Dvigubo žingsnio ritininių grandinių struktūrinės charakteristikos
Pramoninių transmisijų ir transportavimo sektoriuje dvigubo žingsnio ritininės grandinės, dėl savo prisitaikymo prie didelių atstumų tarp centrų ir mažų apkrovos nuostolių, tapo pagrindiniais žemės ūkio technikos, kasybos transportavimo ir lengvosios pramonės įrangos komponentais. Skirtingai nuo įprastų ritininių grandinių, jų unikali konstrukcinė konstrukcija tiesiogiai lemia jų stabilumą ir efektyvumą dideliais atstumais. Šiame straipsnyje bus pateikta išsami konstrukcinių charakteristikų analizė.dvigubo žingsnio ritininės grandinėsiš trijų perspektyvų: pagrindinės konstrukcinės analizės, projektavimo logikos ir eksploatacinių savybių koreliacijų, pateikiant profesionalų pagrindą parinkimui, taikymui ir priežiūrai.
I. Dvigubo žingsnio ritininės grandinės šerdies struktūros analizė
Dvigubo žingsnio ritininės grandinės „dvigubas žingsnis“ reiškia grandinės grandies centro atstumą (atstumą nuo kaiščio centro iki gretimo kaiščio centro), kuris yra dvigubai didesnis nei įprastos ritininės grandinės. Šis esminis konstrukcinis skirtumas lemia unikalią šių keturių pagrindinių konstrukcinių komponentų konstrukciją, kurie kartu prisideda prie jos funkcinių pranašumų.
1. Grandinės nareliai: pavaros mazgas „Ilgesnis žingsnis + supaprastintas surinkimas“
Žingsnio konstrukcija: naudojamas dvigubai didesnis žingsnis nei standartinės ritininės grandinės (pvz., standartinis 12,7 mm grandinės žingsnis atitinka dvigubą 25,4 mm grandinės žingsnį). Tai sumažina bendrą grandinės grandžių skaičių esant tokiam pačiam transmisijos ilgiui, sumažinant grandinės svorį ir montavimo sudėtingumą.
Surinkimas: Vieną pavaros bloką sudaro „dvi išorinės grandinių plokštės + dvi vidinės grandinių plokštės + vienas ritininių įvorių rinkinys“, o ne „vienas grandinių plokščių rinkinys vienam žingsniui“, kaip įprasta įprastoms grandinėms. Tai supaprastina komponentų skaičiavimą ir pagerina apkrovos stabilumą kiekvienam žingsniui.
2. Voleliai ir įvorės: „aukšto tikslumo pritaikymas“ pasipriešinimo mažinimui
Volelio medžiaga: Dažniausiai gaminamas iš mažai anglies turinčio plieno (pvz., 10# plieno), kuris yra įanglintas ir grūdintas, siekiant paviršiaus kietumo HRC58-62, kad būtų užtikrintas atsparumas dilimui, kai jis sujungiamas su žvaigždute. Kai kuriais atvejais, kai veikiama didelės apkrovos, atsparumui korozijai gali būti naudojamas nerūdijantis plienas arba inžineriniai plastikai. Įvorės konstrukcija: Įvorė ir volelis turi laisvą įlaidą (0,01–0,03 mm), o vidinė skylė ir kaištis – interferencinį įlaidą. Taip sukuriama trijų sluoksnių pasipriešinimą mažinanti struktūra: „kaiščio fiksavimas + įvorės sukimasis + volelio riedėjimas“. Tai sumažina perdavimo trinties koeficientą iki 0,02–0,05, t. y. gerokai mažiau nei slydimo trintis.
3. Grandinės plokštės: „Platus plotis + stora medžiaga“ tempiamajam stipriui
Išorinė konstrukcija: Tiek išorinė, tiek vidinė grandinių plokštės yra „plataus stačiakampio“ formos, 15–20 % platesnės nei įprastos tos pačios specifikacijos grandinės. Tai paskirsto radialinį slėgį žvaigždutės sujungimo metu ir apsaugo grandinės plokščių kraštus nuo dilimo.
Storio pasirinkimas: Priklausomai nuo apkrovos indekso, grandinės plokštės storis paprastai yra 3–8 mm (palyginti su 2–5 mm įprastinių grandinių). Grandinės plokštės, pagamintos iš didelio stiprumo anglinio plieno (pvz., 40MnB) grūdinimo ir atleidimo būdu, pasiekia 800–1200 MPa tempiamąjį stiprumą, kuris atitinka ilgų tarpatramių transmisijų tempimo apkrovos reikalavimus.
4. Kaištis: raktas į „plono skersmens + ilgo profilio“ jungtį
Skersmens konstrukcija: Dėl ilgesnio žingsnio kaiščio skersmuo yra šiek tiek mažesnis nei standartinės tos pačios specifikacijos grandinės (pvz., standartinės grandinės kaiščio skersmuo yra 7,94 mm, o dvigubo žingsnio grandinės kaiščio skersmuo – 6,35 mm). Tačiau ilgis yra dvigubai didesnis, todėl gretimų grandžių jungtis yra stabili net ir esant didesniems tarpatramiams.
Paviršiaus apdorojimas: Kaiščio paviršius yra chromuotas arba fosfatuotas, jo storis yra 5–10 μm. Ši danga padidina atsparumą korozijai ir sumažina slydimo trintį su vidine įvorės kiauryme, pailgindama nuovargio tarnavimo laiką (paprastai pasiekiant 1000–2000 transmisijos tarnavimo valandų).
II. Pagrindinis konstrukcinio projektavimo ir eksploatacinių savybių ryšys: kodėl dvigubo žingsnio grandinė tinka ilgo tarpatramio transmisijoms?
Dvigubo žingsnio ritininės grandinės konstrukcinės savybės neapsiriboja vien tik dydžio padidinimu. Jos atitinka pagrindinį „ilgo perdavimo tarp centrų“ reikalavimą ir leidžia pasiekti tris pagrindinius našumo tikslus: „sumažintą svorį, sumažintą pasipriešinimą ir stabilią apkrovą“. Konkreti jungties logika yra tokia:
1. Ilgo žingsnio konstrukcija → Sumažintas grandinės svoris ir montavimo išlaidos
Dvigubo žingsnio grandinėje, esant tokiam pačiam perdavimo atstumui, yra tik pusė mažiau grandžių nei įprastoje grandinėje. Pavyzdžiui, 10 metrų perdavimo atstumui įprastinei grandinei (12,7 mm žingsnis) reikia 787 grandžių, o dvigubo žingsnio grandinei (25,4 mm žingsnis) – tik 393 grandžių, todėl bendras grandinės svoris sumažėja maždaug 40 %.
Šis sumažintas svoris tiesiogiai sumažina perdavimo sistemos „išsikišusią apkrovą“, ypač vertikalios arba pasvirusios perdavimo sistemos atveju (pvz., liftuose). Tai sumažina variklio apkrovą ir energijos suvartojimą (išmatuotas energijos sutaupymas siekia 8–12 %).
2. Plačios grandinės plokštės + didelio stiprumo kaiščiai → Pagerintas tarpatramio stabilumas
Didelio tarpatramio transmisijose (pvz., kai atstumas tarp centrų viršija 5 metrus) grandinės dėl savo svorio linkusios įlinkti. Plačios grandinės plokštelės padidina sąlyčio su žvaigždute plotą (30 % didesnis nei įprastų grandinių), sumažindamos mušimą įjungimo metu (mušimas kontroliuojamas 0,5 mm tikslumu).
Ilgi kaiščiai kartu su įterpimo įtaisu neleidžia grandinės grandims atsilaisvinti didelio greičio transmisijų metu (≤300 aps./min.) ir užtikrina perdavimo tikslumą (perdavimo paklaida ≤0,1 mm/metrui).
3. Trijų sluoksnių pasipriešinimo mažinimo struktūra → Tinka mažiems greičiams ir ilgam tarnavimo laikui
Dvigubo žingsnio grandinės daugiausia naudojamos mažo greičio transmisijose (paprastai ≤300 aps./min., palyginti su 1000 aps./min., kai naudojamos įprastos grandinės). Trijų sluoksnių ritinėlių, įvorių ir kaiščių struktūra efektyviai paskirsto statinę trintį esant mažam greičiui, užkertant kelią priešlaikiniam komponentų susidėvėjimui. Lauko bandymų duomenys rodo, kad žemės ūkio technikoje (pvz., kombaino konvejerio grandinėje) dvigubo žingsnio grandinių tarnavimo laikas gali būti 1,5–2 kartus ilgesnis nei įprastų grandinių, todėl reikia mažiau priežiūros.
III. Išplėstinės konstrukcinės savybės: Dvigubo žingsnio ritininių grandinių parinkimo ir priežiūros pagrindiniai aspektai
Remiantis minėtomis struktūrinėmis ypatybėmis, siekiant maksimaliai padidinti jų našumą, realiose taikymo srityse reikalingas tikslingas pasirinkimas ir priežiūra.
1. Pasirinkimas: Konstrukcinių parametrų derinimas pagal „Perdavimo centro atstumą + Apkrovos tipą“
Jei atstumas tarp centrų yra didesnis nei 5 metrai, pirmenybė teikiama dvigubo žingsnio grandinėms, kad būtų išvengta sudėtingo montavimo ir įdubimo problemų, susijusių su įprastomis grandinėmis dėl per didelio grandžių skaičiaus.
Lengvų krovinių transportavimui (apkrovos mažesnės nei 500 N) galima naudoti plonas grandinines plokštes (3–4 mm) su plastikiniais ritinėliais, siekiant sumažinti sąnaudas. Sunkių krovinių perdavimui (apkrovos didesnės nei 1000 N) rekomenduojamos storos grandininės plokštės (6–8 mm) su įanglintais ritinėliais, siekiant užtikrinti tempiamąjį stiprumą.
2. Priežiūra: sutelkite dėmesį į „trinties sritis + įtempimą“, kad prailgintumėte tarnavimo laiką.
Reguliarus tepimas: Kas 50 darbo valandų į tarpą tarp volelio ir įvorės įpurškkite ličio pagrindo tepalo (2# tipo), kad įvorė nesusidėvėtų dėl sausos trinties.
Įtempimo patikrinimas: Kadangi ilgi žingsniai linkę pailgėti, įtempiklį reguliuokite kas 100 darbo valandų, kad grandinės įdubimas neviršytų 1 % atstumo nuo centro (pvz., jei atstumas nuo centro yra 10 metrų, įdubimas ≤ 100 mm), kad grandinė neatsijungtų nuo žvaigždutės.
Išvada: struktūra lemia vertę. Dvigubo žingsnio ritininių grandinių „ilgo tarpatramio pranašumas“ kyla iš tikslaus projektavimo.
Dvigubo žingsnio ritininių grandinių konstrukcinės savybės tiksliai atitinka „ilgo centrinio atstumo transmisijos“ poreikį – ilgesnis žingsnis sumažina savąjį svorį, plačios jungiamosios plokštės ir didelio stiprumo kaiščiai pagerina stabilumą, o trijų sluoksnių pasipriešinimą mažinanti konstrukcija prailgina tarnavimo laiką. Nesvarbu, ar tai būtų žemės ūkio technikos gabenimas dideliais atstumais, ar mažo greičio kasybos įrangos transmisija, dėl gilaus konstrukcinio dizaino ir našumo suderinamumo ji yra nepakeičiamas transmisijos komponentas pramonės srityje.
Įrašo laikas: 2025 m. spalio 13 d.