karbonozko edo aleaziozko altzairu arruntez eginak dira, baina altzairu herdoilgaitza elikagaiak prozesatzeko makinetan eta lubrifikazioa arazoa den beste leku batzuetan erabiltzen da. , batzuetan nylona eta letoia ere ikusten ditugu arrazoi beragatik. Roller kateak normalean lotura nagusien bidez lotzen dira («loturazko loturak» ere deituak). Lotura nagusi honek, normalean, ferra-klip baten bidez eusten dion pin bat du, marruskadurazko doikuntzaren ordez, eta tresna sinple batekin txertatu edo kendu daiteke. Lotura edo pin desmuntagarriak dituzten kateei zatitutako kate erregulagarriak ere deitzen zaizkie. Lotura erdiak («desplazamenduak» ere deituak) eskuragarri daude eta katearen luzera handitzeko erabiltzen dira arrabol bakar batekin. Errematxatutako Arrabol-kateak Lotura nagusien muturrak («loturazko loturak» ere deituak) «ermatxatuak» edo birrinduta daude. Pin hauek iraunkorrak dira eta ezin dira kendu.

Arrabol-katearen higadura eta luzapena

ferra-klipa
Ferra-betza, arrabolaren katearen lotura osatzeko beharrezkoa zen loturaren (edo "maisua") loturaren alboko plakak finkatzeko erabiltzen den U formako altzairuzko eranskin bat da. Pintza-metodoa desegokitzen ari da, gero eta kate gehiago mantentzen ez diren begizta amaigabeak izateko. Moto modernoak kate amaigabez hornitu ohi dira, baina gero eta arraroagoa da katea higatzea eta ordezkatu behar izatea. Ordezko pieza gisa eskuragarri. Motoen suspentsioetan egindako aldaketek erabilera hori murrizten dute. Moto zaharretan eta bizikleta zaharretan aurkitu ohi da (adibidez, engranajeak dituztenetan), pintza-metodo hau ezin da erabili desbideratzeko engranajeak dituzten bizikletetan, besarkadak aldaketan trabatu ohi direlako. Kasu askotan, kate amaigabea makinaren koadroan finkatzen da eta ezin da erraz ordezkatu (hau da batez ere ohiko bizikleten kasuan). Hala eta guztiz ere, kasu batzuetan, baliteke ferra-euskarriekin akoplatzeko estekak ez funtzionatzea edo aplikazioak hobetsi izatea. Kasu honetan, "lotura biguna" erabiltzen da, kate errematxatzeko makina erabiliz marruskaduran soilik oinarritzen dena. Azken materialak, tresnak eta teknika trebeak erabiliz, konponketa iraunkorra da, ia sendoa dena eta eten gabeko kate batek bezain irauten duena.

erabili
Arrabol-kateak abiadura baxuko edo ertaineko unitateetan erabiltzen dira, gutxi gorabehera 600 eta 800 oin minutuko abiadurarekin. Hala ere, abiadura handietan, minutuko 2.000 eta 3.000 oin inguru, V-uhalak erabili ohi dira higadura eta zarata arazoak direla eta. Bizikleta katea arrabolen kate mota bat da. Zure bizikleta-kateak esteka nagusi bat izan dezake, edo kate-tresna bat behar izatea kendu eta instalatzeko. Motozikleta gehienek kate antzekoa, handiagoa eta sendoagoa erabiltzen dute, baina batzuetan zarata gutxiago sortzen duen eta mantentze gutxiago eskatzen duen gerriko horzdun edo ardatzeko transmisio batekin ordezkatzen da. Automobilgintzako motor batzuek arrabol-kateak erabiltzen dituzte kame-ardatzak gidatzeko. Errendimendu handiko motorretan erabili ohi dira engranajeen transmisioak, eta fabrikatzaile batzuek uhal horzdunak erabiltzen dituzte 1960ko hamarkadaren hasieratik. Kamioia igo eta jaisteko polea gisa ahari hidraulikoak erabiltzen dituzten orga jasotzaileetan ere kateak erabiltzen dira. Hala ere, kate hauek ez dira arrabol-katetzat hartzen, baina igogailu-kate edo plaka-kate gisa sailkatzen dira. Motozerra mozteko kateak arrabolen kateen antzekoak dira, baina hosto-kateekin erlazio estuagoa dute. Irtenak diren gidatzeko loturak bultzatzen dituzte eta katea barran kokatzeko ere balio dute. Beharbada ezohiko moto kate pare bat erabiliz, Harrier Jumpjet-ek aire-motor baten kate-disposizioa erabiltzen du mugikor-muturreko tobera bat biratzeko, beherantz doan hegaldirako eta atzerantz zuzendu ahal izateko normalean. Aurrerako hegaldia, "bultzada bektoriala" izeneko sistema.

higadura
Arrabolen katearen higaduraren eragina pasua handitzea (estenen arteko distantzia) eta katea luzatzea da. Kontuan izan hori pibote-pinaren eta buxinen higaduraren ondorioz gertatzen dela, ez metalaren benetako luzapenaren ondorioz (altzairuzko pieza malgu batzuekin gertatzen da, hala nola autoen eskuko balazta-kableekin). atsegin). Kate modernoekin, arraroa da (bizikleta ez den) kate bat hutsegiteraino higatzea. Katea higatzen den heinean, piñonaren hortzak azkar higatzen hasten dira eta azkenean hausten dira, eta, ondorioz, piñoiaren hortz guztiak galtzen dira. Piñoi-hortzak. Pikoiak (batez ere bi pikoietatik txikienak) artezketa-mugimendu bat jasaten du, eta hortzen gidatzen duen gainazalean kako-forma bereizgarria sortzen du. (Efektu hau kate-tentsio desegokiarekin areagotu egiten da, baina saihestezina da edozein neurri hartzen diren). Higatutako hortzak (eta kateak) ezin izango dute potentzia leunki transmititu, eta hori nabarituko da zarata, bibrazio edo (denboratze kateak dituzten autoen motorretan) tenporizazio argiaren bidez ikusten diren pizte denbora aldaketetan. Higatuta dagoen pinoi baten kate berri batek ez du asko iraungo, beraz, kasu honetan, biak eta katea ordezkatu beharko dira. Hala ere, kasu larriagoetan, bi sprockets handiena gorde dezakezu. Hau da pinoi txikiek beti higatzen dutelako gehien. Kateak normalean pinoietatik ateratzen dira aplikazio oso arinetan (bizikletak adibidez) edo tentsio eskaseko muturreko kasuetan. Katearen higaduraren luzapena honako formula honen arabera kalkulatzen da: % = ( ( M. − ( S. * P. ) ) / ( S. * P. ) ) * 100 {\displaystyle \%=((M-(S) *P ))/(S*P))*100} M = Neurtutako lotura kopuruaren luzera S = Neurtutako lotura kopurua P = Altuera da Industrian ohikoa da kate-tenkagailuaren mugimendua (eskuzkoa edo automatikoa izan) eta disko-katearen zehaztasuna kontrolatzea. katea % 1,5 % (erdiko unitate finko batean). Metodo sinple bat, bizikleta eta motozikletentzako bereziki egokia dena, katea tenkatuta dagoenean bi pikoietatik handienatik ateratzea da. Mugimendu esanguratsuak (hutsuneen bidez ikusten dena, etab.) kateak bere azken higadura mugara iritsi edo gainditu duela adieraz dezake. Arazo honi kasurik egin ezean, pinoia kaltetu daiteke. Piñonaren higadurak efektu horri aurre egin diezaioke eta katearen higadura maskara dezake.

Bizikleta katearen higadura
Desbideragailudun engranajeak dituzten bizikletetan kate arinak hautsi daitezke barruko pina zilindrikoa izan beharrean kanoi-formakoa delako (edo, hobeto esanda, alboko plakan, "ermatxaketa" izan ohi baita huts egiten lehena). atera daiteke). Pinaren eta kaskaren arteko kontaktua puntu bat da, ohiko lerroa baino, katearen pina katea eta, azkenean, arraboletik igarotzea eragiten du, azken finean katea apurtzea eraginez. Egitura hau beharrezkoa da transmisio honen aldaketa-ekintzak katea alboetara okertu eta bihurritzea eskatzen duelako, baina bizikletan hain kate mehe batek duen malgutasunari eta askatasun nahiko luzeari zor zaio. luzera gerta daiteke. Katearen hutsegitea arazo txikiagoa da hub-engranaje-sistemetan (Bendix 2 abiadura, Sturmey-Archer AW, etab.), pin paraleloko buxinekin kontaktuan dagoen higadura-azalera askoz handiagoa baita. Hub-engranaje-sistemak karkasa osoa ahalbidetzen du, eta horrek asko laguntzen du lubrifikazioan eta hondar babesean.

Katearen indarra
Arrabol-katearen indarraren neurri ohikoena trakzio-erresistentzia da. Trakzio-erresistentziak kate batek hautsi aurretik jasan dezakeen karga bakarraren zenbatekoa adierazten du. Katearen nekearen indarra trakzio erresistentzia bezain garrantzitsua da. Katearen nekearen indarrari eragiten dioten faktore nagusiak katea fabrikatzeko erabiltzen den altzairuaren kalitatea, katearen osagaien tratamendu termikoa, kate-plakaren korapilo-zuloen prozesamenduaren kalitatea, jaurtiketa mota eta indarra dira. shot peening estaldura. esteka taulan. Beste faktore batzuk kate-plaken lodiera eta kate-plaken diseinua (profila) izan daitezke. Etengabeko eragiteetan funtzionatzen duten arrabol-kateetarako, arau orokor bat da katearen karga ez dela katearen trakzio-erresistentziaren 1/6 edo 1/9 baino handiagoa izan behar, erabilitako lotura nagusiaren (prentsa-fitx edo irristagarri) arabera. aktibatuta). egokitu behar da). Atalase hauen gainetik etengabeko diskoetan jarduten duten arrabol-kateek huts egin dezakete, eta askotan egiten dute, kate-plaken neke-porrotaren ondorioz. ANSI 29.1 altzairuzko kateetarako gutxieneko azken indarra estandarra 12.500 x (hazbetetan) da2. X-eraztun eta O-ring kateek barneko lubrifikatzaileak dituzte, higadura nabarmen murrizten dutenak eta katearen bizitza luzatzen dutenak. Barneko lubrifikatzailea hutsean injektatzen da katea errematxatzerakoan.

kate estandarra
ANSI eta ISO bezalako estandar erakundeek gidatzeko katearen diseinuari, dimentsioei eta trukagarritasunari buruzko estandarrak mantentzen dituzte. Esaterako, beheko taulan American Society of Mechanical Engineers (ASME) elkarteak garatutako ANSI Standard B29.1-2011 (Doitasun Roller Chains, Accessories, and Sprockets) datuak erakusten dira. Ikusi Baliabideak xehetasunetarako. Gogoratzen laguntzeko, hona hemen estandar bereko gako-dimentsioen beste taula bat (hazbetetan) (ANSI arauak gomendatzen dituen zenbakiak aukeratzerakoan kontuan hartzen duzunaren zati bat): Bizikleta-kate tipikoa (desbideragailuetarako engranajeetarako) Erabili 1 estua. /2 hazbeteko katea. Katearen zabalera aldakorra da karga-gaitasuna eragin gabe. Zenbat eta pinoi gehiago izan atzeko gurpilean (lehen 3-6 ziren, orain 7-12), orduan eta meheagoa izango da katea. Kateak lan egiteko diseinatuta dauden abiadura kopuruaren arabera saltzen dira, adibidez, "10 abiadurako katea". Hub engranajeak edo abiadura bakarreko bizikletak 1/2 x 1/8 hazbeteko katea erabiltzen dute. 1/8 hazbeteak kate batean erabil daitekeen pinoiaren lodiera maximoari egiten dio erreferentzia. Lotura paraleloak dituzten kateek esteka kopuru bikoitia izaten dute normalean, lotura estu bakoitza lotura zabalago batekin jarraituta. Mutur batean estuak eta zabalak bestean lokarri uniformeekin egindako kateak lotura kopuru bakoitiarekin egin daitezke, eta hori onuragarria da piñonaren distantzia bereziak egokitzeko. Alde batetik, horrelako kateak ez dira hain indartsuak izan. ISO arauen arabera fabrikatutako arrabol-kateei "isokateak" deitzen zaie batzuetan.altzairu herdoilgaitzezko arrabol-katea


Argitalpenaren ordua: 2023-06-2023

Konektatu

Emaiguzu Oihu Bat
Lortu posta elektronikoko eguneraketak