Valčekové reťaze alebo puzdrové valčekové reťaze sa najčastejšie používajú v rôznych typoch domácich, priemyselných a poľnohospodárskych strojov, ako sú dopravníky, drôtové ťahače, tlačiarenské lisy, automobily, motocykle atď. Ide o typ s reťazovým pohonom. bicykel. Pozostáva zo série krátkych valcových valčekov, ktoré sú držané pohromade bočnými článkami. Je poháňaný ozubenými kolesami nazývanými ozubené kolesá. Je to jednoduchý, spoľahlivý a efektívny spôsob prenosu elektriny. Skica Leonarda da Vinciho zo 16. storočia zobrazuje reťaz s valčekovými ložiskami. V roku 1800 si James Fassel patentoval valčekovú reťaz, ktorá vyvinula protizávažný zámok, a v roku 1880 Hans Reynold patentoval valčekovú reťaz Bush.
postaviť
Valčekové reťaze s puzdrom majú dva typy článkov usporiadaných striedavo. Prvým typom je vnútorný článok, kde sú dve vnútorné dosky držané pohromade dvoma objímkami alebo puzdrami, ktoré otáčajú dva valčeky. Vnútorné články sa striedajú s druhým typom vonkajšieho článku, ktorý pozostáva z dvoch vonkajších dosiek držaných pohromade kolíkmi prechádzajúcimi cez puzdrá vnútorného článku. Valčekové reťaze „bez puzdra“ sú konštruované odlišne, ale fungujú podobne. Namiesto samostatných puzdier alebo objímok, ktoré držia vnútorné panely pohromade, sú panely vyrazené rúrkami, ktoré vyčnievajú cez otvory a slúžia na rovnaký účel. To má výhodu v eliminácii kroku pri montáži reťaze. Konštrukcia valčekovej reťaze znižuje trenie, čo zvyšuje účinnosť a znižuje opotrebenie v porovnaní s jednoduchšími konštrukciami. Pôvodná hnacia reťaz nemala žiadne valčeky ani puzdrá a vnútorná aj vonkajšia doska boli držané pohromade kolíkmi, ktoré mali priamy kontakt so zubami reťazového kolesa. V tejto konfigurácii som však zistil, že zuby reťazového kolesa a platnička, na ktorej sa zuby ozubeného kolesa otáčali, sa veľmi rýchlo opotrebovali. Tento problém bol čiastočne vyriešený vývojom objímkových reťazí, pri ktorých čapy držiace vonkajšie platne prechádzajú cez puzdrá alebo objímky spájajúce vnútorné platne. Tým sa opotrebenie rozloží na širšiu oblasť. Zuby ozubeného kolesa sa však stále opotrebovávajú rýchlejšie, než sa očakávalo, v dôsledku klzného trenia o puzdrá. Pridané valčeky obklopujúce puzdro puzdra reťaze poskytujú valivý kontakt so zubami reťazového kolesa a tiež poskytujú vynikajúcu odolnosť voči opotrebovaniu reťazového kolesa a reťaze. Pokiaľ je reťaz dobre namazaná, trenie je veľmi nízke. Nepretržité čisté mazanie valčekových reťazí je nevyhnutné pre efektívnu prevádzku a správne napnutie.
mazanie
Mnohé hnacie reťaze (ako sú pohony vačkových hriadeľov v továrenských zariadeniach a spaľovacích motoroch) pracujú v čistom prostredí, takže ich opotrebovávacie povrchy (tj čapy a puzdrá) nie sú ovplyvnené usadenými a suspendovanými sedimentmi a mnohé z nich sú uzavreté prostredia Napríklad niektoré valce reťaze majú zabudovaný O-krúžok medzi vonkajšou článkovou doskou a vnútornou valčekovou doskou reťaze. Výrobcovia reťazí začali používať túto funkciu po tom, čo Joseph Montano, ktorý pracoval pre Whitney Chain v Hartforde, Connecticut, vynašiel túto aplikáciu v roku 1971. O-krúžky boli zavedené ako metóda na zlepšenie mazania článkov reťaze na prenos energie, čo je dôležité pre predĺženie životnosti reťaze . Tieto gumené držiaky vytvárajú bariéru, ktorá udržuje továrensky aplikované mazivo v oblastiach opotrebovania čapu a puzdra. Gumené O-krúžky navyše zabraňujú vniknutiu prachu a iných nečistôt do kĺbov reťaze. V opačnom prípade môžu takéto častice spôsobiť vážne opotrebovanie. Existuje tiež veľa reťazí, ktoré musia pracovať v špinavých podmienkach a nemôžu byť utesnené z dôvodu veľkosti alebo prevádzkových dôvodov. Príklady zahŕňajú reťaze používané na poľnohospodárskych zariadeniach, bicykloch a reťazových pílach. Tieto reťaze majú nevyhnutne relatívne vysokú mieru opotrebovania. Mnoho mazív na báze oleja priťahuje prach a iné častice, pričom nakoniec vytvorí brúsnu pastu, ktorá zvyšuje opotrebovanie reťaze. Tento problém je možné zmierniť použitím „suchého“ nástreku PTFE. Po aplikácii vytvára silný film, ktorý blokuje častice aj vlhkosť.
Mazanie reťaze motocykla
Použite olejový kúpeľ s reťazou, ktorá beží vysokou rýchlosťou zodpovedajúcou dvojkolesovému vozidlu. Na moderných motocykloch to nie je možné a väčšina motocyklových reťazí beží nechránená. Preto sa reťaze motocyklov v porovnaní s inými spôsobmi použitia rýchlo opotrebúvajú. Sú vystavené extrémnym silám a dažďu, blatu, piesku a cestnej soli. Reťaz bicykla je časť hnacieho ústrojenstva, ktorá prenáša výkon z motora na zadné koleso. Správne namazaná reťaz môže dosiahnuť viac ako 98% účinnosť prevodu. Nemazaná reťaz výrazne zníži výkon a zvýši opotrebovanie reťaze a ozubeného kolesa. K dispozícii sú dva typy popredajných mazív na reťaze motocyklov: sprejové mazivá a odkvapkávacie systémy. Mazivá v spreji môžu obsahovať vosk alebo teflón. Tieto mazivá používajú lepkavé prísady na priľnutie k vašej reťazi, ale vytvárajú aj brúsnu pastu, ktorá sťahuje nečistoty a piesok z vozovky a urýchľuje opotrebovanie komponentov v priebehu času. Nepretržite namažte reťaz kvapkaním oleja pomocou ľahkého oleja, ktorý sa nelepí na reťaz. Výskumy ukazujú, že systémy zásobovania kvapkajúcim olejom poskytujú maximálnu ochranu proti opotrebeniu a maximálnu úsporu energie.
Varianty
Ak sa reťaz nepoužíva na aplikácie s vysokým opotrebovaním (napríklad jednoduchý prenos pohybu z ručnej páky na ovládací hriadeľ stroja alebo posuvné dvierka na rúre), použije sa jednoduchší typ. Reťaz je stále použiteľná. Naopak, reťaz môže „naraziť“, keď je potrebná extra sila, ale musí sa pohybovať hladko v menších intervaloch. Namiesto umiestnenia iba 2 radov doštičiek na vonkajšiu stranu reťaze je možné umiestniť 3 („dvojité“), 4 („trojité“) alebo viac radov paralelných doštičiek, s priechodkami medzi susednými pármi a valčekmi. Zuby s rovnakým počtom radov sú na ozubenom kolese usporiadané paralelne a zladené. Napríklad rozvodová reťaz motora automobilu má zvyčajne niekoľko radov dosiek nazývaných reťaze. Valčekové reťaze sa dodávajú v rôznych veľkostiach, pričom najbežnejšie normy American National Standards Institute (ANSI) sú 40, 50, 60 a 80. Prvé číslo udáva rozstup reťaze v 8-palcových krokoch a posledné číslo je 0. 1 je pre štandardnú reťaz, 1 pre ľahkú reťaz a 5 pre objímkovú reťaz bez valčekov. Takže reťaz s rozstupom 0,5 palca je reťazové koleso veľkosti 40, zatiaľ čo reťazové koleso veľkosti 160 má medzi zubami 2 palce atď. Metrické stúpanie závitu je vyjadrené v šestnáctinách palca. Metrická reťaz č. 8 (08B-1) je preto ekvivalentná s ANSI č. 40. Väčšina valčekových reťazí je vyrobená z obyčajnej uhlíkovej alebo legovanej ocele, ale nehrdzavejúca oceľ sa používa v strojoch na spracovanie potravín a na iných miestach, kde je problém s mazaním. , tiež niekedy vidíme nylon a mosadz z rovnakého dôvodu. Valčekové reťaze sa zvyčajne spájajú pomocou hlavných článkov (nazývaných aj „spojovacie články“). Toto hlavné spojenie má zvyčajne kolík, ktorý je držaný na mieste podkovovou sponou, a nie trecím uložením a dá sa vložiť alebo odstrániť jednoduchým nástrojom. Reťaze s odnímateľnými článkami alebo čapmi sa tiež nazývajú nastaviteľné delené reťaze. K dispozícii sú polovičné články (tiež nazývané „offsety“), ktoré sa používajú na zväčšenie dĺžky reťaze pomocou jedného valčeka. Nitované valčekové reťaze Konce hlavných článkov (tiež nazývané „spojovacie články“) sú „nitované“ alebo rozdrvené. Tieto kolíky sú odolné a nedajú sa odstrániť.
klip na podkovu
Podkovová svorka je príchytka z pružinovej ocele v tvare U, ktorá sa používa na upevnenie bočných dosiek spojovacieho (alebo „hlavného“) článku, ktorý bol predtým potrebný na dokončenie článku valčekovej reťaze. Metóda svorky upadá do nemilosti, pretože stále viac reťazí sa vyrába ako nekonečné slučky, ktoré nie sú určené na údržbu. Moderné motocykle bývajú vybavené nekonečnými reťazami, no čoraz zriedkavejšie sa reťaz opotrebováva a je potrebné ju vymeniť. Dostupné ako náhradný diel. Úpravy zavesenia motocyklov majú tendenciu znižovať toto použitie. Tento spôsob upínania, ktorý sa bežne vyskytuje na starších motocykloch a starších bicykloch (napríklad na kolesách s nábojom), nemožno použiť na bicykloch s prehadzovačkou, pretože svorky majú tendenciu uviaznuť v radiacej páke. V mnohých prípadoch je nekonečná reťaz pripevnená k rámu stroja a nedá sa jednoducho vymeniť (to platí najmä pre tradičné bicykle). V niektorých prípadoch však spojovacie články používajúce podkovové svorky nemusia fungovať alebo ich aplikácia uprednostňuje. V tomto prípade sa používa „mäkký článok“, ktorý sa spolieha iba na trenie pomocou reťazového nitovacieho stroja. Pomocou najnovších materiálov, nástrojov a kvalifikovaných techník je táto oprava trvalou opravou, ktorá je takmer taká pevná a vydrží tak dlho ako neprerušená reťaz.
použitie
Valčekové reťaze sa používajú pri pohonoch s nízkou až strednou rýchlosťou s rýchlosťou približne 600 až 800 stôp za minútu. Pri vysokých rýchlostiach, približne 2 000 až 3 000 stôp za minútu, sa však často používajú klinové remene z dôvodu opotrebovania a hluku. Reťaz na bicykel je typ valčekovej reťaze. Vaša reťaz na bicykli môže mať hlavný článok alebo môže vyžadovať reťazový nástroj na odstránenie a inštaláciu. Väčšina motocyklov používa podobnú, väčšiu, silnejšiu reťaz, ale niekedy je nahradená ozubeným remeňom alebo hriadeľovým pohonom, ktorý produkuje menej hluku a vyžaduje menej údržby. Niektoré automobilové motory používajú na pohon vačkových hriadeľov valčekové reťaze. Prevodové pohony sa bežne používajú vo vysokovýkonných motoroch a niektorí výrobcovia používajú ozubené remene už od začiatku 60. rokov. Reťaze sa používajú aj vo vysokozdvižných vozíkoch, ktoré používajú hydraulické barany ako kladky na zdvíhanie a spúšťanie vozíka. Tieto reťaze sa však nepovažujú za valčekové, ale sú klasifikované ako zdvíhacie reťaze alebo tanierové reťaze. Reťazové reťaze na reťazové píly sú povrchovo podobné valčekovým reťaziam, ale sú užšie spojené s listovými reťazami. Sú poháňané vyčnievajúcimi hnacími článkami a slúžia aj na umiestnenie reťaze na lište. Možno nezvyčajne pomocou pár motocyklových reťazí, Harrier Jumpjet používa reťazový pohon zo vzduchového motora na otáčanie pohyblivej trysky motora, ktorá smeruje nadol pre let vo vznášadle a dozadu, ak to normálne dokážem. Dopredný let, systém nazývaný „vektorovanie ťahu“.
nosiť
Dôsledkom opotrebovania valčekovej reťaze je zväčšenie rozstupu (vzdialenosť medzi článkami) a predĺženie reťaze. Všimnite si, že je to spôsobené opotrebovaním otočného čapu a puzdra, nie skutočným predĺžením kovu (čo sa stáva pri niektorých flexibilných oceľových častiach, ako sú napríklad káble ručnej brzdy auta). páči sa mi). Pri moderných reťaziach je zriedkavé, že sa reťaz (nie na bicykli) opotrebuje do bodu zlyhania. Ako sa reťaz opotrebováva, zuby ozubeného kolesa sa začnú rýchlo opotrebovávať a nakoniec sa zlomia, čo vedie k strate všetkých zubov ozubeného kolesa. Zuby ozubeného kolesa. Reťazové koleso (najmä menšie z dvoch ozubených kolies) prechádza brúsnym pohybom, ktorý vytvára charakteristický hákovitý tvar na hnanom povrchu zubov. (Tento efekt sa zhoršuje nesprávnym napnutím reťaze, ale je nevyhnutný bez ohľadu na to, aké preventívne opatrenia sa prijmú). Opotrebované zuby (a reťaze) nebudú schopné plynulo prenášať výkon, čo sa prejaví hlukom, vibráciami alebo (v prípade automobilových motorov s rozvodovými reťazami) zmenami v časovaní zapaľovania videných cez kontrolku rozvodu. Nová reťaz na opotrebovanom ozubenom kolese dlho nevydrží, takže v tomto prípade bude potrebné vymeniť ozubené koleso aj reťaz. V menej závažných prípadoch však môžete uložiť väčšie z dvoch ozubených kolies. Vždy sa totiž najviac opotrebúvajú menšie ozubené kolieska. Reťaze zvyčajne vyskočia z ozubených kolies len pri veľmi ľahkých aplikáciách (ako sú bicykle) alebo v extrémnych prípadoch nedostatočného napnutia. Predĺženie opotrebenia reťaze sa vypočíta podľa nasledujúceho vzorca: % = ( ( M. − ( S. ＊ P. ) ) / ( S. ＊ P. ) ) ＊ 100 {\displaystyle \%=((M-(S) *P ))/(S*P))*100} M = Dĺžka počtu meraných spojov S = Počet meraných spojov P = Pitch V priemysle je bežné sledovať pohyb napínača reťaze (či už manuálneho alebo automatického) a presnosť hnacej reťaze Dĺžka (pravidlom je napnutie valčekov o 3 % pri nastaviteľnom pohone pri výmene reťaze alebo natiahnutie valčekovej reťaze 1,5 %) % (v pevný stredový pohon). Jednoduchý spôsob, vhodný najmä pre užívateľov bicyklov a motocyklov, je stiahnuť reťaz z väčšieho z dvoch ozubených kolies, keď je reťaz napnutá. Výrazný pohyb (viditeľný cez medzery atď.) môže naznačovať, že reťaz dosiahla alebo prekročila svoj limit opotrebenia. Ignorovanie tohto problému môže poškodiť ozubené koleso. Opotrebenie ozubeného kolesa môže pôsobiť proti tomuto efektu a maskovať opotrebovanie reťaze.
Opotrebenie reťaze bicykla
Ľahké reťaze na bicykloch s prehadzovačkou sa môžu zlomiť, pretože vnútorný čap má tvar suda namiesto valca (alebo skôr v bočnej doske, pretože „nitovanie“ zvyčajne zlyhá ako prvé). môže vypadnúť). Kontakt medzi čapom a puzdrom je skôr bod než zvyčajná čiara, čo spôsobuje, že čap reťaze prechádza puzdrom a prípadne valčekom, čo nakoniec spôsobí pretrhnutie reťaze. Táto štruktúra je potrebná, pretože radenie tohto prevodu vyžaduje, aby sa reťaz ohýbala a krútila do strán, ale je to spôsobené flexibilitou a relatívne dlhou voľnosťou takejto tenkej reťaze na bicykli. dĺžka môže nastať. Porucha reťaze je menším problémom v systémoch nábojov (Bendix 2 speed, Sturmey-Archer AW, atď.), pretože povrch opotrebovania v kontakte s paralelnými kolíkovými puzdrami je oveľa väčší. Nábojový prevodový systém tiež umožňuje kompletné puzdro, ktoré výrazne pomáha pri mazaní a ochrane pred pieskom.
Pevnosť reťaze
Najbežnejším meradlom pevnosti valčekovej reťaze je pevnosť v ťahu. Pevnosť v ťahu udáva množstvo jedného zaťaženia, ktoré reťaz vydrží pred pretrhnutím. Pevnosť pri únave reťaze je rovnako dôležitá ako pevnosť v ťahu. Kľúčovými faktormi, ktoré ovplyvňujú únavovú pevnosť reťaze, sú kvalita ocele použitej na výrobu reťaze, tepelné spracovanie komponentov reťaze, kvalita spracovania otvoru v uzle dosky reťaze, typ strely a pevnosť reťaze. brokovaný náter. na nástenke odkazov. Ďalšie faktory môžu zahŕňať hrúbku dosky reťaze a dizajn (profil) dosky reťaze. Pre valčekové reťaze pracujúce s nepretržitým pohonom platí pravidlo, že zaťaženie reťaze by nemalo presiahnuť 1/6 alebo 1/9 pevnosti reťaze v ťahu, v závislosti od typu použitého hlavného článku (nalisovanie alebo klzné uloženie). na ). musí pasovať). Valčekové reťaze pracujúce v nepretržitom pohone nad týmito prahovými hodnotami môžu a často zlyhávajú predčasne v dôsledku únavového zlyhania reťazových dosiek. Štandardná minimálna konečná pevnosť pre oceľové reťaze ANSI 29.1 je 12 500 x (rozstup v palcoch)2. X-krúžkové a O-krúžkové reťaze obsahujú vnútorné mazivá, ktoré výrazne znižujú opotrebovanie a predlžujú životnosť reťaze. Vnútorné mazivo sa vstrekuje podtlakom pri nitovaní reťaze.
reťazový štandard
Normy, ako sú ANSI a ISO, udržiavajú štandardy pre dizajn hnacích reťazí, rozmery a zameniteľnosť. Napríklad tabuľka nižšie zobrazuje údaje z normy ANSI B29.1-2011 (Precision Roller Chains, Accessories, and Sprockets) vyvinutej Americkou spoločnosťou strojných inžinierov (ASME). Podrobnosti nájdete v časti Zdroje. Aby ste si zapamätali, tu je ďalšia tabuľka kľúčových rozmerov (v palcoch) pre rovnaký štandard (ktorý je súčasťou toho, čo beriete do úvahy pri výbere čísel odporúčaných normou ANSI): Typická reťaz na bicykel (pre prevody prehadzovačky ) Použite úzku 1 /2 palcový rozstup reťaze. Šírka reťaze je variabilná bez vplyvu na nosnosť. Čím viac ozubených kolies máte na zadnom kolese (kedysi 3-6, teraz 7-12), tým je reťaz tenšia. Reťaze sa predávajú na základe počtu rýchlostí, pre ktoré sú navrhnuté, ako napríklad „10-rýchlostná reťaz“. Nábojový prevod alebo jednorýchlostné bicykle používajú reťaz 1/2 x 1/8 palca. 1/8 palca označuje maximálnu hrúbku ozubeného kolesa, ktoré je možné použiť na reťazi. Reťaze s paralelnými článkami majú zvyčajne párny počet článkov, pričom za každým úzkym článkom nasleduje širší článok. Reťaze vyrobené s jednotnými článkami, ktoré sú na jednom konci úzke a na druhom široké, môžu byť vyrobené s nepárnym počtom článkov, čo je výhodné na prispôsobenie sa špeciálnym vzdialenostiam reťazových kolies. Jednak takéto reťaze bývajú menej pevné. Valčekové reťaze vyrobené podľa noriem ISO sa niekedy nazývajú „izochainy“.
Čas uverejnenia: 6. novembra 2023
