ローラーチェーンの摩耗と伸び

ローラーチェーンは、農業機械から産業機械、重機に至るまで、さまざまな種類の機械の重要な部品です。これらは、正確な比率を維持しながら、あるシャフトから別のシャフトに効率的にパワーを伝達するように設計されています。ただし、時間の経過とともにローラー チェーンが摩耗したり伸びたりする可能性があり、効率の低下、メンテナンス コストの増加、さらにはシステム障害につながる可能性があります。この記事では、ローラー チェーンの摩耗と伸びの一般的な原因と考えられる解決策について説明します。

ローラーチェーンの摩耗とは何ですか?
ローラー チェーンの摩耗は、動作中に 2 つの金属表面が互いにこすれ、接触面の材料が剥離するときに発生する自然現象です。摩耗プロセスは、負荷、速度、潤滑、アライメント、環境条件などのさまざまな要因の影響を受けます。チェーンの最も一般的な摩耗箇所はブッシングとピンで、これらはチェーンが関節を形成する主要な「軸受」箇所です。

ローラーチェーンの摩耗
ローラチェーンの伸びとは何ですか？
上の写真に示すように、ローラチェーンの伸びはピンやブッシュの摩耗によって引き起こされ、徐々にチェーンが長くなっていきます。チェーンの材質が摩耗すると、ピンとブシュの間の隙間が大きくなり、その分だけチェーンが長くなります。これにより、チェーンがスプロケットの歯の上でより高い位置で走行することになり、チェーンの効率が低下し、歯飛びやスプロケットからの飛び出しの可能性が高くなります。チェーンは厳密には伸びていませんが、これはチェーンの伸びと呼ばれることがよくあります。通常、すべてのチェーンは元の長さを 3% 超えて伸びたら交換する必要があります。

ローラーチェーンの摩耗と伸びの一般的な原因
いくつかの要因がローラー チェーンの摩耗と伸びを引き起こす可能性があります。最も一般的なものには次のようなものがあります。

不十分な潤滑: ローラー チェーンには、チェーン部品間の摩擦と摩耗を軽減するために適切な潤滑が必要です。潤滑が不十分または不適切であると、チェーンが急速に摩耗し、早期伸びを引き起こす可能性があります。
チェーン構造の品質: 重要な要素は、チェーンに使用されるコンポーネントの品質です。ブシュはチェーンの最も重要な部品の 1 つで、ソリッド ブシュと分割ブシュの 2 つのスタイルがあります。ソリッドブッシュはオーバーフローブッシュよりも耐摩耗性に優れています。すべてのニトロ チェーンはソリッド ブッシングを使用して製造されています。
プリロード: プリストレッチとも呼ばれるプリロードは、新しく製造されたチェーンに荷重をかけてチェーン内のすべてのコンポーネントを所定の位置に保持し、それによって初期の伸びを排除するプロセスです。すべてのニトロ チェーンは、ANSI および英国規格が要求する最小値以上に事前に引き伸ばされています。
過負荷: チェーンの設計能力を超える過剰な負荷は、過剰な応力により時間の経過とともにチェーンが伸びて伸びる可能性があります。これは、重荷重と高速動作により急速な摩耗と伸びが発生する可能性がある産業用途で特に一般的です。通常、負荷は、特定のチェーン サイズに対してリストされている最大使用負荷を超えてはなりません。
汚染: 汚れ、ほこり、その他の研磨性の破片がチェーン内に蓄積し、摩擦や摩耗が増加する可能性があります。場合によっては、汚染物質が金属部品の腐食を引き起こし、摩耗や伸びがさらに加速することもあります。
腐食: 腐食環境で動作するローラー チェーンは、金属表面の化学物質や湿気の腐食作用により、摩耗が加速される可能性があります。
ミスアライメント: スプロケットのアライメントが正しくないと、チェーンに大きなストレスがかかり、摩耗や伸びが加速します。ミスアライメントは、不適切な取り付け、スプロケットの摩耗、過度のアキシアル荷重またはラジアル荷重によって発生する可能性があります。
高い使用温度: チェーンの使用温度が推奨範囲を超えると、金属部品が膨張および収縮し、摩耗と伸びが加速されます。
考えられる解決策は何ですか?
幸いなことに、ローラー チェーンの摩耗と伸びの問題に対処する解決策がいくつかあります。最も効果的な解決策には次のようなものがあります。

適切な潤滑：高品質の潤滑剤を使用し、定期的に使用することで摩擦が軽減され、チェーンの寿命が延びます。
クリーニング: チェーンを定期的にクリーニングすると、摩耗や伸びの原因となる汚染物質を取り除くことができます。
適切な位置合わせ: スプロケットが適切に位置合わせされていることを確認すると、チェーンへのストレスが軽減され、チェーンの寿命が延びます。
負荷管理: チェーンの過負荷を避け、推奨負荷範囲内で動作させることで、摩耗や伸びの加速を防ぐことができます。
温度管理: チェーンの動作温度を監視し、チェーンが最適な状態に保たれていることを確認します。