Descrição do produto
CORRENTE DE ROLOS
A corrente de rolos ou corrente de rolos com buchas é o tipo de transmissão por corrente mais comumente usado para a transmissão de engrenagens helicoidais em diversos tipos de máquinas domésticas, industriais e agrícolas, incluindo transportadores, máquinas de trefilação de fios e tubos, impressoras, carros, motocicletas e bicicletas. Consiste em uma série de rolos cilíndricos curtos unidos por elos laterais. É acionada por uma roda dentada chamada roda dentada. É um meio simples, confiável e eficiente de transmissão de engrenagens helicoidais.
CONSTRUÇÃO DA CORRENTE
Duas correntes de rolos de tamanhos diferentes, mostrando sua construção.
Existem dois tipos de elos alternados na corrente de rolos com buchas. O primeiro tipo são os elos internos, compostos por duas placas internas unidas por duas buchas ou anéis sobre os quais giram dois rolos. Os elos internos alternam-se com o tipo CZPT, os elos externos, que consistem em duas placas externas unidas por pinos que atravessam as buchas dos elos internos. A corrente de rolos sem buchas tem funcionamento semelhante, embora não na construção; em vez de buchas ou anéis separados que unem as placas internas, a placa possui um tubo estampado que se projeta do furo e serve ao mesmo propósito. Isso tem a vantagem de eliminar uma etapa na montagem da corrente.
O design da corrente de rolos reduz o atrito em comparação com designs mais simples, resultando em maior eficiência e menor desgaste. As correntes de transmissão CZPT originais não possuíam rolos nem buchas, com as placas internas e externas fixadas por pinos que entravam em contato direto com os dentes da engrenagem; no entanto, essa configuração apresentava um desgaste extremamente rápido tanto dos dentes da engrenagem quanto das placas onde elas pivotavam nos pinos. Esse problema foi parcialmente resolvido com o desenvolvimento de correntes com buchas, em que os pinos que fixam as placas externas passam por buchas ou mangas que conectam as placas internas. Isso distribuiu o desgaste por uma área maior; contudo, os dentes das engrenagens ainda se desgastavam mais rapidamente do que o desejável, devido ao atrito de deslizamento contra as buchas. A adição de rolos ao redor das mangas das buchas da corrente proporcionou contato de rolamento com os dentes das engrenagens, resultando em excelente resistência ao desgaste tanto das engrenagens quanto da corrente. O atrito é ainda muito baixo, desde que a corrente CZPT esteja suficientemente lubrificada. A lubrificação contínua e limpa das correntes de rolos é de fundamental importância para o seu funcionamento eficiente, bem como para o tensionamento correto.
LUBRIFICAÇÃO
Muitas correntes de transmissão (por exemplo, em equipamentos de fábrica ou acionando um eixo de comando dentro de um motor de combustão interna) operam em ambientes limpos e, portanto, as superfícies de desgaste (isto é, os pinos e buchas) estão protegidas da precipitação e de partículas em suspensão, muitas vezes até mesmo em um ambiente selado, como um banho de óleo. Algumas correntes de rolos são projetadas com anéis de vedação (O-rings) integrados no espaço entre a placa externa do elo e as placas internas do elo do rolo. Os fabricantes de correntes começaram a incluir esse recurso em 1971, após a invenção da aplicação por Joseph Montano enquanto trabalhava para a Whitney Chain de Hartford, Connecticut. Os anéis de vedação foram incluídos como uma forma de melhorar a lubrificação dos elos das correntes de transmissão CZPT, um serviço vital para prolongar sua vida útil. Esses componentes de borracha formam uma barreira que retém a graxa lubrificante aplicada na fábrica dentro das áreas de desgaste dos pinos e buchas. Além disso, os anéis de vedação de borracha impedem a entrada de sujeira e outros contaminantes nas articulações da corrente, onde essas partículas causariam desgaste significativo. [citação necessária]
Existem também muitas correntes que precisam operar em condições de sujeira e que, por razões de tamanho ou operacionais, não podem ser seladas. Exemplos incluem correntes em equipamentos agrícolas, bicicletas e motosserras. Essas correntes necessariamente apresentarão taxas de desgaste relativamente altas, principalmente quando os operadores estiverem dispostos a aceitar mais atrito, menos eficiência, mais ruído e substituições mais frequentes por negligenciarem a lubrificação e o ajuste.
Muitos lubrificantes à base de óleo atraem sujeira e outras partículas, formando eventualmente uma pasta abrasiva que agrava o desgaste das correntes. Esse problema pode ser contornado com o uso de um spray de PTFE "seco", que forma uma película sólida após a aplicação e repele tanto partículas quanto umidade.
DESIGN DE VARIANTES
Esquema de uma corrente de rolos: 1. Placa externa, 2. Placa interna, 3. Pino, 4. Bucha, 5. Rolo
Se a corrente não for usada em aplicações de alto desgaste (por exemplo, se estiver apenas transmitindo o movimento de uma alavanca manual para um eixo de controle em uma máquina, ou uma porta deslizante em um forno), um dos tipos mais simples de corrente ainda pode ser usado. Por outro lado, quando se exige maior resistência, mas também a suavidade de um passo menor, a corrente pode ser "siamesa"; em vez de apenas duas fileiras de placas nas laterais externas da corrente, pode haver três ("duplex"), quatro ("triplex") ou mais fileiras de placas paralelas, com buchas e roletes entre cada par adjacente, e o mesmo número de fileiras de dentes paralelas nas rodas dentadas correspondentes. As correntes de distribuição em motores automotivos, por exemplo, normalmente têm várias fileiras de placas chamadas de cordões.
As correntes de rolos são fabricadas em diversos tamanhos, sendo os mais comuns os padrões ANSI 40, 50, 60 e 80. O(s) primeiro(s) dígito(s) indica(m) o passo da corrente em oitavos de polegada, e o último dígito é 0 para corrente padrão, 1 para corrente leve e 5 para corrente com bucha, sem rolos. Assim, uma corrente com passo de meia polegada seria uma #40, enquanto uma corrente #160 teria dentes espaçados a 2 polegadas, e assim por diante. Os passos métricos são expressos em dezesseis avos de polegada; portanto, uma corrente métrica #8 (08B-1) seria equivalente a uma ANSI #40. A maioria das correntes de rolos é feita de aço carbono ou aço liga, mas o aço inoxidável é usado em máquinas de processamento de alimentos ou em outros locais onde a lubrificação é um problema, e o nylon ou o latão são ocasionalmente encontrados pelo mesmo motivo.
A corrente de rolos é normalmente conectada por meio de um elo mestre (também conhecido como elo de ligação), que geralmente possui um pino preso por uma presilha em forma de ferradura em vez de um encaixe por fricção, permitindo sua inserção ou remoção com ferramentas simples. Correntes com elo ou pino removível também são conhecidas como correntes com chaveta, o que permite o ajuste do comprimento da corrente. Meios elos (também conhecidos como elos de compensação) são feitos de aço CZPT e são usados para aumentar o comprimento da corrente em um único rolo. Correntes de rolos rebitadas têm o elo mestre (também conhecido como elo de ligação) fixado por rebitagem ou prensagem nas extremidades. Esses pinos são feitos para serem duráveis e não são removíveis.
USAR
Um exemplo de duas rodas dentadas "fantasmas" tensionando um sistema de corrente de rolos triplex.
Correntes de rolos são usadas em transmissões de baixa a média velocidade, em torno de 600 a 800 pés por minuto; no entanto, em velocidades mais altas, em torno de 2.000 a 3.000 pés por minuto, correias em V são normalmente usadas devido a problemas de desgaste e ruído.
Uma corrente de bicicleta é um tipo de corrente de rolos. As correntes de bicicleta podem ter um elo mestre ou exigir uma ferramenta específica para remoção e instalação. Uma corrente semelhante, porém maior e, portanto, mais resistente, é usada na maioria das motocicletas, embora às vezes seja substituída por uma correia dentada ou um eixo cardã, que oferecem menor nível de ruído e exigem menos manutenção.
A grande maioria dos motores de automóveis utiliza correntes de rolos para acionar o(s) eixo(s) de comando. Motores de altíssimo desempenho frequentemente utilizam engrenagens, e, a partir do início da década de 1960, alguns fabricantes passaram a usar correias dentadas.
Correntes também são usadas em empilhadeiras que utilizam cilindros hidráulicos como polias para elevar e abaixar a plataforma; no entanto, essas correntes não são consideradas correntes de rolos, mas sim classificadas como correntes de elevação ou correntes de lâminas.
As correntes de corte de motosserras se assemelham superficialmente às correntes de rolos, mas são mais relacionadas às correntes de lâminas. Elas são acionadas por elos de tração salientes que também servem para posicionar a corrente na barra.
Bocal de empuxo vetorial Sea Harrier FA.2 ZA195 CZPT (frio) – o bocal é girado por uma transmissão por corrente acionada por um motor pneumático.
Um uso talvez incomum de um par de correntes de motocicleta é no Harrier Jump CZPT, onde uma transmissão por corrente de um motor pneumático é usada para girar os bocais móveis do motor, permitindo que sejam apontados para baixo para voo pairado ou para trás para voo normal para frente, um sistema conhecido como vetorização de empuxo.
VESTIR
O efeito do desgaste em uma corrente de rolos é o aumento do passo (espaçamento entre os elos), fazendo com que a corrente se expanda. Observe que isso se deve ao desgaste nos pinos e buchas de articulação, e não ao estiramento do metal (como ocorre com alguns componentes flexíveis de aço, como o cabo do freio de mão de um veículo).
Com as correntes modernas, é incomum que uma corrente (exceto a de bicicleta) se desgaste até quebrar, pois uma corrente desgastada leva ao rápido desgaste dos dentes das engrenagens, com a falha final sendo a perda de todos os dentes da engrenagem. As engrenagens (em particular a menor das duas) sofrem um movimento de atrito que cria uma forma característica de gancho na face acionada dos dentes. (Esse efeito é agravado por uma corrente com tensão inadequada, mas é inevitável, independentemente dos cuidados tomados). Os dentes (e a corrente) desgastados não proporcionam uma transmissão suave da corrente, e isso pode se tornar evidente pelo ruído, pela vibração ou (em motores de carro que usam corrente de distribuição) pela variação no ponto de ignição observada com uma pistola de ponto. Tanto as engrenagens quanto a corrente devem ser substituídas nesses casos, pois uma corrente nova em engrenagens desgastadas não durará. No entanto, em casos menos graves, pode ser possível salvar a maior das duas engrenagens, já que é sempre a menor que sofre maior desgaste. Somente em aplicações muito leves, como em uma bicicleta, ou em casos extremos de tensão inadequada, a corrente normalmente escapará das engrenagens.
O alongamento devido ao desgaste de uma corrente é calculado pela seguinte fórmula:
M = o comprimento de um número de elos medidos
S = o número de elos medidos
P = Altura
Na indústria, é comum monitorar o movimento do tensionador da corrente (seja manual ou automático) ou o comprimento exato da corrente de transmissão (uma regra prática é substituir uma corrente de rolos que tenha se alongado 3% em uma transmissão ajustável ou 1,5% em uma transmissão de centro fixo). Um método mais simples, particularmente adequado para ciclistas e motociclistas, é tentar puxar a corrente para longe da maior das duas engrenagens, garantindo que a corrente esteja esticada. Qualquer movimento significativo (por exemplo, permitindo ver através de uma abertura) provavelmente indica que a corrente está desgastada além do limite. Danos ao revestimento CZPT ocorrerão se o problema for ignorado. O desgaste do CZPT anula esse efeito e pode mascarar o desgaste da corrente.
FORÇA DA CORRENTE
A medida mais comum da resistência de uma corrente de rolos é a resistência à tração. A resistência à tração representa a quantidade de carga que uma corrente pode suportar sob uma única aplicação antes de se romper. Tão importante quanto a resistência à tração é a resistência à fadiga da corrente. Os fatores críticos para a resistência à fadiga de uma corrente são a qualidade do aço utilizado em sua fabricação, o tratamento térmico dos componentes da corrente, a qualidade da fabricação dos furos de passo das placas dos elos e o tipo e a intensidade da granalha aplicada nas placas dos elos. Os fatores de jateamento de esferas podem incluir a espessura e o design (contorno) das placas dos elos. A regra prática para correntes de rolos operando em acionamento contínuo é que a carga na corrente não exceda 1/6 ou 1/9 da sua resistência à tração, dependendo do tipo de elo mestre utilizado (encaixe por pressão ou encaixe deslizante).[citação necessária]Correntes de rolos operando em acionamento contínuo além desses limites podem falhar prematuramente, e geralmente falham, devido à fadiga das placas de ligação.
A resistência mínima padrão da corrente de aço ANSI 29.1 é de 12.500 x (passo, em polegadas).2Correntes com anéis X e O reduzem significativamente o desgaste por meio de lubrificantes internos, aumentando a vida útil da corrente. A lubrificação interna é feita por meio de vácuo durante a rebitagem da corrente.
CORRENTE STHangZhouRDS
Organizações de padronização (como a ANSI e a ISO) mantêm padrões para projeto, dimensões e intercambialidade de correntes de transmissão. Por exemplo, a tabela a seguir mostra dados da norma ANSI B29.1-2011 (Correntes de rolos de transmissão de precisão em CZPT, acessórios e CZPTs), desenvolvida pela Sociedade Americana de Engenheiros de CZPT (ASME). Consulte as referências.[8][9][10] Para obter informações adicionais.
Dimensões padrão de correntes de rolos ASME/ANSI B29.1-2011: Dimensões, Passo, Diâmetro máximo do rolo, Resistência mínima à tração, Carga de medição CZPT: 25
| Tamanhos padrão de correntes de rolos ASME/ANSI B29.1-2011 | ||||
| Tamanho | Tom | Diâmetro máximo do rolo | Resistência mínima à tração CZPT | Medição de carga |
|---|---|---|---|---|
| 25 | 0,250 pol (6,35 mm) | 0,130 pol (3,30 mm) | 780 lb (350 kg) | 18 lb (8,2 kg) |
| 35 | 0,375 pol (9,53 mm) | 0,200 pol (5,08 mm) | 1.760 lb (800 kg) | 18 lb (8,2 kg) |
| 41 | 0,500 pol (12,70 mm) | 0,306 pol. (7,77 mm) | 1.500 lb (680 kg) | 18 lb (8,2 kg) |
| 40 | 0,500 pol (12,70 mm) | 0,312 pol. (7,92 mm) | 3.125 lb (1.417 kg) | 31 lb (14 kg) |
| 50 | 0,625 pol. (15,88 mm) | 0,400 pol (10,16 mm) | 4.880 lb (2.210 kg) | 49 lb (22 kg) |
| 60 | 0,750 pol (19,05 mm) | 0,469 pol (11,91 mm) | 7.030 lb (3.190 kg) | 70 lb (32 kg) |
| 80 | 1,000 pol. (25,40 mm) | 0,625 pol. (15,88 mm) | 12.500 lb (5.700 kg) | 125 lb (57 kg) |
| 100 | 1,250 pol. (31,75 mm) | 0,750 pol (19,05 mm) | 19.531 lb (8.859 kg) | 195 lb (88 kg) |
| 120 | 1,500 pol. (38,10 mm) | 0,875 pol. (22,23 mm) | 28.125 lb (12.757 kg) | 281 lb (127 kg) |
| 140 | 1,750 pol. (44,45 mm) | 1,000 pol. (25,40 mm) | 38.280 lb (17.360 kg) | 383 lb (174 kg) |
| 160 | 2,000 pol. (50,80 mm) | 1,125 pol. (28,58 mm) | 50.000 lb (23.000 kg) | 500 lb (230 kg) |
| 180 | 2,250 pol. (57,15 mm) | 1,460 pol. (37,08 mm) | 63.280 lb (28.700 kg) | 633 lb (287 kg) |
| 200 | 2,500 pol. (63,50 mm) | 1,562 pol. (39,67 mm) | 78.175 lb (35.460 kg) | 781 lb (354 kg) |
| 240 | 3,000 pol. (76,20 mm) | 1,875 pol. (47,63 mm) | 112.500 lb (51.000 kg) | 1.000 lb (450 kg) |
Para facilitar a memorização, segue abaixo outra apresentação das principais dimensões da mesma norma, expressas em frações de polegada (o que influenciou a escolha dos números preferenciais na norma ANSI):
| Inclinação (polegadas) | Tom expresso em oitavos |
Norma ANSI número da cadeia |
Largura (polegadas) |
|---|---|---|---|
| 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 |
Notas:
1. O passo é a distância entre os centros dos roletes. A largura é a distância entre as placas de ligação (ou seja, ligeiramente maior que a largura do rolete para permitir folga).
2. O dígito à direita da norma indica: 0 = corrente normal, 1 = corrente leve, 5 = corrente com bucha sem roletes.
3. O dígito à esquerda indica o número de oitavos de polegada que compõem o espaçamento.
4. Um “H” após o número padrão indica cadeia pesada. Um número com hífen após o número padrão indica cadeia dupla (2), cadeia tripla (3) e assim por diante. Portanto, 60H-3 indica cadeia tripla pesada de número 60.
Uma corrente típica de bicicleta (para câmbios com desviador) utiliza uma corrente estreita com passo de 1/2 polegada. A largura da corrente é variável e não afeta a capacidade de carga. Quanto mais pinhões na roda traseira (historicamente de 3 a 6, atualmente de 7 a 12), mais estreita a corrente. As correntes são vendidas de acordo com o número de velocidades para as quais foram projetadas, por exemplo, "corrente de 10 velocidades". Bicicletas com câmbio no cubo ou de velocidade única utilizam correntes de 1/2" x 1/8", onde 1/8" se refere à espessura máxima de um pinhão que pode ser usado com a corrente.
Normalmente, correntes com elos paralelos possuem um número par de elos, com cada elo estreito seguido por um largo. Correntes construídas com um tipo uniforme de elo, estreito em uma extremidade e largo na outra, podem ser feitas com um número ímpar de elos, o que pode ser uma vantagem para se adaptar a uma distância específica entre as rodas dentadas; por outro lado, essa corrente tende a ser menos resistente.
Correntes de rolos fabricadas segundo a norma ISO são por vezes designadas como isocorrentes.
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