Приводные роликовые цепи: процесс производства

Приводные роликовые цепи предназначены для передачи крутящего момента в различных устройствах, машинах и механизмах. Широкое распространение в различных сферах промышленности и производства цепные передачи роликового типа получили благодаря высокому значению КПД, длительному сроку эксплуатации, незначительному трению и нагреву во время работы. Производство такой продукции требует наличия современного оборудования, соответствия высоким стандартам точности и качества обработки.

Конструктивные особенности

Роликовая цепь конструктивно состоит из нескольких основных элементов:

• ролик;
• валик;
• крепежная втулка;
• внутренняя пластина;
• наружная пластина.

Несмотря на небольшое количество деталей и простоту конструкции, производство роликовых цепей требует строгого соблюдения точности. Любые отклонения в размерах смогу привести к снижению эффективности работы оборудования, износу и преждевременному выходу из строя узлов и агрегатов.

Для российских производителей регламент изготовления цепей определяется нормативами ГОСТ, в странах Европы производство осуществляется согласно стандартам DIN, в Америке придерживаются показателей системы ANSI. В специальных таблицах соответствия, разработанных с учетом различных стандартов, можно подобрать необходимые детали для конкретных машин и устройств.

Каждый элемент конструкции роликовой цепи разрабатывается с учетом выполнения определенных задач:

• Внутренние и наружные пластины являются основанием для крепления валиков и втулок, которые удерживают вращающиеся ролики. Материалом для их изготовления служит стальная лента различной толщины, которая обрабатывается на многорядных и многопозиционных станках. Оборудование с программным обеспечением позволяет поддерживать высокую точность при изготовлении каждой детали и соблюдать регламентные размеры каждого отверстия под валики и втулки.
• Для производства валиков задействуют сначала волочильный станок, который придает стальной проволоке необходимый диаметр. Далее заготовка нарезается на ножницах на отрезки нужной длины. Валики предназначены для удержания роликов и обеспечения их вращения во время движения цепи.
• Втулки производятся способом скручивания отдельных отрезков стальной ленты и предназначены для создания сопряжения отдельных звеньев цепи. При изготовлении цепей большого размера, которые используются в промышленном оборудовании металлургической, нефтедобывающей, горнодобывающей промышленности, можно в качестве втулок применять стальную трубу соответствующего диаметра. Втулки запрессовываются в отверстия внутренних пластин и обеспечивают равномерное распределение нагрузки на валик цепи, снижая износ и увеличивая срок эксплуатации.
• Стальной ролик предназначен для обеспечения надежного зацепления с приводной звездочкой с минимальными потерями на трение и передачи максимального крутящего момента. Он изготавливается из трубы или стального круга определенного диаметра на станке ленточного вида, который отрезает по двадцать заготовок нужной длины.

Несмотря на небольшое количество деталей цепи, каждый отдельный элемент должен соответствовать строгим размерам и стандартам прочности. Данный подход обеспечивает надежность и долговечность работы всего механизма, снижает износ отдельных компонентов и уменьшает потери на трение.

Технологии производственного процесса

Производство роликовой цепи является сложным и ответственным процессом, который состоит из нескольких этапов. На начальной стадии каждая деталь проходит галтовку и протирку для удаления царапин, заусенцев и других дефектов поверхности. Затем осуществляется термическая обработка, технология которой зависит от марки стали и стандарта необходимой прочности: в некоторых случаях требуется полное термическое воздействие, в других возможна термообработка только поверхности (цементация). Поверхностная цементация требуется вращающимся элементам, у которых должна быть прочная поверхность: валик, втулка и ролик. Пластины подвергаются большому усилию на разрыв и поэтому проходят полную термообработку для придания максимальной прочности.

Термообработка стальных элементов осуществляется в два этапа:

• Закалка при нагреве до температуры 850°С с набором максимальной прочности и твердости с достижением значения 60-65 HRC.
• Отпуск при температуре 300°С для снятия остаточного напряжения и предотвращения дальнейшей деформации стали. В результате твердость снижается до стандартных значений.

После завершения термической обработки стальные элементы повторно подвергаются протирке с целью удаления окалины. После чего они отправляются на следующий этап для заключительной сборки.

Цепи с небольшим шагом собираются при помощи станков до требуемой длины и затем расклепываются специальным аппаратом. Продукция с большим шагом собирается с применением специального оборудования — гидравлического пресса. В некоторых случаях операция по сборке изделий проводится вручную.

С участка сборки цепь транспортируется для проведения испытательных мероприятий и приемки, по результатам которых проходит подтверждение соответствия всех параметров. После проверки продукция консервируется для исключения коррозии и хранится в определенных условиях.

Правила приемки цепей

Приемо-сдаточные испытания обязательны для однорядных и многорядных цепей любых типов. Этапам проверки подвергается каждая партия произведенной продукции. При обнаружении отклонений от стандартных показателей даже одного образца назначается повторная проверка, результаты которой являются окончательной для всей партии изделия.

Партия для проверки формируется из цепей одного размера, при этом общая длина не должна превышать 1000 метров. Проверка продукции проводится по целому ряду значений: комплектность, соответствие заявленным размерам, уровень качества термообработки, степени подвижности соединений, массе и так далее. Проверка на прочность включает в себя испытание на разрушающую нагрузку, которая проводится на специальном оборудовании, создающем плавную и равномерную нагрузку на участок цепи. Полученный показатель должен соответствовать проектным значениям.

После успешного прохождения проверки и подтверждения всем стандартным параметрам для каждой партии продукции оформляется документация. На прилагаемой бирке должна размещаться следующая информация:

• логотип или товарный знак компании-производителя продукции;
• стандарт, в соответствии с которым была изготовлена приводная цепь;
• штамп ОТК с подтверждением прохождения технического контроля;
• номер партии, дата производства и количество цепей;
• подтверждение прохождения сертификации.

До начала работы цепи могут храниться сроком не более одного года, при условии соблюдения требований правил хранения согласно ГОСТ 15150.

Способы хранения цепей роликового типа

Грамотная консервация цепей обеспечивает эффективную защиту от процессов коррозии. Применение стандартного индустриального масла помогает исключить взаимодействие металла с кислородом воздуха, которое приводит к разрушающим последствиям. С целью повышения уровня защиты предусмотрено использование разновидностей антикоррозионных присадок. Для надежного и безопасного хранения цепей производители применяют консистентную смазку, которая при сохранении мобильности вращающихся частей препятствует контакту с кислородом.

Готовая к реализации партия продукции размещается для хранения в чистых и сухих помещениях, вне зоны нахождения агрессивных химических веществ. Не используемые в течение года цепи подвергаются дополнительной консервации. Для этого металл повторно покрывается препятствующими процессам коррозии веществами. К помещениям, эксплуатируемым в качестве зоны хранения, предъявляются определенные требования:

• Наличие вентиляции приточно-вытяжного типа. Неподвижность воздуха в помещении способствует созданию условий быстрой коррозии металлоизделий.
• Отсутствие системы регулирования температуры воздуха. Оптимальным вариантом для безопасного хранения металлических цепей служат неотапливаемые складские помещения, в которых изделия сохраняют заданные производителем исходные прочностные характеристики.
• Минимальные колебания показателей влажности и температуры воздуха, по сравнению с открытыми участками на улице. Металлические, каменные и бетонные склады являются самыми подходящими помещениями для хранения металлических изделий. Металлоконструкции под склады оборудуют теплоизоляционными материалами, которые препятствуют резким скачками температуры внутри помещения.

Строгое следование основным правилам хранения металлических цепей не позволит изделиям утратить эксплуатационные свойства. Процессы коррозии нарушают подвижность движущих частей, в том числе ролика, что делает невозможным дальнейшее применения цепей.

Варианты применения приводных роликовых цепей

Популярность использования роликовых приводных цепей объясняется высоким КПД и долгим сроком службы. Изделия данного типа позволяют обеспечить надежное зацепление и эффективную передачу крутящего момента. Наличие подвижного ролика дает возможность снизить трение, уменьшить износ элементов инструкции. К недостаткам роликовых цепей относится высокий уровень шума при работе механизма.

Большой популярностью роликовые цепи пользуются в разных сферах промышленности, в том числе при производстве грузоподъемных механизмов, транспортных средств, в автомобилестроении. Изделия успешно применяются для изготовления машин и механизмов:

• Конвейерные линии промышленного назначения. Цепная передача является важным элементом конструкции, которые используются в промышленных масштабах.
• Сельскохозяйственная техника. Роликовые цепи используются в передачах, рассчитанных на высокие механические нагрузки.
• Автомобили, велосипеды, мотоциклы. В зависимости от проектных нагрузок одно- и многорядные цепи применяются в разных видах техники.
• Промышленное оборудование. В машиностроительной, фармацевтической, металлообрабатывающей и других промышленных отраслях активно применяются роликовые цепи.

Простая, надежная и долговечная конструкция хорошо переносит повышенные нагрузки на протяжении длительного времени. В перечень важных эксплуатационных достоинств цепей входит ремонтопригодность. При повреждении одного или сразу нескольких звеньев возможно выполнить быстрый демонтаж и установку новых элементов, с сохранением полномасштабной функциональности агрегата.

Приводные роликовые цепи относятся к числу широко востребованных и пользующихся стабильно высоким спросом продуктов. Компания «Мир привода» реализует высококачественные изделия лучших европейских производителей, технические требования которых отвечают отечественным и международным стандартам соответствия.