Características estruturais das cadeas de rolos de dobre paso

Características estruturais das cadeas de rolos de dobre paso

No sector da transmisión e o transporte industrial, as cadeas de rolos de dobre paso, grazas á súa adaptabilidade a grandes distancias centrais e baixa perda de carga, convertéronse en compoñentes esenciais da maquinaria agrícola, o transporte mineiro e os equipos industriais lixeiros. A diferenza das cadeas de rolos convencionais, o seu deseño estrutural único determina directamente a súa estabilidade e eficiencia a longas distancias. Este artigo proporcionará unha análise en profundidade das características estruturais decadeas de rolos de dobre pasodesde tres perspectivas: análise estrutural central, lóxica de deseño e correlacións de rendemento, proporcionando unha referencia profesional para a selección, aplicación e mantemento.

I. Análise da estrutura do núcleo dunha cadea de rolos de dobre paso

O "dobre paso" dunha cadea de rolos de dobre paso refírese a unha distancia entre os centros dos elos da cadea (a distancia desde o centro dun pasador ata o centro do pasador adxacente) que é o dobre que a dunha cadea de rolos convencional. Esta diferenza fundamental de deseño leva ao deseño único dos seguintes catro compoñentes estruturais principais, que xuntos contribúen ás súas vantaxes funcionais.

1. Elos da cadea: unha unidade de accionamento de "paso máis longo + montaxe simplificada"
Deseño de paso: Usando un paso o dobre que o dunha cadea de rolos estándar (por exemplo, un paso de cadea estándar de 12,7 mm corresponde a un paso de cadea de dobre paso de 25,4 mm). Isto reduce o número total de elos da cadea para a mesma lonxitude de transmisión, o que reduce o peso da cadea e a complexidade da instalación.
Montaxe: Unha única unidade de accionamento consta de «dúas placas de elo exteriores + dúas placas de elo interiores + un conxunto de casquillos de rolos», en lugar do «un conxunto de placas de elo por paso» típico das cadeas convencionais. Isto simplifica a conta de compoñentes e mellora a estabilidade da carga por paso.

2. Rodillos e buchas: un "axuste de alta precisión" para a redución da resistencia
Material do rolo: Fabricado principalmente con aceiro con baixo contido en carbono (por exemplo, aceiro de 10#) que se somete a un tratamento de cementación e temple, conseguindo unha dureza superficial de HRC58-62 para garantir a resistencia ao desgaste ao engranar coa roda dentada. Pódese usar aceiro inoxidable ou plásticos de enxeñaría para a resistencia á corrosión nalgunhas aplicacións de carga pesada. Deseño da manga: A manga e o rolo teñen un axuste de folga (0,01-0,03 mm), mentres que o orificio interior e o pasador teñen un axuste de interferencia. Isto crea unha estrutura de tres capas que reduce a resistencia: "fixación do pasador + rotación da manga + rodamento do rolo". Isto reduce o coeficiente de fricción da transmisión a 0,02-0,05, significativamente menor que a fricción de deslizamento.

3. Placas de cadea: "Material de ancho ancho + grosor" para soporte de tracción
Deseño externo: Tanto as placas de elo exteriores como as interiores utilizan unha estrutura "rectangular ancha", entre un 15 % e un 20 % máis ancha que as cadeas convencionais da mesma especificación. Isto dispersa a presión radial durante o enganche da roda dentada e evita o desgaste nos bordos da placa da cadea.
Selección do grosor: Dependendo da capacidade de carga, o grosor da placa da cadea adoita ser de 3 a 8 mm (en comparación cos 2 a 5 mm das cadeas convencionais). Fabricadas con aceiro ao carbono de alta resistencia (como 40MnB) mediante temple e revenido, as placas da cadea alcanzan unha resistencia á tracción de 800 a 1200 MPa, cumprindo os requisitos de carga de tracción das transmisións de longo envergadura.

4. Pin: A clave para a conexión de "diámetro fino + sección longa"
Deseño de diámetro: Debido ao paso máis longo, o diámetro do pasador é lixeiramente menor que o dunha cadea estándar da mesma especificación (por exemplo, o diámetro dun pasador de cadea estándar é de 7,94 mm, mentres que o diámetro dun pasador de cadea de paso dobre é de 6,35 mm). Non obstante, a lonxitude duplícase, o que garante unha conexión estable entre elos adxacentes mesmo con vanos maiores.
Tratamento superficial: A superficie do pasador está cromada ou fosfatada cun grosor de 5-10 μm. Este revestimento mellora a resistencia á corrosión e reduce a fricción deslizante co orificio interior da manga, prolongando a vida útil á fatiga (normalmente chegando a 1000-2000 horas de vida útil da transmisión).

II. A conexión central entre o deseño estrutural e o rendemento: Por que é axeitada unha cadea de dobre paso para transmisións de longo envergadura?

As características estruturais dunha cadea de rolos de dobre paso van máis alá do simple aumento do tamaño. Pola contra, abordan o requisito fundamental de "transmisión longa de centro a centro" e conseguen os tres obxectivos clave de rendemento de "peso reducido, resistencia reducida e carga estable". A lóxica de articulación específica é a seguinte:

1. Deseño de paso longo → Redución do peso da cadea e dos custos de instalación
Para a mesma distancia de transmisión, unha cadea de dobre paso só ten a metade do número de elos que unha cadea convencional. Por exemplo, para unha distancia de transmisión de 10 metros, unha cadea convencional (paso de 12,7 mm) require 787 elos, mentres que unha cadea de dobre paso (paso de 25,4 mm) só require 393 elos, o que reduce o peso total da cadea aproximadamente nun 40 %.

Esta redución de peso reduce directamente a "carga en voladizo" do sistema de transmisión, especialmente en escenarios de transmisión vertical ou inclinada (como os ascensores). Isto reduce a carga do motor e o consumo de enerxía (aforro de enerxía medido do 8 % ao 12 %).

2. Placas de cadea anchas + pasadores de alta resistencia → Estabilidade de envergadura mellorada
En transmisións de longo alcance (por exemplo, con distancias centrais superiores a 5 metros), as cadeas son propensas a afundirse debido ao seu propio peso. As placas de cadea anchas aumentan a área de contacto de engranaxe co piñón (un 30 % máis que as cadeas convencionais), o que reduce a desviación durante o engranaxe (a desviación contrólase cunha precisión de 0,5 mm).
Os pasadores longos, combinados cun axuste de interferencia, evitan que os elos da cadea se afrouxen durante as transmisións de alta velocidade (≤300 rpm), garantindo a precisión da transmisión (erro de transmisión ≤0,1 mm/metro).

3. Estrutura de redución da resistencia de tres capas → Adecuada para baixas velocidades e longa vida útil
As cadeas de dobre paso úsanse principalmente en transmisións de baixa velocidade (normalmente ≤300 rpm, en comparación coas 1000 rpm das cadeas convencionais). A estrutura de tres capas de rolos, buchas e pasadores distribúe eficazmente a fricción estática a baixas velocidades, o que evita o desgaste prematuro dos compoñentes. Os datos das probas de campo mostran que na maquinaria agrícola (como a cadea transportadora dunha colleitadora), as cadeas de dobre paso poden ter unha vida útil de 1,5 a 2 veces maior que a das cadeas convencionais, o que reduce a frecuencia de mantemento.

III. Características estruturais ampliadas: puntos clave de selección e mantemento para cadeas de rolos de dobre paso

Baseándose nas características estruturais mencionadas, requírese unha selección e un mantemento específicos nas aplicacións reais para maximizar as súas vantaxes de rendemento.

1. Selección: Parámetros estruturais coincidentes baseados na "Distancia do centro de transmisión + Tipo de carga"
Para distancias entre centros superiores a 5 metros, prefírense cadeas de dobre paso para evitar a complexa instalación e os problemas de afundimento asociados coas cadeas convencionais debido ao número excesivo de elos.

Para o transporte de cargas lixeiras (cargas inferiores a 500 N), pódense usar placas de cadea finas (3-4 mm) con rolos de plástico para reducir custos. Para a transmisión de cargas pesadas (cargas superiores a 1000 N), recoméndanse placas de cadea grosas (6-8 mm) con rolos carburados para garantir a resistencia á tracción.

2. Mantemento: Céntrese nas «zonas de fricción + tensión» para prolongar a vida útil.
Lubricación regular: Cada 50 horas de funcionamento, inxecte graxa a base de litio (tipo 2#) no espazo entre o rodillo e a bucha para evitar o desgaste da bucha causado pola fricción seca.
Comprobación da tensión: Debido a que os pasos longos son propensos ao alongamento, axuste o tensor cada 100 horas de funcionamento para manter a flacidez da cadea dentro do 1 % da distancia entre centros (por exemplo, para unha distancia entre centros de 10 metros, flacidez ≤ 100 mm) para evitar o desacoplamento da roda dentada.

Conclusión: A estrutura determina o valor. A "vantaxe de longo alcance" das cadeas de rolos de dobre paso provén do deseño de precisión.
As características estruturais das cadeas de rolos de dobre paso responden con precisión á demanda de "transmisión de longa distancia central": reducen o peso morto mediante un paso máis longo, melloran a estabilidade mediante placas de elo anchas e pasadores de alta resistencia e prolongan a vida útil mediante unha estrutura de tres capas que reduce a resistencia. Tanto se se trata de transporte a longa distancia de maquinaria agrícola como de transmisión a baixa velocidade de equipos mineiros, a profunda adaptación do seu deseño estrutural e rendemento convértea nun compoñente de transmisión irremplazable no campo industrial.