Zgodovina razvoja in uporabe valjčnih verig

Valjčne verige ali valjčne verige z pušo se najpogosteje uporabljajo v različnih vrstah gospodinjskih, industrijskih in kmetijskih strojev, kot so tekoči trakovi, stroji za vlečenje žice, tiskarski stroji, avtomobili, motorna kolesa itd. Uporablja se vrsta verižnega pogona. kolo. Sestavljen je iz niza kratkih cilindričnih valjev, ki jih skupaj držijo stranski členi. Poganjajo ga zobniki, imenovani zobniki. Je preprost, zanesljiv in učinkovit način prenosa električne energije. Skica Leonarda da Vincija iz 16. stoletja prikazuje verigo z valjčnimi ležaji. Leta 1800 je James Fassel patentiral valjčno verigo, ki je razvila protiutežno zaporo, leta 1880 pa je Hans Reynold patentiral Bushovo valjčno verigo.
postaviti gor
Valjčne verige z pušo imajo dve vrsti členov, ki sta razporejeni izmenično. Prvi tip je notranji člen, kjer dve notranji plošči držita skupaj dva tulca ali puše, ki vrtita dva valja. Notranji členi se izmenjujejo z drugo vrsto zunanjega člena, sestavljenega iz dveh zunanjih plošč, ki jih skupaj držita zatiča, ki potekata skozi puše notranjega člena. Valjčne verige brez puše so drugače konstruirane, vendar delujejo podobno. Namesto ločenih puš ali tulcev, ki držijo notranje plošče skupaj, so plošče vtisnjene s cevmi, ki štrlijo skozi luknje in služijo istemu namenu. Prednost tega je odprava koraka pri sestavljanju verige. Zasnova valjčne verige zmanjša trenje, kar poveča učinkovitost in zmanjša obrabo v primerjavi s preprostejšimi zasnovami. Prvotna pogonska veriga ni imela valjev ali puš, notranja in zunanja plošča pa sta bili skupaj držani s čepi, ki so bili v neposrednem stiku z zobmi verižnika. Vendar sem pri tej konfiguraciji ugotovil, da so se zobje verižnika in plošča, na kateri so se zobje verižnika vrteli, zelo hitro obrabili. Ta problem je bil delno rešen z razvojem tulčnih verig, pri katerih zatiči, ki držijo zunanje plošče, potekajo skozi puše ali tulke, ki povezujejo notranje plošče. S tem se obraba porazdeli po širšem območju. Vendar se zobje verižnika še vedno obrabljajo hitreje, kot je bilo pričakovano, zaradi drsnega trenja s pušami. Dodani valji, ki obdajajo tulec puše verige, zagotavljajo kotalni stik z zobmi verižnika in zagotavljajo odlično odpornost proti obrabi verižnika in verige. Dokler je veriga dobro namazana, je trenje zelo majhno. Stalno čisto mazanje valjčnih verig je bistveno za učinkovito delovanje in pravilno napetost.

valjčna veriga iz nerjavečega jekla

mazalni
Številne pogonske verige (kot so pogoni odmične gredi v tovarniški opremi in motorji z notranjim zgorevanjem) delujejo v čistih okoljih, tako da na njihove obrabne površine (tj. zatiči in puše) ne vplivajo usedline in suspendirane usedline, mnoge pa so zaprta okolja. Na primer, nekateri valji verige imajo vgrajen O-tesnilo med zunanjo vezno ploščo in notranjo ploščo valjčne verige. Proizvajalci verig so začeli uporabljati to funkcijo, potem ko je leta 1971 Joseph Montano, ki je delal za Whitney Chain v Hartfordu v Connecticutu, izumil aplikacijo. O-obročki so bili predstavljeni kot metoda za izboljšanje mazanja členov verige za prenos moči, kar je pomembno za podaljšanje življenjske dobe verige. . Ta gumijasta držala ustvarjajo oviro, ki zadržuje tovarniško nanešeno mast v območjih obrabe zatiča in puše. Poleg tega gumijasti O-obročki preprečujejo, da bi prah in drugi onesnaževalci vstopili v sklepe verige. V nasprotnem primeru lahko takšni delci povzročijo močno obrabo. Obstaja tudi veliko verig, ki morajo delovati v umazanih pogojih in jih ni mogoče zapečatiti zaradi velikosti ali operativnih razlogov. Primeri vključujejo verige, ki se uporabljajo na kmetijski opremi, kolesih in motornih žagah. Te verige imajo neizogibno relativno visoko stopnjo obrabe. Številna maziva na oljni osnovi privlačijo prah in druge delce ter sčasoma tvorijo abrazivno pasto, ki poveča obrabo verige. To težavo je mogoče ublažiti z uporabo "suhega" PTFE brizganja. Po nanosu tvori močan film, ki blokira delce in vlago.

Obraba in raztezek valjčne verige

Mazanje motornih verig
Uporabite oljno kopel z verigo, ki teče z visoko hitrostjo, enakovredno dvokolesnemu vozilu. Na sodobnih motociklih to ni mogoče in večina motornih verig teče nezaščitenih. Zato se motorne verige v primerjavi z drugimi vrstami uporabe hitro obrabijo. Izpostavljeni so ekstremnim silam in izpostavljeni dežju, blatu, pesku in cestni soli. Kolesarska veriga je del pogonskega sklopa, ki prenaša moč z motorja na zadnje kolo. Pravilno namazana veriga lahko doseže več kot 98-odstotno učinkovitost prenosa. Nenamazana veriga bo bistveno zmanjšala zmogljivost in povečala obrabo verige in verižnika. Na voljo sta dve vrsti poprodajnih maziv za verige motornih koles: maziva v spreju in sistemi za kapljanje. Maziva v spreju lahko vsebujejo vosek ali teflon. Ta maziva uporabljajo lepljive dodatke, da se držijo vaše verige, hkrati pa ustvarijo abrazivno pasto, ki potegne umazanijo in pesek s cestišča in sčasoma pospeši obrabo komponent. Nenehno mažite verigo s kapljanjem olja, z lahkim oljem, ki se ne oprime verige. Raziskave kažejo, da kapljični sistemi oskrbe z oljem zagotavljajo največjo zaščito pred obrabo in največji prihranek energije.

Različice
Če se veriga ne uporablja za aplikacije z visoko obrabo (na primer za preprosto prenašanje gibanja z ročice na krmilno gred stroja ali drsna vrata na pečici), se uporabi enostavnejša vrsta. Veriga je še vedno uporabna. Nasprotno pa lahko veriga "udari", ko je potrebna dodatna moč, vendar jo je treba voziti gladko v manjših intervalih. Namesto da bi na zunanjo stran verige postavili le 2 vrsti plošč, je možno namestiti 3 (»dvojne«), 4 (»trojne«) ali več vrst vzporednih plošč, s pušami med sosednjimi pari in valji. Zobje z enakim številom vrst so na verižniku razporejeni vzporedno in usklajeno. Na primer, krmilna veriga avtomobilskega motorja ima običajno več vrst plošč, imenovanih verige. Valjčne verige so na voljo v različnih velikostih, pri čemer so najpogostejši standardi Ameriškega nacionalnega inštituta za standarde (ANSI) 40, 50, 60 in 80. Prva številka označuje razmik verige v korakih po 8 palcev, zadnja pa je 0. 1 je za standardno verigo, 1 za lahko verigo in 5 za verigo s tulci brez valjev. Veriga z razmikom 0,5 palca je torej zobnik velikosti 40, medtem ko ima zobnik velikosti 160 2 palca med zobmi in tako naprej. Metrični korak navoja je izražen v šestnajstinah palca. Zato je veriga metrične št. 8 (08B-1) enakovredna ANSI št. 40. Večina valjčnih verig je narejena iz navadnega ogljikovega ali legiranega jekla, vendar se nerjavno jeklo uporablja v strojih za predelavo hrane in na drugih mestih, kjer je mazanje težavno. , iz istega razloga včasih vidimo tudi najlon in medenino. Valjčne verige so običajno povezane z glavnimi členi (imenovanimi tudi "povezovalni členi"). Ta glavni člen ima običajno zatič, ki ga pritrjuje podkvasta sponka in ne torno prileganje, in ga je mogoče vstaviti ali odstraniti s preprostim orodjem. Verige z odstranljivimi členi ali zatiči se imenujejo tudi nastavljive verige. Na voljo so polovični členi (imenovani tudi »odmiki«) in se uporabljajo za povečanje dolžine verige z enim valjem. Zakovičene valjčne verige Konci glavnih členov (imenovani tudi »povezovalni členi«) so »zakovičeni« ali zdrobljeni. Ti zatiči so trpežni in jih ni mogoče odstraniti.

Obraba in raztezek valjčne verige

sponka za podkev
Podkvasta objemka je nastavek iz vzmetnega jekla v obliki črke U, ki se uporablja za pritrditev stranskih plošč povezovalnega (ali »glavnega«) člena, ki je bil prej potreben za dokončanje členka valjčne verige. Metoda vpenjanja je v nemilosti, saj je vedno več verig narejenih kot neskončne zanke, ki niso namenjene vzdrževanju. Sodobni motocikli so ponavadi opremljeni z neskončnimi verigami, vendar se vse redkeje zgodi, da se veriga obrabi in jo je treba zamenjati. Na voljo kot rezervni del. Spremembe vzmetenja motornega kolesa ponavadi zmanjšajo to uporabo. Običajno ga najdemo pri starejših motociklih in starejših kolesih (kot so tista z zobniki v pestu), te metode vpetja ni mogoče uporabiti pri kolesih z menjalnikom, saj se spone rade zagozdijo v prestavni ročici. V mnogih primerih je neskončna veriga pritrjena na okvir stroja in je ni mogoče preprosto zamenjati (to še posebej velja za tradicionalna kolesa). Vendar pa v nekaterih primerih povezovalni členi, ki uporabljajo podkvaste spone, morda ne bodo delovali ali pa bodo v aplikaciji prednostni. V tem primeru se uporablja "mehka povezava", ki temelji le na trenju s pomočjo stroja za kovičenje verige. Z uporabo najnovejših materialov, orodij in usposobljenih tehnik je to popravilo trajno popravilo, ki je skoraj tako močno in traja tako dolgo kot neprekinjena veriga.

uporaba
Valjčne verige se uporabljajo pri nizkih do srednje hitrih pogonih s hitrostjo približno 600 do 800 čevljev na minuto. Vendar pa se pri visokih hitrostih, približno 2000 do 3000 čevljev na minuto, klinasti jermeni pogosto uporabljajo zaradi težav z obrabo in hrupom. Kolesarska veriga je vrsta valjčne verige. Veriga vašega kolesa ima morda glavni člen ali pa je za odstranitev in namestitev potrebno orodje za verigo. Večina motociklov uporablja podobno, večjo in močnejšo verigo, vendar je ta včasih nadomeščena z zobatim jermenom ali grednim pogonom, ki povzroča manj hrupa in zahteva manj vzdrževanja. Nekateri avtomobilski motorji uporabljajo valjčne verige za pogon odmičnih gredi. Zobniški pogoni se običajno uporabljajo v visoko zmogljivih motorjih, nekateri proizvajalci pa zobate jermene uporabljajo že od zgodnjih šestdesetih let prejšnjega stoletja. Verige se uporabljajo tudi v viličarjih, ki uporabljajo hidravlične bate kot jermenice za dvigovanje in spuščanje tovornjaka. Vendar se te verige ne štejejo za valjčne verige, temveč so razvrščene kot dvižne verige ali ploščate verige. Rezalne verige z motornimi žagami so na videz podobne valjčnim verigam, vendar so bolj povezane z listnimi verigami. Poganjajo jih štrleči pogonski členi in služijo tudi za pozicioniranje verige na meču. Harrier Jumpjet, morda nenavadno z uporabo para motornih verig, uporablja verižni pogon zračnega motorja za vrtenje premične šobe motorja, ki je obrnjena navzdol za lebdenje in nazaj za normalen I can. Let naprej, sistem, imenovan »vektoriranje potiska.

nositi
Učinek obrabe valjčne verige je povečanje koraka (razdalje med členi) in podaljšanje verige. Upoštevajte, da je to posledica obrabe vrtljivega zatiča in puše, ne dejanskega raztezka kovine (kar se zgodi pri nekaterih upogljivih jeklenih delih, kot so kabli avtomobilske ročne zavore). všeč). Pri sodobnih verigah se redko zgodi, da se (nekolesarska) veriga obrabi do točke okvare. Ko se veriga obrabi, se začnejo zobje verižnika hitro obrabljati in se sčasoma zlomijo, kar povzroči izgubo vseh zob verižnika. Zobje zobnikov. Zobnik (zlasti manjši od obeh zobnikov) je podvržen brušenju, ki ustvari značilno obliko kavlja na gnani površini zob. (Ta učinek se poslabša z nepravilno napetostjo verige, vendar je neizogiben, ne glede na previdnostne ukrepe). Obrabljeni zobje (in verige) ne bodo mogli nemoteno prenašati moči, kar se bo poznalo v hrupu, tresljajih ali (v primeru avtomobilskih motorjev s krmilnimi verigami) spremembah v času vžiga, ki jih vidimo skozi lučko za krmiljenje. Nova veriga na obrabljenem zobniku ne bo zdržala dolgo, zato bo treba v tem primeru zamenjati zobnik in verigo. V manj hudih primerih pa lahko prihranite večji od obeh zobnikov. To je zato, ker se manjši zobniki vedno najbolj obrabijo. Verige običajno izskočijo iz zobnikov le pri zelo lahkih aplikacijah (kot so kolesa) ali v skrajnih primerih nezadostne napetosti. Raztezek obrabe verige se izračuna po naslednji formuli: % = ( ( M. − ( S. * P. ) ) / ( S. * P. ) ) * 100 {\displaystyle \%=((M-(S *P ))/(S*P))*100} M = Dolžina števila izmerjenih povezav S = Število izmerjenih povezav P = Naklon Pogosta je v industrija za spremljanje gibanja napenjalca verige (ročnega ali avtomatskega) in natančnosti pogonske verige Dolžina (približno pravilo je, da se valji raztegnejo za 3 % pri nastavljivem pogonu za zamenjavo verige ali raztegnejo valjčno verigo 1,5 %) % (v fiksnem sredinskem pogonu). Enostavna metoda, še posebej primerna za uporabnike koles in motorjev, je, da verigo potegnete z večjega od obeh zobnikov, ko je veriga napeta. Precejšnje premikanje (vidno skozi vrzeli itd.) lahko pomeni, da je veriga dosegla ali presegla končno mejo obrabe. Ignoriranje te težave lahko poškoduje zobnik. Obraba zobnikov lahko prepreči ta učinek in prikrije obrabo verige.

Obraba kolesarske verige
Lahke verige na kolesih z menjalnikom se lahko zlomijo, ker je notranji zatič sodčaste oblike namesto cilindričnega (oziroma v stranski plošči, saj »kovičenje« ponavadi prvo odpove). lahko odpade). Stik med zatičem in pušo je točka in ne običajna črta, kar povzroči, da gre zatič verige skozi pušo in sčasoma skozi valj, kar na koncu povzroči zlom verige. Ta struktura je potrebna, ker prestavljanje tega prenosa zahteva, da se veriga upogne in zasuka vstran, vendar je posledica prožnosti in relativno dolge svobode tako tanke verige na kolesu. lahko pride do dolžine. Okvara verige je manjša težava pri sistemih zobnikov v pestu (Bendix 2 speed, Sturmey-Archer AW itd.), ker je obrabna površina v stiku s pušami vzporednih zatičev veliko večja. Sistem zobnikov pesta omogoča tudi popolno ohišje, kar močno pripomore k mazanju in zaščiti pred peskom.

Trdnost verige
Najpogostejše merilo trdnosti valjčne verige je natezna trdnost. Natezna trdnost označuje količino posamezne obremenitve, ki jo veriga lahko prenese, preden se zlomi. Utrujalna trdnost verige je enako pomembna kot natezna trdnost. Ključni dejavniki, ki vplivajo na odpornost proti utrujanju verige, so kakovost jekla, uporabljenega za izdelavo verige, toplotna obdelava komponent verige, kakovost obdelave lukenj za vozle verižne plošče, vrsta udarca in trdnost verige. shot peening premaz. na povezovalni plošči. Drugi dejavniki lahko vključujejo debelino verižne plošče in obliko (profil) verižne plošče. Za valjčne verige, ki delujejo v neprekinjenem pogonu, velja pravilo, da obremenitev verige ne sme preseči 1/6 ali 1/9 natezne trdnosti verige, odvisno od vrste uporabljenega glavnega člena (stiskano ali zdrsno). na ). mora ustrezati). Valjčne verige, ki delujejo v neprekinjenih pogonih nad temi pragovi, lahko in pogosto tudi odpovedo predčasno zaradi utrujenosti verižnih plošč. Standardna najmanjša končna trdnost za jeklene verige ANSI 29.1 je 12.500 x (naklon v palcih)2. X-ring in O-ring verige imajo notranja maziva, ki znatno zmanjšajo obrabo in podaljšajo življenjsko dobo verige. Notranje mazivo se vbrizga preko vakuuma pri kovičenju verige.

verižni standard
Organizacije za standardizacijo, kot sta ANSI in ISO, vzdržujejo standarde za načrtovanje pogonskih verig, dimenzije in zamenljivost. Na primer, spodnja tabela prikazuje podatke iz standarda ANSI B29.1-2011 (precizne valjčne verige, dodatki in zobniki), ki ga je razvilo Ameriško združenje strojnih inženirjev (ASME). Za podrobnosti glejte Viri. Da si boste lažje zapomnili, je tukaj še ena tabela ključnih mer (v palcih) za isti standard (ki je del tega, kar upoštevate, ko izbirate številke, ki jih priporoča standard ANSI): Tipična kolesarska veriga (za prestave menjalnika) Uporabite ozko 1 /2-palčna veriga z razmikom. Širina verige je spremenljiva brez vpliva na nosilnost. Več ko imate zobnikov na zadnjem kolesu (prej 3-6, zdaj 7-12), tanjša je veriga. Verige se prodajajo glede na število hitrosti, pri katerih so zasnovane za delovanje, na primer "veriga z 10 prestavami". Prestava v pestu ali enohitrostna kolesa uporabljajo verigo 1/2 x 1/8 palca. 1/8 palca se nanaša na največjo debelino zobnika, ki se lahko uporablja na verigi. Verige z vzporednimi členi imajo običajno sodo število členov, pri čemer vsakemu ozkemu členu sledi širši člen. Verige, izdelane z enotnimi členi, ki so ozki na enem koncu in široki na drugem, so lahko izdelane z lihim številom členov, kar je ugodno za prilagoditev posebnih razdalj zobnikov. Prvič, takšne verige so ponavadi manj močne. Valjčne verige, izdelane po standardih ISO, se včasih imenujejo "izoverige".valjčna veriga iz nerjavečega jekla


Čas objave: Nov-06-2023

Povežite se

Pokličite nas
Prejemajte posodobitve po e-pošti