a ローラーチェーンは 、産業機械と機器で最も広く使用されている機械コンポーネントの1つです。コンベアの動力装置、オートバイへの電力の伝達、または頑丈な農業機械の動作など、ローラーチェーンは耐久性、効率、強度で知られています。しかし、ローラーチェーンはどれほど強いですか?答えは、引張強度、作業荷重、伸び特性など、いくつかの要因に依存します。
この記事では、ローラーチェーンの機械的特性を掘り下げ、引張強度、作業荷重容量、伸長特性を強調しています。途中で、ローラーチェーンを測定する方法を探り、高デマンドアプリケーションに対してそれらを信頼できるものについて説明します。最後に、ローラーチェーンがさまざまな業界で不可欠なコンポーネントである理由がわかります。
引張強度は、ローラーチェーンの耐久性と信頼性を決定する重要な要因です。壊れる前に、チェーンが耐えることができる張力の最大量を測定します。メーカーは、ローラーチェーンの引張強度をテストして、産業基準を満たし、特定のアプリケーションの需要を処理できるようにします。
引張強度はポンドまたはキロネウトン(kN)で測定され、壊れるまでチェーンを引っ張る力にさらします。チェーンが強いほど、引張強度が高くなります。例えば:
ANSI標準ローラーチェーン:これらのチェーンは、通常、サイズと材料組成に応じて、4,000ポンドから100,000ポンド以上の範囲の引張強度を持っています。
頑丈なローラーチェーン:極端な用途向けに設計されたこれらのチェーンは、多くの場合、150,000ポンドを超える引張強度を備えています。
以下は、さまざまなローラーチェーンサイズの引張強度を比較するテーブルです。
チェーンサイズ(ANSI標準) | 引張強度(LBS) | 引張強度(KN) |
---|---|---|
#25 | 930ポンド | 4.14 kN |
#40 | 3,125ポンド | 13.9 kn |
#80 | 14,250ポンド | 63.4 kN |
#120 | 35,000ポンド | 155.7 kn |
ローラーチェーンの引張強度にいくつかの要因が影響します。
材料組成:硬化鋼または合金鋼で作られた鎖は、標準鋼鎖と比較してより高い引張強度を持っています。
熱処理:熱処理を受けるローラーチェーンは、ストレスや変形により耐性があります。
サイズとデザイン:厚いプレートとピンを備えた大きなチェーンは、より大きな引張荷重に耐えることができます。
潤滑とメンテナンス:適切な潤滑は摩耗と裂傷を減らし、それ以外の場合は鎖を時間の経過とともに弱める可能性があります。
引張強度はチェーンの最大容量を測定しますが、作業荷重とは、定期的な動作中にチェーンが安全に処理できる力の量を指します。作業荷重は、疲労、摩耗、動作条件などの要因を説明するため、引張強度よりも大幅に低くなります。
ローラーチェーンは、耐久性を確保し、故障のリスクを最小限に抑えるために、引張強度をはるかに下回る必要があります。ローラーチェーンを過負荷にすると、時期尚早の摩耗、伸び、または壊滅的な故障にさえつながる可能性があります。作業荷重は通常、引張強度の割合として計算されます。多くの場合、約15〜25%です。
一般的なローラーチェーンサイズの作業負荷容量の内訳は次のとおりです。
チェーンサイズ(ANSI標準) | 引張強度(LBS) | 作業負荷(LBS) |
---|---|---|
#25 | 930ポンド | 140ポンド |
#40 | 3,125ポンド | 810ポンド |
#80 | 14,250ポンド | 3,560ポンド |
#120 | 35,000ポンド | 8,750ポンド |
さまざまなアプリケーションには、特定の作業負荷容量を持つローラーチェーンが必要です。
軽量アプリケーション:自転車や光コンベアなどのアプリケーションでは、作業負荷が低いチェーンが使用されます。
頑丈なアプリケーション:建設機器、農業機械、および産業用コンベアでより高い作業荷重の鎖が使用されています。
時間が経つにつれて、ローラーチェーンは、ピンとブッシングの摩耗により伸びを経験します。伸長により、チェーンの効率が低下し、機能が不適切になる可能性があります。チェーンが許容範囲内で動作するようにするには、伸びを監視することが重要です。
伸長は次のために発生します:
摩耗:チェーンのコンポーネント間の継続的な摩擦は、材料の損失を引き起こし、伸びを引き起こします。
過負荷:その作業荷重の上にチェーンを操作すると、摩耗と伸びが加速します。
潤滑が不十分:潤滑が不十分で摩擦が増加し、摩耗が速くなります。
伸びチャートは、ローラーチェーンをいつ交換する必要があるかを判断するのに役立ちます。ほとんどのアプリケーションでは、伸びが元の長さの2〜3%に達すると、チェーンを交換する必要があります。以下は、伸長チャートの例です。
チェーンの長さ(元) | 許容伸び(2%) | 許容伸び(3%) |
---|---|---|
100インチ | 102インチ | 103インチ |
200インチ | 204インチ | 206インチ |
300インチ | 306インチ | 309インチ |
伸長を測定するには、チェーンの現在の長さを元の長さと比較します。伸長が許容制限を超える場合、機器の故障を避けるためにチェーンを交換する必要があります。
ローラーチェーンの測定は、メンテナンス、交換、および機械との互換性を確保するために不可欠です。これが段階的なガイドです:
ピッチは、2つの連続したピンの中心間の距離です。キャリパーまたは定規を使用してピッチを測定します。一般的なピッチサイズは次のとおりです。
1/4インチ(#25)
1/2インチ(#40)
1インチ(#80)
チェーンを伸ばし、その全長を測定します。この測定値は、チェーンが許容範囲を超えて伸びているかどうかを判断するのに役立ちます。
チェーンの幅を測定して、スプロケットに正しく適合するようにします。幅は内側のプレート間で測定されます。
測定中は、次のような摩耗の目に見える兆候についてチェーンに検査してください。
摩耗または変形したピン
割れたまたは損傷したプレート
過度の錆または腐食
チェーン伸びゲージやキャリパーなどの特殊なツールは、測定プロセスを簡素化し、精度を確保できます。
aの強さ ローラーチェーンは 、その引張強度、作業荷重容量、伸長に対する耐性によって決定されます。これらの機械的特性により、ローラーチェーンは、信頼性と耐久性を要求するアプリケーションで不可欠です。適切なローラーチェーンを選択するには、その仕様を理解し、適切な潤滑を維持し、定期的に伸長を監視することが含まれます。
チェーンが作業荷重内で動作するようにし、伸びが許容できる制限を超えたときにそれを交換することにより、機械の寿命を延ばし、費用のかかるダウンタイムを防ぐことができます。
軽度の機械または頑丈な機械で作業しているかどうかにかかわらず、ローラーチェーンの強度と特性を理解することは、最適なパフォーマンスに不可欠です。
1.ローラーチェーンの引張強度と作業負荷の違いは何ですか?
引張強度は、ローラーチェーンが破壊する前に耐えることができる最大力を測定しますが、作業荷重は定期的な動作中にチェーンが処理できる最大安全力です。
2.ローラーチェーンの伸びをチェックする頻度はどれですか?
操作の1,000時間ごとに、または通常のメンテナンススケジュールの一環として、チェーンの伸長を確認することをお勧めします。
3.作業負荷を超えてローラーチェーンを使用できますか?
いいえ、作業荷重を超えて ローラーチェーンを使用すると 、早期の摩耗、伸び、潜在的な故障につながる可能性があります。
4.アプリケーションに適したローラーチェーンを選択するにはどうすればよいですか?
引張強度、作業荷重容量、ピッチサイズ、アプリケーションの種類などの要因を考慮してください。メーカーの仕様に相談すると、正しい選択をするのに役立ちます。
5.ローラーチェーン障害の一般的な原因は何ですか?
一般的な原因には、過負荷、潤滑の不良、過度の伸長、不適切な設置が含まれます。