Napędy łańcuchowe: Rodzaje, zastosowanie, zalety i wady

Napęd łańcuchowy to mechaniczny system operacyjny, w którym używamy różnych typów łańcuchów do przenoszenia mocy lub do przenoszenia czegoś.

Ogólnie rzecz biorąc, napęd łańcuchowy stosowany jest tam, gdzie odległość pomiędzy wytwarzaną mocą a przenoszoną jest mniejsza, nie dotyczy to jednak wszystkich. W niektórych przypadkach możemy zastosować napęd łańcuchowy do przenoszenia mocy na większe odległości.

W napędzie pasowym lub linowym obserwujemy pewien procentowy poślizg, ale w łańcuchu nie będzie żadnego poślizgu. Nie oznacza to jednak, że 100% mocy jest przenoszone z jednego urządzenia na drugie z powodu straty na skutek tarcia, jaką na ogół widzimy.

W napędzie łańcuchowym przełożenie prędkości pozostaje stałe, co jest główną zaletą napędu łańcuchowego i w tym przypadku nie ma poślizgu, a w przypadku napędu pasowego jest poślizg, więc przełożenie prędkości zmienia się w zależności od poślizgu.

Łańcuch jest tworzony przez kilka ogniw, które są łączone za pomocą szpilki.

Łańcuchy są prowadzone na kole o nazwie Koło zębate, które ma kilka ilości zębów na obwodzie, aby uchwycić łańcuch, jednak nie wszystkie łańcuchy potrzebują tego koła zębatego do przejechania. Poniżej przedstawiamy różne rodzaje łańcuchów i ich zastosowanie.

napęd łańcuchowy
Koło zębate z łańcuchem rolkowym
Rodzaje łańcuchów:
W dziedzinie inżynierii mechanicznej napęd łańcuchowy można podzielić na trzy szerokie kategorie i są to:

Łańcuchy przenośnikowe
Łańcuchy transmisji mocy.
Więc zacznijmy dyskusję od Łańcuchów Wciągnikowych.

Łańcuchy podnośnikowe:
Powiem ci, co to jest wciągnik? Wciągnik to urządzenie mechaniczne, które służy do podnoszenia lub opuszczania ładunku, może służyć do przenoszenia ciężkiego produktu z jednego miejsca na drugie na stanowisku pracy.

Łańcuchy stosowane w tego typu urządzeniach nazywane są łańcuchami dźwigowymi, są to łańcuchy dość mocne do przenoszenia dużych ciężarów.

Wciągnik
Łańcuchy dźwigowe można podzielić na dwie kategorie:

Łańcuchy Oval-Link.
Jest to jeden z powszechnie stosowanych typów łańcuchów stosowanych w dźwigach, składa się z wielu połączonych ze sobą ogniw owalnych. Te typy łańcuchów nazywane są również łańcuchami zwojowymi. Ogniwa tego typu łańcuchów są owalne. Istnieją jednak również typy łańcuchów o ogniwach kwadratowych, które są dostępne, ale załamanie następuje łatwo ze względu na duże obciążenie.

Generalnie, używaliśmy tych typów łańcuchów tylko przy niskich prędkościach.

Stud-Link:
Łańcuchy z ogniwami typu "stud-link" służą do minimalizacji odkształceń i łatwo się plączą lub łączą.

W tym typie łańcucha, okrągły pręt lub kołek jest używany do montażu wewnątrz łańcuchów z ogniwami owalnymi, aby zapewnić większą wytrzymałość łańcucha.

Jest on używany na statkach do podnoszenia i opuszczania kotwic statków, a także w niektórych dźwigach, gdzie musimy podnosić bardzo duże ilości ładunku.

Łańcuchy przenośnikowe:
Jak sama nazwa wskazuje łańcuchy przenośnikowe, oznacza to, że tego typu łańcuchy są najczęściej stosowane w przenośnikach. Jeśli nie znasz przenośnika, jest to system urządzeń mechanicznych, który służy do przenoszenia materiałów z jednego miejsca na drugie.

Ten typ łańcucha jest dobrze wyprofilowany, dzięki czemu może z łatwością poruszać się po zębatce. 

Ogólnie rzecz biorąc, ten typ łańcucha jest wykonany z żeliwa ciągliwego i stosowany w maszynach o małej prędkości około 2 m/s.

Główną wadą tego typu łańcucha jest to, że jego ruch nie jest płynny, są szanse na zużycie.

Łańcuchy przenośnikowe są podzielone na trzy typy:

Typy połączeń rozłącznych lub hakowych Łańcuch przenośnika.
Zamknięty łańcuch przenośnika typu czopowego.

Łańcuchy przenośnika
Ogólny układ łańcucha przenośnika (By Superyoyo - Praca własna, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=7662616)
Typy połączeń rozłącznych lub hakowych Łańcuch przenośnika:
Łańcuchy przenośnikowe stosowane są w przenośnikach, w których długość pomiędzy transmisjami mocy jest krótka.

Zamknięty łańcuch przenośnika typu pintle:
Ten typ łańcucha składa się z beczki i ogniwa i jest wykonany w jednym odlewie, następnie łańcuch jest poddawany obróbce cieplnej w celu zapewnienia większej wytrzymałości.

Łańcuchy transmisji mocy:
Po nazwie łańcucha można łatwo dowiedzieć się, że jest on używany do przekazywania mocy.

Ten typ łańcucha jest wykonany ze stali i czasami nagrzewa się, aby zminimalizować jego zużycie.

Ten typ łańcucha ma większą dokładność i może z łatwością poruszać się po zębatce.

Łańcuchy napędowe są podzielone na trzy typy:

• BlockChain
• Łańcuch rolkowy
• Cichy łańcuch

BlockChain:
Ten typ łańcucha jest stosowany w obszarach o małej prędkości i będzie wytwarzał hałas z powodu nagłego kontaktu pomiędzy kołem napędowym a łańcuchem, jednak jest on stosowany w niektórych maszynach przenośnikowych o małej prędkości.

Łańcuszek rolkowy:
Ten typ łańcucha jest skonstruowany przez:

Busz
Łącze wewnętrzne
Szpilka
Płyta zewnętrzna
Płyta wewnętrzna
Rolki
W tym typie łańcucha, tuleja wraz z wałkiem montowana jest wewnątrz obu płyt, a następnie przez oba końce wałka prowadzony jest sworzeń do jego zamocowania.

Wałeczki mogą swobodnie obracać się wewnątrz tulei, dzięki czemu przy kontakcie między kołami zębatymi zużycie będzie zminimalizowane.

Ogólnie rzecz biorąc, jest on wykonany ze stali.

Łańcuchy te są bezdźwięczne i zużywają się mniej w porównaniu do łańcuchów blokowych i stosowane w każdych warunkach, a ten typ łańcuchów dał dużą powierzchnię użytkową przy zachowaniu właściwego smarowania.

Używany jest w urządzeniach do szybkiej transmisji mocy, jak motocykl. 

łańcuch rolkowy
Tak wygląda łańcuch rolkowy.
Cichy łańcuch lub odwrócony łańcuch zębowy:
Praca tego typu łańcucha jest dość cicha i może być stosowany w obszarach szybkich przekładni mocy.

Ten typ łańcucha nie posiada żadnej rolki, jest dokładnie wyprofilowany tak, że można go łatwo osadzić na zębatce. 

Smarowanie jest jednak ważnym czynnikiem dla tego typu łańcucha, w przeciwnym razie będzie się on zużywał.

Cichy łańcuch
Gdzie A) Płytka ogniwa sworzniowego, B) Płytka ogniwa prowadzącego, C) Sworznie.
Przez KDS444 - Praca własna, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=20034180
Zalety napędu łańcuchowego:
Napęd łańcuchowy ma kilka zalet, takich jak:

 

• Niskie koszty utrzymania.
• Większa wydajność do 97 procent.
• Poślizg jest znikomy
• Napęd łańcuchowy może pracować również w wilgotnych warunkach.
• Jest on odporny na warunki ścierne.
• Napęd łańcuchowy jest łatwy w montażu.
• W napędzie łańcuchowym nie jest wymagane wstępne napięcie.
• Nawet w warunkach zagrożenia pożarowego nie stanowi to dla niego złego problemu.
• Z jednego napędu łańcuchowego może być napędzanych wiele wózków.
• Napęd łańcuchowy wymaga mniej miejsca i jest bardziej kompaktowy niż napęd pasowy.
• Wytwarza mniej naprężeń na wale, ponieważ koła łańcuchowe są lżejsze niż koła pasowe.
• Przenoszą większą moc w porównaniu z napędem pasowym.
• Napęd łańcuchowy, przełożenie prędkości jest dobre w porównaniu z napędem pasowym.
• Może być stosowany w napędach rewersyjnych.
• Może pracować w wysokiej temperaturze, jak pasek, który nie pracuje w wysokich temperaturach.
• Napęd łańcuchowy może być stosowany w odległości do 3 m pomiędzy małymi i dużymi ośrodkami.

Wady napędu łańcuchowego:
Są to niektóre wady stosowania napędu łańcuchowego:

• Główną wadą jest to, że wymaga ono częstszego smarowania, w przeciwnym razie pojawia się problem rdzy.
• Nie może być stosowany tam, gdzie istnieje wymóg poślizgu.
• Nie możemy utrzymywać napędu łańcuchowego w stanie otwartym. Potrzebna jest obudowa lub osłona.
• Nie może być stosowany w przypadku szczególnych wymagań dotyczących ruchu.
• Jest on hałaśliwy i dlatego istnieje również problem wibracji.
• Instalacja lub koszt początkowy jest większy.
• Wahania prędkości są większe.

Zastosowanie napędu łańcuchowego:
Istnieje wiele zastosowań napędu łańcuchowego, niektóre z nich są:

Napęd łańcuchowy służący do przenoszenia mocy.
Stosowany jest do podnoszenia ładunków, a także do przenoszenia materiałów.
Stosowany jest również w maszynach do obróbki drewna.
Napęd łańcuchowy stosowany w kilku gałęziach przemysłu do różnych celów, np:

Przemysł transportowy.
Maszyny rolnicze.
Urządzenia do transportu materiałów.
Budownictwo.
Więc to wszystko dotyczy łańcuchów, jeśli masz jakąkolwiek inną wiedzę na temat łańcuchów, podziel się nią w sekcji komentarzy. Z przyjemnością je zobaczę.