Válečkový řetěz nebo pouzdrový válečkový řetěz je typ řetězového pohonu nejčastěji používaný pro přenos mechanického CZPT u mnoha druhů domácích, průmyslových a zemědělských strojů, včetně dopravníků, tažných strojů na dráty a trubky, tiskařských strojů, automobilů, motocyklů a jízdních kol. Skládá se z řady krátkých válcových válečků držených pohromadě bočními články. Je poháněn ozubeným kolem zvaným řetězové kolo. Je to jednoduchý, spolehlivý a účinný způsob přenosu CZPT.
KONSTRUKCE ŘETĚZU
Dvě různé velikosti válečkových řetězů, znázorňující konstrukci.
There are two types of links alternating in the bush roller chain. The first type is inner links, having two inner plates held together by two sleeves or bushings upon which rotate two rollers. Inner links alternate with the CZPT type, the outer links, consisting of two outer plates held together by pins passing through the bushings of the inner links. The “bushingless” roller chain is similar in operation though not in construction; instead of separate bushings or sleeves holding the inner plates together, the plate has a tube stamped into it protruding from the hole which serves the same purpose. This has the advantage of removing one step in assembly of the chain.
Konstrukce válečkového řetězu snižuje tření ve srovnání s jednoduššími konstrukcemi, což vede k vyšší účinnosti a menšímu opotřebení. Původní varianty převodových řetězů CZPT postrádaly válečky a pouzdra, přičemž vnitřní i vnější destičky byly drženy čepy, které se přímo dotýkaly zubů řetězového kola; tato konfigurace však vykazovala extrémně rychlé opotřebení jak zubů řetězového kola, tak i destiček, kde se otáčely na čepech. Tento problém byl částečně vyřešen vývojem řetězů s pouzdry, přičemž čepy držící vnější destičky procházely pouzdry nebo objímkami spojujícími vnitřní destičky. Tím se opotřebení rozložilo na větší plochu; zuby řetězových kol se však stále opotřebovávaly rychleji, než je žádoucí, v důsledku kluzného tření o pouzdra. Přidání válečků obklopujících objímky pouzder řetězu a zajišťujících valivý kontakt se zuby řetězových kol má za následek vynikající odolnost proti opotřebení jak řetězových kol, tak i řetězu. Tření je dokonce velmi nízké, protože řetěz je dostatečně mazán. Průběžné a čisté mazání válečkových řetězů je zásadní pro efektivní provoz a správné napnutí.
MAZÁNÍ
Mnoho hnacích řetězů (například v továrních zařízeních nebo pohánějících vačkový hřídel uvnitř spalovacího motoru) pracuje v čistém prostředí, a proto jsou opotřebitelné povrchy (tj. čepy a pouzdra) chráněny před srážkami a prachem přenášeným vzduchem, mnohé dokonce i v uzavřeném prostředí, jako je olejová lázeň. Některé válečkové řetězy jsou navrženy tak, aby měly O-kroužky zabudované do prostoru mezi vnější článkovou deskou a vnitřními článkovými deskami. Výrobci řetězů začali tuto funkci zahrnovat v roce 1971 poté, co tuto aplikaci vynalezl Joseph Montano, když pracoval pro Whitney Chain v Hartfordu v Connecticutu. O-kroužky byly zahrnuty jako způsob, jak zlepšit mazání článků převodových řetězů CZPT, což je služba, která je životně důležitá pro prodloužení jejich životnosti. Tyto pryžové úchyty tvoří bariéru, která drží mazací tuk aplikovaný z výroby uvnitř opotřebovaných oblastí čepů a pouzder. Pryžové O-kroužky dále zabraňují vniknutí nečistot a dalších kontaminantů dovnitř článků řetězu, kde by tyto částice jinak způsobily značné opotřebení. [citace nutná]
Existuje také mnoho řetězů, které musí pracovat ve znečištěných podmínkách a z důvodu velikosti nebo provozu je nelze utěsnit. Příklady zahrnují řetězy na zemědělských strojích, jízdních kolech a motorových pilách. Tyto řetězy budou nutně mít relativně vysokou míru opotřebení, zejména pokud jsou obsluha připravena akceptovat větší tření, nižší účinnost, větší hluk a častější výměnu, protože zanedbává mazání a seřizování.
Many oil-based lubricants attract dirt and other particles, eventually forming an abrasive paste that will compound wear on chains. This problem can be circumvented by use of a “dry” PTFE spray, which forms a solid film after application and repels both particles and moisture.
VARIANTY DESIGN
Uspořádání válečkového řetězu: 1. Vnější deska, 2. Vnitřní deska, 3. Čep, 4. Pouzdro, 5. Váleček
If the chain is not being used for a high wear application (for instance if it is just transmitting motion from a hand-operated lever to a control shaft on a machine, or a sliding door on an oven), then one of the simpler types of chain may still be used. Conversely, where extra strength but the smooth drive of a smaller pitch is required, the chain may be “siamesed”; instead of just two rows of plates on the outer sides of the chain, there may be three (“duplex”), four (“triplex”), or more rows of plates running parallel, with bushings and rollers between each adjacent pair, and the same number of rows of teeth running in parallel on the sprockets to match. Timing chains on automotive engines, for example, typically have multiple rows of plates called strands.
Válečkové řetězy se vyrábějí v několika velikostech, přičemž nejběžnější národní normy ANSI (CZPT) jsou 40, 50, 60 a 80. První číslice udávají rozteč řetězu v osminách palce, přičemž poslední číslice je 0 pro standardní řetěz, 1 pro lehký řetěz a 5 pro řetěz s pouzdrem bez válečků. Řetěz s roztečí půl palce by tedy byl #40, zatímco řetězové kolo #160 by mělo zuby rozteče 2 palce atd. Metrické rozteče se vyjadřují v šestnáctinách palce; metrický řetěz #8 (08B-1) by tedy odpovídal ANSI #40. Většina válečkových řetězů je vyrobena z hladké uhlíkové nebo legované oceli, ale nerezová ocel se používá v potravinářských strojích nebo na jiných místech, kde je mazání problémem, a ze stejného důvodu se občas používá nylon nebo mosaz.
Roller chain is ordinarily hooked up using a master link (also known as a connecting link), which typically has one pin held by a horseshoe clip rather than friction fit, allowing it to be inserted or removed with simple tools. Chain with a removable link or pin is also known as cottered chain, which allows the length of the chain to be adjusted. Half links (also known as offsets) are CZPT and are used to increase the length of the chain by a single roller. Riveted roller chain has the master link (also known as a connecting link) “riveted” or mashed on the ends. These pins are made to be durable and are not removable.
POUŽITÍ
An example of two ‘ghost’ sprockets tensioning a triplex roller chain system
Válečkové řetězy se používají v nízkorychlostních až středněrychlostních pohonech při rychlosti okolo 180 až 240 metrů za minutu; při vyšších rychlostech, okolo 600 až 900 metrů za minutu, se však kvůli opotřebení a hlučnosti obvykle používají klínové řemeny.
Řetěz jízdního kola je druh válečkového řetězu. Řetězy jízdních kol mohou mít hlavní článek nebo mohou pro demontáž a montáž vyžadovat nástroj na řetěz. Podobný, ale větší a tedy silnější řetěz se používá u většiny motocyklů, i když je někdy nahrazen ozubeným řemenem nebo hřídelovým pohonem, které nabízejí nižší hladinu hluku a méně nároků na údržbu.
Velká většina automobilových motorů používá k pohonu vačkového hřídele (hřídelů) válečkové řetězy. Velmi výkonné motory často používají ozubený pohon a od začátku 60. let 20. století někteří výrobci používali ozubené řemeny.
Řetězy se také používají ve vysokozdvižných vozících, které využívají hydraulické písty jako kladku pro zvedání a spouštění vozíku; tyto řetězy se však nepovažují za válečkové řetězy, ale klasifikují se jako zvedací nebo listové řetězy.
Řetězy motorových pil se povrchně podobají válečkovým řetězům, ale jsou více příbuzné listovým řetězům. Jsou poháněny vyčnívajícími hnacími články, které slouží také k upevnění řetězu na liště.
Sea Harrier FA.2 ZA195 CZPT (cold) vector thrust nozzle – the nozzle is rotated by a chain drive from an air motor
Možná neobvyklé použití dvojice motocyklových řetězů je v Harrier Jump CZPT, kde se řetězový pohon z pneumatického motoru používá k otáčení pohyblivých trysek motoru, což umožňuje jejich natočení dolů pro vznášející se let nebo dozadu pro normální let vpřed, systém známý jako vektorování tahu.
NOSIT
V důsledku opotřebení válečkového řetězu se zvětšuje rozteč (rozteč článků), což způsobuje zvětšení CZPT er. Je třeba poznamenat, že je to způsobeno opotřebením otočných čepů a pouzder, nikoli skutečným natahováním kovu (jak se to stává u některých pružných ocelových součástí, jako je například lanko ruční brzdy motorového vozidla).
U moderních řetězů je neobvyklé, že se řetěz (jiný než u jízdních kol) opotřebovává až do zlomení, protože opotřebovaný řetěz vede k rychlému opotřebení zubů řetězových kol, přičemž konečným selháním je ztráta všech zubů na řetězovém kole. Řetězová kola (zejména menší z nich) trpí skřípavým pohybem, který dodává poháněné ploše zubů charakteristický hákovitý tvar. (Tento efekt se zhoršuje nesprávně napnutým řetězem, ale je nevyhnutelný bez ohledu na veškerou péči). Opotřebované zuby (a řetěz) nezajišťují plynulý přenos rozvodového řetězu, což se může projevit hlukem, vibracemi nebo (u automobilových motorů používajících rozvodový řetěz) změnou časování zapalování pozorovanou kontrolkou rozvodového řetězu. V těchto případech by se měla vyměnit jak řetězová kola, tak řetěz, protože nový řetěz na opotřebovaných řetězových kolech nevydrží. V méně závažných případech je však možné zachránit větší z obou řetězových kol, protože největší opotřebení trpí vždy to menší. Pouze u velmi lehkých aplikací, jako je jízdní kolo, nebo v extrémních případech nesprávného napnutí řetěz obvykle vyskočí z ozubených kol.
Prodloužení v důsledku opotřebení řetězu se vypočítá podle následujícího vzorce:
M = délka počtu naměřených článků
S = počet naměřených článků
P = Výška tónu
V průmyslu je obvyklé sledovat pohyb napínáku řetězu (ať už manuálního nebo automatického) nebo přesnou délku hnacího řetězu (jedním z obecných pravidel je vyměnit válečkový řetěz, který se prodloužil 3% u nastavitelného pohonu nebo 1,5% u pohonu s pevným středem). Jednodušší metodou, vhodnou zejména pro uživatele kola nebo motocyklu, je pokusit se odtáhnout řetěz od většího ze dvou ozubených kol a zároveň zajistit, aby byl řetěz napnutý. Jakýkoli významný pohyb (např. umožňující vidět skrz mezeru) pravděpodobně naznačuje opotřebení řetězu na hranici jeho maximální opotřebení. Pokud se problém ignoruje, dojde k poškození řetězu způsobenému CZPT. Opotřebení řetězu způsobené CZPT tento efekt ruší a může maskovat opotřebení řetězu.
PEVNOST ŘETĚZU
The most common measure of roller chain’s strength is tensile strength. Tensile strength represents how much load a chain can withstand under a one-time load before breaking. Just as important as tensile strength is a chain’s fatigue strength. The critical factors in a chain’s fatigue strength is the quality of steel used to manufacture the chain, the heat treatment of the chain components, the quality of the pitch hole fabrication of the linkplates, and the type of shot plus the intensity of shot peen coverage on the linkplates. CZPT factors can include the thickness of the linkplates and the design (contour) of the linkplates. The rule of thumb for roller chain operating on a continuous drive is for the chain load to not exceed a mere 1/6 or 1/9 of the chain’s tensile strength, depending on the type of master links used (press-fit vs. slip-fit)[citace nutná]Válečkové řetězy pracující na nepřetržitém pohonu za hranicí těchto prahových hodnot mohou a obvykle selhávají předčasně v důsledku únavového selhání článkových desek.
Standardní minimální mez pevnosti ocelového řetězu ANSI 29.1 je 12 500 x (rozteč v palcích)2Řetězy s X-kroužky a O-kroužky výrazně snižují opotřebení pomocí vnitřních maziv, čímž prodlužují životnost řetězu. Vnitřní mazivo se vpravuje pomocí podtlaku při nýtování řetězu.
ŘETĚZ STHangZhouRDS
Standardizační organizace (jako ANSI a ISO) udržují normy pro konstrukci, rozměry a zaměnitelnost převodových řetězů. Například následující tabulka ukazuje data z normy ANSI B29.1-2011 (Přesné válečkové řetězy, příslušenství a CZPT pro převodové řetězy), kterou vypracovala Ican Society of CZPT Engineers (ASME). Viz odkazy.[8][9][10] pro další informace.
Standardní velikosti válečkových řetězů ASME/ANSI B29.1-2011 Velikost Rozteč Maximální průměr válečku Minimální mez pevnosti v tahu CZPT Měřicí zatížení 25
| Standardní velikosti válečkových řetězů dle ASME/ANSI B29.1-2011 | ||||
| Velikost | Hřiště | Maximální průměr válce | Minimální mez pevnosti v tahu CZPT | Měření zatížení |
|---|---|---|---|---|
| 25 | 0,250 palce (6,35 mm) | 0,130 palce (3,30 mm) | 780 liber (350 kg) | 8,2 kg |
| 35 | 0,375 palce (9,53 mm) | 0,200 palce (5,08 mm) | 1 760 liber (800 kg) | 8,2 kg |
| 41 | 0,500 palce (12,70 mm) | 0,306 palce (7,77 mm) | 680 kg (1 500 liber) | 8,2 kg |
| 40 | 0,500 palce (12,70 mm) | 0,312 palce (7,92 mm) | 3 125 liber (1 417 kg) | 31 liber (14 kg) |
| 50 | 0,625 palce (15,88 mm) | 0,400 palce (10,16 mm) | 4 880 liber (2 210 kg) | 49 liber (22 kg) |
| 60 | 0,750 palce (19,05 mm) | 0,469 palce (11,91 mm) | 7 030 liber (3 190 kg) | 70 liber (32 kg) |
| 80 | 1,000 palce (25,40 mm) | 0,625 palce (15,88 mm) | 12 500 liber (5 700 kg) | 57 kg |
| 100 | 1,250 palce (31,75 mm) | 0,750 palce (19,05 mm) | 19 531 liber (8 859 kg) | 195 liber (88 kg) |
| 120 | 1,500 palce (38,10 mm) | 0,875 palce (22,23 mm) | 28 125 liber (12 757 kg) | 281 liber (127 kg) |
| 140 | 1,750 palce (44,45 mm) | 1,000 palce (25,40 mm) | 38 280 liber (17 360 kg) | 383 liber (174 kg) |
| 160 | 2,000 palce (50,80 mm) | 1,125 palce (28,58 mm) | 50 000 liber (23 000 kg) | 500 liber (230 kg) |
| 180 | 2,250 palce (57,15 mm) | 1,460 palce (37,08 mm) | 63 280 liber (28 700 kg) | 633 liber (287 kg) |
| 200 | 2,500 palce (63,50 mm) | 1,562 palce (39,67 mm) | 78 175 liber (35 460 kg) | 781 liber (354 kg) |
| 240 | 3 000 palců (76,20 mm) | 1,875 palce (47,63 mm) | 112 500 liber (51 000 kg) | 1 000 liber (450 kg) |
Pro mnemotechnické účely je níže uvedena další prezentace klíčových rozměrů ze stejné normy, vyjádřených ve zlomcích palce (což bylo součástí úvah o volbě preferovaných čísel v normě ANSI):
| Rozteč (palce) | Vyjádřená výška tónu v osminách | Standard ANSI číslo řetězu | Šířka (palce) |
|---|---|---|---|
| 1⁄4 | 2⁄8 | 25 | 1⁄8 |
| 3⁄8 | 3⁄8 | 35 | 3⁄16 |
| 1⁄2 | 4⁄8 | 41 | 1⁄4 |
| 1⁄2 | 4⁄8 | 40 | 5⁄16 |
| 5⁄8 | 5⁄8 | 50 | 3⁄8 |
| 3⁄4 | 6⁄8 | 60 | 1⁄2 |
| 1 | 8⁄8 | 80 | 5⁄8 |
Řetězy s rovnoběžnými články mají obvykle sudý počet článků, přičemž za každým úzkým článkem následuje široký. Řetězy s jednotným typem článků, úzkým na jednom a širokým na druhém konci, mohou být vyrobeny s lichým počtem článků, což může být výhodou pro přizpůsobení se speciální rozteči převodníků; na druhou stranu takový řetěz nebývá tak pevný.
Válečkové řetězy vyrobené podle normy ISO se někdy nazývají izocheiny.
PROČ SI VYBRAT NÁS
219 sad automatických výrobních zařízení CZPT d zaručuje vysokou kvalitu výrobků. 167 inženýrů a techniků s vyššími profesními tituly dokáže navrhovat a vyvíjet produkty, které splňují přesné požadavky uživatelů CZPT. CZPT instalace jsou také součástí naší spolupráce s CZPT. Naše solidní globální servisní síť může uživatelům CZPT poskytovat včasné poprodejní technické služby.
Nejsme jen výrobcem a dodavatelem, ale také průmyslovým konzultantem. Proaktivně s vámi spolupracujeme a nabízíme odborné poradenství a doporučení produktů, abychom pro vaši konkrétní aplikaci vytvořili cenově nejvýhodnější produkt CZPT. Mezi klienty, kterým CZPT slouží, patří koncoví uživatelé, distributoři a firmy CZPT. Naše náhradní díly CZPT lze vyměnit, kdykoli je to nutné, a jsou vhodné jak pro opravy, tak pro nové sestavy.
Průvodce nákupem Jaký je nejlepší řetěz na motocykl? Průvodce nákupem podle typu jízdy Nejlepší…
Návod – Výměna řetězu Jak vyměnit řetěz na motocyklu Podrobný návod Řetěz na motocyklu…
Návod – Měření opotřebení řetězu Jak měřit opotřebení řetězu motocyklu Kompletní metoda…
Průvodce údržbou – Mazání řetězu Jak promazat řetěz motocyklu Podrobný návod Správný…
Průvodce řešením problémů Řetěz motocyklu se neustále natahuje Příčiny a řešení Řetěz, který je třeba seřídit každý…
Návod – Napnutí řetězu Jak nastavit napnutí řetězu motocyklu Podrobný návod Napnutí řetězu…