Przekładnie łańcuchowe

Przekładnie łańcuchowe – to dwa (lub więcej) koła łańcuchowe o specjalnym zarysie zębów, oraz opasający je łańcuch, złożony z ogniw łączonych przegubowo.

Wady przekładni łańcuchowych:

• nierównomierność biegu w przypadku zbyt małej liczby zębów w kole;
• duży koszt i dokładność wykonania łańcucha;
• konieczność smarowania łańcucha i regulacji zwisu;
• pewna nierównomierność ruchu, na skutek układania się łańcucha na wielokącie;
• hałas, nierównomierność przenoszenia momentu przy osiach wichrowatych;
• niezabezpieczenie innych mechanizmów napędu od przeciążeń.

Zalety przekładni łańcuchowych:

• stałość przełożenia;
• brak poślizgu;
• małe obciążenie łożysk;
• łatwy montaż i demontaż;
• duża trwałość i zwartość konstrukcji;
• przenoszenie dużej siły obwodowej;
• przenoszenie napędu na dwa lub więcej wały przy ich pionowym ustawieniu.
• duża sprawność η = 0,96 ÷ 0,98%

ZASTOSOWANIE – trudność zastosowania przekładni zębatych lub pasowych, przy dużym a, dużej sile obwodowej i i = const.

Łańcuchy napędowe:

• nośne (dźwigowe);
• transportowe (podnośnikowe);
• napędowe.

Rys.2.16 Łańcuchy: a) sworzniowy, b) tulejkowy, c) rolkowy, d) zębaty

Do napędów ręcznych stosujemy łańcuchy ogniwowe o ogniwach krótkich, wg PN. Materiał to drut o średnicy 3  ÷ 6 mm, zgrzewany, kalibrowany.

Łańcuch płytkowy – podstawowa grupa łańcuchów napędowych. Ogniwa łańcucha składają się z cienkich płytek stalowych, połączonych przegubowo ze sworzniami (łańcuch Galla).

Łańcuch sworzniowy – składa się z płytek wewnętrznych, osadzonych luźno na czopach sworzni i płytek zewnętrznych, osadzonych na wcisk. Prędkość do 0,5 m/s (znikome zastosowanie).

Łańcuch tulejowy – na sworzeń jest osadzona obrotowo tulejka hartowana. Płytki wewnętrzne są osadzone na wcisk na tulejkę, a płytki zewnętrzne również wciskowo na sworzeń. Prędkość do 15 m/s.

Łańcuch rolkowy – składają się na przemian z ogniw zewnętrznych i wewnętrznych, o konstrukcji podobnej do łańcucha tulejkowego. Wprowadzono dodatkową rolkę obracającą się swobodnie względem tulejki osadzonej na sworzniu.

Łańcuch zębaty – ogniwa złożone są z cienkich płytek (1,5 ¸ 2mm) o specjalnym zarysie ułożonych na przemian parami i połączonych przegubowo. Płytki mają zęby, w których powierzchnie robocze tworzą kąt a = 60°. Jako zabezpieczenie od przesunięć bocznych służą płytki prowadzące umieszczone w środku łańcucha lub po bokach. Biorą one udział w przenoszeniu siły. Pożądana parzysta liczba ogniw.

Łączenie łańcuchów – za pomocą ogniw złącznych. Mają one dłuższy sworzeń z nakrętką, zatrzaskiem, zawleczką lub drutem. Nieparzysta liczba ogniw (niewskazane) – ogniwo złączne musi mieć płytki odpowiednio wygięte.

Przykład oznaczenia:

ŁAŃCUCH 15M – 102 PS

               Łańcuch napędowy tulejkowy o podziałce t = 15 mm, średnicy tulejki d₁ = 9 mm, rozstawie płytek wewnętrznych b₁ = 14 mm, składający się ze 102 ogniw wraz z ogniwem złącznym prostym, zabezpieczonym zatrzaskiem sprężynującym.

P – ogniwo złączne proste;

W – ogniwo wygięte;

S – zatrzask sprężynujący;

Z – zawleczka;

D – drut.

Zwiększyć trwałość łańcucha możemy poprzez chronienie go  przed pyłem i zanieczyszczeniami (wg możliwości eksploatacyjnych).

 Smarowanie – zależy od warunków pracy (bez osłon, z osłoną, w zamkniętej obudowie) i od v (prędkości obwodowej).

 Przekładnie bez osłon i przy małym v – smarowanie okresowe.

 Przekładnie w obudowie – smarowanie ciągłe (rozbryzgowe, natryskowe, zanurzeniowe).

Koła łańcuchowe – profil zęba koła łańcuchowego, oraz jego przekrój poprzeczny jest objęty normą. Ogólne zasady budowy kół, jak przy kołach zębatych i pasowych.

Rys.2.17 Przykłady konstrukcji kół

Kształt poprzeczny przekroju koła zależy od stosunku szerokości wieńca zębatego do średnicy piasty. Zbyt mała grubość wieńca w stosunku do średnicy piasty może wywołać drgania poprzeczne wieńca koła.

Wieniec koła i piasta – różne materiały.

Materiały – żeliwo szare, modyfikowane, stal: St5, St6, 40, 50, 40Cr, 40NiCr.

Przekładnie szybkobieżne – HRC > 45

Żeliwne  v < 3 m/s

Regulacja zwisu łańcucha:

Rys.2.19 Regulacja zwisu łańcucha

Zgodnie z rys.2.19 osie kół należy umieszczać w płaszczyźnie poziomej lub pod kątem 60°. Część czynna cięgna na górze.

W/w przekładnie nie wymagają napięcia wstępnego. Prawidłowe napięcie wstępne łańcucha zapewnia zgodność teoretycznej (wg wymiarów przekładni) i rzeczywistej długości łańcucha (dobre układanie się łańcucha – zwis (1÷ 2%)a.

Praktyka – napięcie od ciężaru łańcucha i prawidłowe ułożenie kół.

Regulacja – przez przesuwanie osi koła, zastosowanie rolek napinających, wyrzucanie ogniw (skrócenie do 1,5% L) – nie więcej niż dwa ogniwa.