Sejarah pembangunan dan penggunaan rantai roller

Rantai penggelek atau rantai penggelek semak paling biasa digunakan dalam pelbagai jenis jentera isi rumah, perindustrian dan pertanian seperti penghantar, mesin lukisan wayar, mesin cetak, kereta, motosikal, dll. Ia adalah jenis pemacu rantai yang digunakan. basikal. Ia terdiri daripada satu siri penggelek silinder pendek yang disatukan oleh pautan sisi. Ia digerakkan oleh gear yang dipanggil sprocket. Ia adalah cara yang mudah, boleh dipercayai dan cekap untuk menghantar elektrik. Lakaran abad ke-16 oleh Leonardo da Vinci menunjukkan rantai dengan galas roller. Pada tahun 1800, James Fassel telah mematenkan rantai roller yang membangunkan kunci pengimbang, dan pada tahun 1880, Hans Reynold telah mematenkan rantai roller Bush.
pasang
Rantai penggelek semak mempunyai dua jenis pautan yang disusun berselang-seli. Jenis pertama ialah pautan dalam, di mana dua plat dalam disatukan oleh dua lengan atau sesendal yang memutar dua penggelek. Pautan dalam berselang-seli dengan jenis pautan luar kedua, yang terdiri daripada dua plat luar yang disatukan oleh pin yang melalui sesendal pautan dalam. Rantai penggelek "tanpa semak" dibina secara berbeza tetapi beroperasi secara serupa. Daripada sesendal atau lengan yang berasingan yang memegang panel dalam bersama-sama, panel dicop dengan tiub yang menonjol melalui lubang dan berfungsi untuk tujuan yang sama. Ini mempunyai kelebihan untuk menghapuskan langkah dalam pemasangan rantai. Reka bentuk rantai roller mengurangkan geseran, yang meningkatkan kecekapan dan mengurangkan haus berbanding reka bentuk yang lebih ringkas. Rantai pemacu asal tidak mempunyai penggelek atau sesendal, dan kedua-dua plat dalam dan luar disatukan oleh pin yang membuat sentuhan terus dengan gigi gegancu. Walau bagaimanapun, dalam konfigurasi ini saya mendapati bahawa gigi sproket dan plat di mana gigi sproket dipusingkan telah haus dengan cepat. Masalah ini sebahagiannya diselesaikan oleh pembangunan rantai lengan, di mana pin yang memegang plat luar melalui sesendal atau lengan yang menyambungkan plat dalam. Ini mengedarkan haus ke kawasan yang lebih luas. Walau bagaimanapun, gigi gegancu masih haus lebih cepat daripada jangkaan kerana geseran gelongsor dengan sesendal. Penggelek tambahan mengelilingi lengan sesendal rantai memberikan sentuhan bergolek dengan gigi gegancu dan juga memberikan ketahanan haus yang sangat baik pada gegancu dan rantai. Selagi rantai dilincirkan dengan baik, geseran adalah sangat rendah. Pelinciran bersih berterusan rantai roller adalah penting untuk operasi yang cekap dan ketegangan yang betul.

rantai penggelek keluli tahan karat

pelincir
Banyak rantai pemacu (seperti pemacu aci sesondol dalam peralatan kilang dan enjin pembakaran dalaman) beroperasi dalam persekitaran yang bersih supaya permukaan hausnya (iaitu pin dan sesendal) tidak terjejas oleh sedimen termendap dan terampai, dan kebanyakannya adalah persekitaran tertutup Contohnya, sesetengah penggelek rantai mempunyai cincin O terbina dalam antara plat pautan luar dan plat rantai roller dalam. Pengeluar rantai mula mengguna pakai ciri ini selepas Joseph Montano, yang bekerja untuk Whitney Chain di Hartford, Connecticut, mencipta aplikasi itu pada tahun 1971. O-ring telah diperkenalkan sebagai kaedah untuk meningkatkan pelinciran pautan rantai penghantaran kuasa, yang penting untuk memanjangkan hayat rantai . Penahan getah ini mencipta penghalang yang menyimpan gris yang digunakan kilang dalam kawasan haus pin dan sesendal. Selain itu, gelang-O getah menghalang habuk dan bahan cemar lain daripada memasuki sambungan rantai. Jika tidak, zarah tersebut boleh menyebabkan haus teruk. Terdapat juga banyak rantai yang mesti beroperasi dalam keadaan kotor dan tidak boleh ditutup kerana saiz atau sebab operasi. Contohnya termasuk rantai yang digunakan pada peralatan ladang, basikal dan gergaji rantai. Rantai ini sudah pasti mempunyai kadar haus yang agak tinggi. Banyak pelincir berasaskan minyak menarik habuk dan zarah lain, akhirnya membentuk pes kasar yang meningkatkan haus rantai. Masalah ini boleh dikurangkan dengan menggunakan penyemburan PTFE "kering". Ia membentuk filem yang kuat selepas aplikasi yang menghalang kedua-dua zarah dan kelembapan.

Haus dan pemanjangan rantai roller

Pelinciran rantai motosikal
Gunakan tempat mandi minyak dengan rantai yang berjalan pada kelajuan tinggi setara dengan kenderaan beroda dua. Ini tidak boleh dilakukan pada motosikal moden, dan kebanyakan rantai motosikal berjalan tanpa perlindungan. Oleh itu, rantai motosikal cenderung cepat haus berbanding kegunaan lain. Mereka tertakluk kepada kuasa yang melampau dan terdedah kepada hujan, lumpur, pasir dan garam jalan. Rantai basikal ialah bahagian pemanduan yang memindahkan kuasa dari motor ke roda belakang. Rantaian yang dilincirkan dengan betul boleh mencapai lebih 98% kecekapan penghantaran. Rantaian yang tidak dilincirkan akan mengurangkan prestasi dengan ketara dan meningkatkan kehausan rantai dan gegancu. Terdapat dua jenis pelincir rantai motosikal selepas pasaran yang tersedia: pelincir semburan dan sistem titisan. Pelincir semburan mungkin mengandungi lilin atau Teflon. Pelincir ini menggunakan bahan tambahan melekit untuk melekat pada rantai anda, tetapi ia juga menghasilkan pes kasar yang menarik kotoran dan pasir dari jalan dan mempercepatkan haus komponen dari semasa ke semasa. Teruskan melincirkan rantai dengan menitiskan minyak, menggunakan minyak ringan yang tidak melekat pada rantai. Penyelidikan menunjukkan bahawa sistem bekalan minyak titisan memberikan perlindungan haus maksimum dan penjimatan tenaga maksimum.

Varian
Jika rantai tidak digunakan untuk aplikasi haus tinggi (contohnya, hanya menghantar gerakan dari tuas tangan ke aci kawalan mesin, atau pintu gelangsar pada ketuhar), jenis yang lebih mudah digunakan. Rantai masih boleh digunakan. Sebaliknya, rantai mungkin "terlanggar" apabila kekuatan tambahan diperlukan, tetapi perlu digerakkan dengan lancar pada selang yang lebih kecil. Daripada meletakkan hanya 2 baris plat di luar rantai, adalah mungkin untuk meletakkan 3 ("double"), 4 ("triple") atau lebih baris plat selari, dengan sesendal antara pasangan bersebelahan dan penggelek. Gigi dengan bilangan baris yang sama disusun selari dan dipadankan pada sproket. Sebagai contoh, rantai pemasaan enjin kereta biasanya mempunyai beberapa baris plat yang dipanggil rantai. Rantai penggelek datang dalam pelbagai saiz, dengan piawaian Institut Piawaian Kebangsaan Amerika (ANSI) yang paling biasa ialah 40, 50, 60 dan 80. Nombor pertama menunjukkan jarak rantai dalam kenaikan 8 inci dan nombor terakhir ialah 0. 1 adalah untuk rantai standard, 1 untuk rantai ringan dan 5 untuk rantai lengan tanpa penggelek. Jadi rantai dengan pic 0.5 inci ialah gegancu saiz 40, manakala gegancu saiz 160 mempunyai 2 inci di antara gigi, dan seterusnya. Pic benang metrik dinyatakan dalam enam belas inci. Oleh itu, rantaian Metrik No. 8 (08B-1) adalah bersamaan dengan ANSI No. 40. Kebanyakan rantai penggelek diperbuat daripada keluli karbon biasa atau aloi, tetapi keluli tahan karat digunakan dalam mesin pemprosesan makanan dan tempat lain di mana pelinciran menjadi isu. , kita juga kadang-kadang melihat nilon dan loyang atas sebab yang sama. Rantai penggelek biasanya disambungkan menggunakan pautan induk (juga dipanggil "pautan penyambung"). Pautan utama ini biasanya mempunyai pin yang dipegang pada tempatnya oleh klip ladam dan bukannya padanan geseran dan boleh dimasukkan atau dikeluarkan dengan alat mudah. Rantai dengan pautan atau pin boleh tanggal juga dipanggil rantai belah boleh laras. Pautan separuh (juga dipanggil "offset") tersedia dan digunakan untuk menambah panjang rantai dengan satu penggelek. Rantai Penggelek Riveted Hujung pautan utama (juga dipanggil "pautan penyambung") "dipaku" atau dihancurkan. Pin ini tahan lama dan tidak boleh ditanggalkan.

Haus dan pemanjangan rantai roller

klip ladam kuda
Pengapit ladam ialah lampiran keluli spring berbentuk U yang digunakan untuk mengikat plat sisi pautan penyambung (atau "master") yang sebelum ini diperlukan untuk melengkapkan pautan rantai penggelek. Kaedah pengapit semakin tidak disukai kerana semakin banyak rantai dibuat untuk menjadi gelung tidak berkesudahan yang tidak bertujuan untuk penyelenggaraan. Motosikal moden cenderung dilengkapi dengan rantai yang tidak berkesudahan, tetapi semakin jarang rantai itu haus dan perlu diganti. Tersedia sebagai alat ganti. Pengubahsuaian pada suspensi motosikal cenderung untuk mengurangkan penggunaan ini. Biasanya terdapat pada motosikal lama dan basikal lama (seperti yang mempunyai gear hab), kaedah pengapit ini tidak boleh digunakan pada basikal dengan gear derailleur kerana pengapit cenderung tersangkut di dalam shifter. Dalam kebanyakan kes, rantai tidak berkesudahan dipasang pada bingkai mesin dan tidak boleh diganti dengan mudah (ini terutama berlaku untuk basikal tradisional). Walau bagaimanapun, dalam beberapa kes, pautan gandingan menggunakan pengapit ladam mungkin tidak berfungsi atau lebih disukai oleh aplikasi. Dalam kes ini, "pautan lembut" digunakan, yang hanya bergantung pada geseran menggunakan mesin rivet rantai. Menggunakan bahan, alatan dan teknik mahir terkini, pembaikan ini merupakan pembaikan kekal yang hampir sama kuat dan bertahan selagi rantai yang tidak putus.

guna
Rantai penggelek digunakan dalam pemacu kelajuan rendah hingga sederhana dengan kelajuan kira-kira 600 hingga 800 kaki seminit. Walau bagaimanapun, pada kelajuan tinggi, kira-kira 2,000 hingga 3,000 kaki seminit, tali pinggang V sering digunakan kerana masalah haus dan bunyi. Rantai basikal ialah sejenis rantai roller. Rantai basikal anda mungkin mempunyai pautan induk, atau mungkin memerlukan alat rantai untuk dialih keluar dan dipasang. Kebanyakan motosikal menggunakan rantai yang serupa, lebih besar, lebih kuat, tetapi ini kadangkala digantikan dengan tali pinggang bergigi atau pemacu aci yang menghasilkan kurang bunyi dan memerlukan kurang penyelenggaraan. Sesetengah enjin automotif menggunakan rantai penggelek untuk memacu aci sesondol. Pemacu gear biasanya digunakan dalam enjin berprestasi tinggi, dan sesetengah pengeluar telah menggunakan tali pinggang bergigi sejak awal 1960-an. Rantai juga digunakan dalam forklift yang menggunakan ram hidraulik sebagai takal untuk menaikkan dan menurunkan trak. Walau bagaimanapun, rantai ini tidak dianggap sebagai rantai penggelek tetapi dikelaskan sebagai rantai angkat atau rantai plat. Rantai pemotongan gergaji secara cetek serupa dengan rantai penggelek tetapi lebih berkait rapat dengan rantai daun. Ia didorong oleh pautan pemacu yang menonjol dan juga berfungsi untuk meletakkan rantai pada bar. Mungkin luar biasa menggunakan sepasang rantai motosikal, Harrier Jumpjet menggunakan pemacu rantai dari motor udara untuk memutarkan muncung enjin boleh alih yang menghala ke bawah untuk penerbangan melayang dan ke belakang untuk biasa saya boleh. Penerbangan ke hadapan, sistem yang dipanggil "vektor tujahan.

pakai
Kesan kehausan rantai roller adalah untuk meningkatkan padang (jarak antara pautan) dan memanjangkan rantai. Ambil perhatian bahawa ini disebabkan oleh haus pada pin pangsi dan sesendal, bukan pemanjangan sebenar logam (yang berlaku dengan beberapa bahagian keluli fleksibel, seperti kabel brek tangan kereta). suka). Dengan rantai moden, rantai (bukan basikal) jarang dipakai sehingga mengalami kegagalan. Apabila rantai haus, gigi sproket mula haus dengan cepat dan akhirnya putus, mengakibatkan kehilangan semua gigi sproket. Gigi sproket. Gegancu (terutama yang lebih kecil daripada dua gegancu) mengalami gerakan mengisar yang menghasilkan bentuk cangkuk ciri pada permukaan gigi yang dipacu. (Kesan ini diburukkan lagi oleh ketegangan rantai yang tidak betul, tetapi tidak dapat dielakkan tidak kira apa langkah berjaga-jaga yang diambil). Gigi yang haus (dan rantai) tidak akan dapat menghantar kuasa dengan lancar, yang akan jelas dalam bunyi bising, getaran, atau (dalam kes enjin kereta dengan rantai pemasaan) perubahan dalam pemasaan pencucuhan yang dilihat melalui lampu pemasaan. Rantaian baharu pada gegancu yang haus tidak akan bertahan lama, jadi dalam kes ini gegancu dan rantai perlu diganti. Walau bagaimanapun, dalam kes yang kurang teruk, anda boleh menyimpan yang lebih besar daripada dua sproket. Ini kerana sproket yang lebih kecil sentiasa haus paling banyak. Rantai biasanya hanya terkeluar daripada sproket dalam aplikasi yang sangat ringan (seperti basikal) atau dalam kes-kes yang melampau ketegangan yang tidak mencukupi. Pemanjangan haus rantai dikira mengikut formula berikut: % = ( ( M. − ( S. * P. ) ) / ( S. * P. ) ) * 100 {\displaystyle \%=((M-(S.) *P ))/(S*P))*100} M = Panjang bilangan pautan yang diukur S = Bilangan pautan yang diukur P = Pitch Ia adalah perkara biasa dalam industri untuk memantau pergerakan penegang rantai (sama ada manual atau automatik) dan ketepatan Panjang rantai pemacu (peraturan biasa ialah meregangkan penggelek 3% dalam pemacu boleh laras untuk menggantikan rantai atau meregangkan rantai penggelek 1.5%) % (dalam pemacu tengah tetap). Kaedah mudah, terutamanya sesuai untuk pengguna basikal dan motosikal, adalah dengan menarik rantai dari dua sproket yang lebih besar apabila rantai itu tegang. Pergerakan yang ketara (kelihatan melalui celah, dsb.) mungkin menunjukkan bahawa rantai telah mencapai atau melebihi had haus muktamadnya. Mengabaikan masalah ini boleh merosakkan gegancu. Pemakaian sproket boleh mengatasi kesan ini dan kehausan rantai topeng.

Pakai rantai basikal
Rantai ringan pada basikal dengan gear derailleur boleh putus kerana pin dalam berbentuk tong dan bukannya silinder (atau lebih tepatnya, pada plat sisi, memandangkan "riveting" biasanya yang pertama gagal). boleh lepas). Sentuhan antara pin dan sesendal adalah satu titik dan bukannya garis biasa, menyebabkan pin rantai melepasi sesendal dan akhirnya penggelek, akhirnya menyebabkan rantai putus. Struktur ini adalah perlu kerana tindakan peralihan transmisi ini memerlukan rantai untuk membengkok dan berpusing ke sisi, tetapi disebabkan oleh fleksibiliti dan kebebasan yang agak panjang bagi rantai nipis sedemikian pada basikal. panjang mungkin berlaku. Kegagalan rantai kurang menjadi isu dalam sistem gear hab (kelajuan Bendix 2, Sturmey-Archer AW, dll.) kerana permukaan haus yang bersentuhan dengan sesendal pin selari adalah lebih besar. Sistem gear hab juga membolehkan perumah lengkap, yang sangat membantu dalam pelinciran dan perlindungan pasir.

Kekuatan rantai
Ukuran kekuatan rantai roller yang paling biasa ialah kekuatan tegangan. Kekuatan tegangan menunjukkan jumlah beban tunggal yang boleh ditahan oleh rantai sebelum putus. Kekuatan keletihan rantai adalah sama pentingnya dengan kekuatan tegangan. Faktor utama yang mempengaruhi kekuatan keletihan rantai ialah kualiti keluli yang digunakan untuk mengeluarkan rantai, rawatan haba komponen rantai, kualiti pemprosesan lubang simpulan plat rantai, jenis pukulan dan kekuatan salutan peening tembakan. pada papan pautan. Faktor lain mungkin termasuk ketebalan plat rantai dan reka bentuk plat rantai (profil). Untuk rantaian penggelek yang beroperasi dalam pemacu berterusan, peraturan biasa ialah beban pada rantai tidak boleh melebihi 1/6 atau 1/9 daripada kekuatan tegangan rantai, bergantung pada jenis pautan induk yang digunakan (tekan-pasang atau slip- pada ). mesti muat). Rantai penggelek yang beroperasi dalam pemacu berterusan di atas ambang ini boleh, dan selalunya, gagal sebelum waktunya disebabkan kegagalan lesu pada plat rantai. Kekuatan muktamad minimum standard untuk rantai keluli ANSI 29.1 ialah 12,500 x (pitch dalam inci)2. Rantai cincin X dan cincin O menampilkan pelincir dalaman yang mengurangkan haus dan memanjangkan hayat rantai dengan ketara. Pelincir dalaman disuntik melalui vakum apabila memukau rantai.

standard rantai
Organisasi piawai seperti ANSI dan ISO mengekalkan piawaian untuk reka bentuk rantai pemacu, dimensi dan kebolehtukaran. Sebagai contoh, jadual di bawah menunjukkan data daripada ANSI Standard B29.1-2011 (Precision Roller Chains, Accessories and Sprockets) yang dibangunkan oleh American Society of Mechanical Engineers (ASME). Lihat Sumber untuk butiran. Untuk membantu anda mengingati, berikut ialah satu lagi carta bagi dimensi utama (dalam inci) untuk standard yang sama (yang merupakan sebahagian daripada perkara yang anda pertimbangkan semasa memilih nombor yang disyorkan oleh standard ANSI): Rantai basikal biasa (untuk gear derailleur ) Gunakan sempit 1 /2 inci rantai padang. Lebar rantai berubah-ubah tanpa menjejaskan kapasiti beban. Lebih banyak sproket yang anda ada pada roda belakang (dulu 3-6, kini 7-12), semakin nipis rantai itu. Rantaian dijual berdasarkan bilangan kelajuan yang direka bentuk untuk berfungsi, seperti "rantaian 10 kelajuan." Gear hab atau basikal kelajuan tunggal menggunakan rantai 1/2 x 1/8 inci. 1/8 inci merujuk kepada ketebalan gegancu maksimum yang boleh digunakan pada rantai. Rantaian dengan pautan selari biasanya mempunyai bilangan pautan genap, dengan setiap pautan sempit diikuti dengan pautan yang lebih luas. Rantaian yang dibuat dengan pautan seragam yang sempit pada satu hujung dan lebar di hujung yang lain boleh dibuat dengan bilangan pautan ganjil, yang berfaedah untuk menampung jarak gegancu khas. Untuk satu perkara, rantai sedemikian cenderung kurang kuat. Rantai penggelek yang dihasilkan mengikut piawaian ISO kadangkala dipanggil "isochains".rantai penggelek keluli tahan karat


Masa siaran: Nov-06-2023

Sambung

Beri Kami Jerit
Dapatkan Kemas Kini E-mel