Cum să alegi specificația lanțului cuplajului cu lanț?

Când vine vorba de sistemele de transmisie a puterii, selectarea unui cuplaj adecvat este esențială pentru eficiența sistemului. Deși există diferite stiluri de cuplare disponibile, cuplarea cu lanț cu role rămâne o soluție flexibilă și durabilă în industrie. 

Cuplajele cu lanț sunt comune în transportoarele agricole, mașinile textile și în alte sectoare. Cu toate acestea, selectarea tipului și mărimii greșite poate duce la daune. În acest articol, vă vom prezenta cum să selectați specificația lanțului cuplajului lanțului. 

Ce este un cuplaj cu lanț?

Cuplajul cu lanț se referă la un cuplaj flexibil care este utilizat pentru a uni doi arbori pentru a transmite puterea în mod eficient. Este un dispozitiv mecanic simplu care constă din trei componente principale:

1. Două pinioane: pinioanele sunt atașate la capetele arborilor de antrenare și condus.

2. Lanț cu role duble: Lungimea lanțului cu role dublu este o lățime specifică care leagă cele două pinioane. 

3. Un capac: capacul este o turnare care reține lubrifiant și protejează cuplajul de murdărie și resturi. Deși acest lucru este opțional, este foarte recomandat. 

Cuplajul lanțului funcționează prin cuplarea lanțului cu dinții pinionului, permițând astfel transferul cuplului între arbori. Lanțul oferă flexibilitate, amortizandu-vă rulmenții și arborii împotriva forțelor dezechilibrelor minore și solicitărilor de șoc.

De ce este important să alegeți specificația corectă a lanțului

Înainte de a ne aprofunda în ghidul de selecție, este imperativ să ne gândim de ce este importantă alegerea specificației corecte a lanțului. Iată câteva motive:

• Întreținere ușoară: O specificație a lanțului selectată corespunzător necesită lubrifiere, întreținere și înlocuire mai puțin frecvente. 

• Densitate mare de cuplu: cuplajele cu lanț transmit o cantitate mare de cuplu. Prin urmare, selectarea specificației corecte a lanțului le va face potrivite pentru aplicații grele.

• Previne defectarea prematură: Utilizarea unei dimensiuni greșite a lanțului poate duce la suprasolicitare. La rândul său, acest lucru va duce la alungirea lanțului, uzura pinionului și defectarea. Cu toate acestea, alegerea specificației corecte va preveni aceste probleme. 

• Reduceți vibrațiile și zgomotul: Selectarea unei specificații necorespunzătoare poate duce la un dezechilibru, distribuție neuniformă și vibrații, iar acestea vor fi transmise în întregul sistem. Alegerea celui potrivit va reduce vibrațiile și zgomotul. 

• Transmisia eficientă a puterii: specificația corespunzătoare a lanțului de cuplare a lanțului va minimiza pierderea de putere și va spori eficiența sistemului.

Factori cheie de luat în considerare atunci când alegeți specificația lanțului pentru cuplarea lanțului

1. Cerințe de cuplu și putere transmise

Cerințele de cuplu și putere transmise sunt cel mai critic factor în selectarea unui cuplaj cu lanț. Există o formulă de calcul standard de urmat:

Cuplu = 9550 Pn

Unde:

T = Cuplu (Nm)

P = Putere (kW)

n = Viteza (RPM)

Utilizați un factor de service de 1,2 -2,5, care variază în funcție de circumstanțe, inclusiv sarcini de șoc, cicluri de pornire-oprire și sarcini diferite. Selectați întotdeauna un cuplaj cu un cuplu nominal care este mai mare decât cuplul calculat. 

2. Diametrul arborelui și dimensiunea alezajului

Cuplajul lanțului trebuie să aibă exact aceeași dimensiune ca arborele și alezajul. Dimensiunea alezajului trebuie să corespundă cu dimensiunea arborelui. O alegere incorectă a dimensiunii alezajului poate duce la un efect de alunecare și la vibrații.

Dimensiunile canalului de cheie ar trebui să respecte standardele de reglementare. Potrivirea cu toleranță nu trebuie ignorată, deoarece asigură o instalare corectă. 

3. Pasul lanțului și dimensiunea lanțului

Pasul lanțului este același cu distanța dintre centrele știfturilor adiacente. Acesta este ceea ce determină dimensiunea lanțului. Lungimile sau dimensiunile populare ale lanțului sunt ANSI #40, ANSI #50, ANSI #60, ANSI #80 și ANSI #100. 

Cu cât pasul este mai mare, cu atât capacitatea de încărcare este mai mare. Cu cât este mai mic pasul, cu atât este mai lină funcționarea la viteze mai mari. Asigurați-vă că există compatibilitate atunci când înlocuiți sau cumpărați componente. 

4. Cerințe de viteză (RPM).

Un alt factor de luat în considerare este cerințele de viteză ale cuplajului cu lanț. Cuplajele cu lanț sunt potrivite pentru viteze mici-medii. Viteza mare accelerează forța centrifugă, în timp ce viteza excesivă poate duce la probleme de lubrifiere. Când lanțul rulează cu o viteză mai mare decât de obicei, se va uza. 

5. Mediul de lucru

Un alt factor de luat în considerare este mediul de lucru. Performanța cuplajului poate fi influențată în mare măsură de condițiile de mediu, inclusiv de temperatură, praf, umiditate și coroziune. Temperatura ridicată poate degrada lubrifierea, în timp ce praful și resturile pot crește uzura. 

Pentru a rezolva acest lucru, utilizați lanțuri din oțel inoxidabil pentru medii corozive, deoarece sunt foarte rezistente la coroziune. Aplicați straturi de protecție și utilizați capace sigilate. 

6. Compensarea nealinierii

Compensarea nealinierii este un factor crucial care afectează cuplarea lanțului. Cuplajele cu lanț pot găzdui doar dezechilibre limitate. Există diferite tipuri de nealiniere:

• Nealinierea unghiulară: Acest tip de aliniere greșită are loc atunci când liniile centrale ale celor doi arbori se intersectează la un unghi. Adică, fețele pinionului nu sunt perfect paralele. Cuplajele cu lanț pot tolera o cantitate mică de nealiniere unghiulară, în jur de 0,5 până la 1 grad.

• Dezalinierea paralelă: Dezalinierea paralelă sau radială are loc atunci când arborii sunt în poziții paralele. Cu toate acestea, liniile centrale ale acestora sunt compensate unele de altele; adică un arbore este mai sus sau mai jos decât celălalt. Cuplajele cu lanț pot găzdui doar o cantitate ușoară de aliniere paralelă între 0,015 și 0,05 inci, în funcție de dimensiune. 

• Dezalinierea axială: Dezalinierea axială are loc atunci când distanța dintre butucii de cuplare se modifică de-a lungul axei longitudinale a arborelui. În acest tip de dezaliniere, pinioanele sunt fie prea îndepărtate, fie prea apropiate. În timp ce cuplajele lanțului pot găzdui o anumită cantitate de dezaliniere axială, nealinierea excesivă poate provoca stres asupra rulmenților lanțului. Acest lucru poate reduce durata de viață a cuplajului cu lanț și crește uzura. 

7. Factorul de siguranță și tipul de aplicare

Aplicațiile industriale diferite necesită marje de siguranță diferite. Includeți întotdeauna factori de siguranță în funcție de tipul de aplicație. Există mai multe tipuri de categorii de aplicații. 

• Lucrări ușoare: În aplicațiile cu sarcini ușoare, cuplajele cu lanț sunt utilizate în ventilatoare și transportoare mici. 

• Utilizare medie: În aplicațiile cu sarcini medii, cuplajele cu lanț sunt utilizate în pompe și compresoare. 

• Greutate: În acest tip de aplicație, cuplajele cu lanț sunt utilizate în minerit și concasoare. 

Cum se selectează specificația lanțului pentru cuplarea lanțului

1. Determinați dimensiunea alezajului

Determinarea dimensiunii alezajului este primul pas pentru selectarea specificației lanțului cuplajului lanțului. Ar trebui să cunoașteți diametrul arborelui de antrenare (de exemplu, motorul electric) și al arborelui antrenat (de exemplu, cutia de viteze sau pompa).  

Cuplajele cu lanț vin adesea în două stiluri de alezaj:

• Alezajul finit: Alezajul finit are un pinion cu o dimensiune specifică a găurii, canelură și șuruburi de fixare, iar acestea sunt gata de montat. 

• Bucșe Taper-Lock sau QD: în stilul alezării, pinionul are o gaură mare, conică. Este recomandat să cumpărați o bucșă separată care se comprimă pe arbore pentru a oferi o prindere fermă și pentru a preveni coroziunea pe arbore. 

Rețineți, totuși, că este obișnuit ca cei doi arbori să aibă diametre diferite. Dacă aceasta este situația, puteți amesteca și potrivi cu ușurință alezajele pinionului. De exemplu, puteți utiliza un orificiu de 1 inch pe șofer și un orificiu de 1,5 inch pe arborele antrenat. Dar asigurați-vă că sunt pentru același pas de lanț. 

2. Calculați cuplul de proiectare

Selectarea unui cuplaj cu lanț numai pe baza cailor putere (CP) poate afecta eficiența sistemului dumneavoastră de transmisie a puterii. Trebuie să calculați cuplul, deoarece aceasta este forța reală de răsucire pe care trebuie să o suporte lanțul. 

Puteți folosi două formule:

Cuplu = 9550 Pn

Unde:

T = Cuplu (Nm)

P = Putere (kW)

n = Viteza (RPM)

De asemenea, puteți utiliza

Cuplu (in-lbs) = (CP × 63.025) / RPM

Unde:

HP = cai putere

RPM = viteza cu care se va roti cuplajul

63.025 = o constantă utilizată pentru calculele inch-lire

Scenariu real: un motor de 10 CP care funcționează la 1750 rpm produce aproximativ 360 inch-lire cuplu. 

3. Aplicați factorul de serviciu

Aplicarea factorului de serviciu (SF) este un pas pe care majoritatea oamenilor îl uită. Deși cuplul de proiectare are o sarcină perfect lină, mașinile din lumea reală vibrează, șochează și pornesc/se opresc aleatoriu. Prin urmare, aplicarea unui factor de serviciu ajută la acomodarea stresului. 

Înmulțiți cuplul de proiectare calculat cu factorul de service care este potrivit pentru aplicația dvs. 

• Sarcină uniformă: La sarcini uniforme găsite în ventilatoare și pompe centrifuge, utilizați un factor de serviciu de 1,0 - 1,2.

• Șoc moderat: pentru șocuri moderate în mașinile de prelucrare a lemnului și compresoare, utilizați un factor de serviciu de 1,3 - 1,5.

• Șocuri puternice: șocurile grele din concasoarele de roci și presele metalice ar trebui să primească un factor de serviciu de 1,5 -2,0 sau mai mult.

• Acționări ale motorului: Dacă utilizați un motor cu ardere internă, adăugați aproximativ 0,5 - 1,0 la factorul de serviciu din cauza cuplului pulsatoriu. 

Cu alte cuvinte, cuplul de selecție = cuplul calculat × factorul de serviciu.

4. Verificați limitele de viteză

Fiecare cuplaj cu lanț are o viteză maximă. În general, acestea nu sunt proiectate pentru viteze extrem de mari. 

• Fără capac: Cuplajele fără capac sunt limitate la viteze mai mici, care sunt de obicei sub 500-800 RPM, în funcție de dimensiune. 

• Cu capac: Capacul reține grăsimea, provocând viteze mai mari care sunt adesea de până la 2500 - 4000 RPM pentru dimensiuni mai mici. 

Dacă aplicația dumneavoastră rulează la 3600 RPM, vă rugăm să verificați instrucțiunile producătorului pentru a vă asigura că dimensiunea de cuplare pe care ați selectat-o ​​este evaluată pentru acea viteză. Și nu uitați să folosiți o husă.

Concluzie

Alegerea specificației corecte a lanțului pentru cuplarea lanțului echilibrează factori cheie, cum ar fi calculul cuplului, condițiile de mediu și alții. Aplicarea pașilor menționați aici vă va asigura că aveți o conexiune care este robustă și fiabilă. 

Dacă doriți îndrumări profesionale cu privire la cuplajele cu lanț, arbori și alte chestiuni conexe, contactați HANGZHOU PERPETUAL MACHINERY & EQUIPMENT CO., LTD. Echipa noastră de experți vă va oferi un răspuns prompt.

Întrebări frecvente

Pot personaliza cuplajele cu lanț pentru utilaje speciale?

Da, puteți personaliza cuplajele cu lanț pentru a îndeplini cerințele specifice ale mașinilor unice. Materialul, dimensiunea și designul pot fi modificate pentru a se potrivi în medii cu cuplu ridicat sau cu temperatură ridicată. 

Când ar trebui să înlocuiesc un cuplaj cu lanț?

Ar trebui să înlocuiți un cuplaj cu lanț atunci când observați o alungire vizibilă a lanțului de peste 3% sau o slăbire semnificativă. Înlocuiți un cuplaj al lanțului când observați zgomot excesiv, vibrații ridicate, dinți uzați ai pinionului sau deteriorare. 

Care este diferența dintre standardele de lanț ANSI și ISO?

Standardele de lanț ANSI și ISO sunt diferite în sistemele de măsurare și dimensiuni. Lanțurile ANSI sunt utilizate în mare măsură în America. Lanțurile folosesc măsurători bazate pe inci și sunt robuste. Lanțurile ISO sunt măsurători bazate pe milimetri și sunt utilizate pe piețele europene și britanice. 

Ce pas de lanț ar trebui să aleg pentru aplicații grele?

Pentru aplicații grele, utilizați un pas mare al lanțului pentru rezistență și durabilitate superioare la oboseală. Intervalul de pas ar trebui să fie între #80 și #240, cu #80 (pas de 1 inch) fiind punctul de pornire comun. 

Cum calculez dimensiunea corectă de cuplare a lanțului?

Pentru a calcula dimensiunea corespunzătoare a cuplarii lanțului, aflați cuplul de proiectare și adaptați diametrele arborelui. Apoi, selectați modelul potrivit în funcție de categoria aplicației.