Když se podíváme na průmyslový řetěz s kladkami, obvykle vidíme desky, kladky a čepy.
Uvnitř řetězu však existuje další kritická součást, kterou je snadné přehlédnout:
Vložka.
Vložka řetězu s kladkami je mnohem více než jen jednoduchá kovová objímka.
Je jednou z nejdůležitějších součástí kloubu řetězu.
Vložka spolu s čepem tvoří hlavní kloubový kontakt uvnitř řetězu.
Její průměr, kulatost, tloušťka stěny, souosost, stav povrchu, tvrdost a rozměrová konzistence mohou přímo ovlivnit kloubový pohyb řetězu, tření, opotřebení, hluk a životnost.
Jak tedy profesionální výrobce řetězů kontroluje a vybírá kvalifikované vložky?
V tomto videu vás provedeme klíčovými body kontroly používanými pro hodnocení vložek řetězů s kladkami.
Typický řetěz s články se skládá z:
· Vnitřní desky
· Vnější desky
· Kolíky
· Vložky
· Válečky
· Spojovací články
Vložka je instalována mezi vnitřními deskami.
Čep prochází vložkou a spojuje vnitřní a vnější články.
Kolečko je nasazeno kolem vložky a během provozu zapadá do ozubeného kola.
Tím vzniká základní kloub řetězu:
Čep → Vložka → Kolečko → Ozubené kolo
Vložka tak hraje důležitou roli jak při kloubení, tak při přenosu výkonu.
Během provozu se čep a vložka neustále pohybují vzhledem k sobě.
Pokaždé, když se řetěz zapadne do ozubeného kola a opustí ho, kloub rotuje.
To způsobuje opakovaný kluzný kontakt mezi čepem a vložkou.
Pokud má vložka špatnou rozměrovou přesnost nebo špatnou kvalitu povrchu, mohou nastat následující problémy:
· Zvýšené tření
· Neobvyklé opotřebení
· Prodloužení řetězu
· Zvýšený hluk
· Snížená účinnost přenosu
· Vyšší provozní teplota
· Kratší životnost
Výzkum kloubů řetězů s válečky ukázal, že geometrická kvalita čepů a vložek ovlivňuje podmínky kontaktu, opotřebení a chování při tření.
Proto je kontrola ložisek důležitou součástí profesionální výroby řetězů.
Před použitím přesné měřící techniky je prvním krokem vizuální kontrola.
Hledáme zjevné vady, jako jsou:
· Praskliny
· Rýhy
· Vrcholové deformace (vrypy)
· Odolnost proti korozii
· Poškození povrchu
· Ostré okraje
· Deformace
· Neobvyklé švy
Ložisko může mít vynikající rozměrovou přesnost, ale přesto být odmítnuto, pokud má na povrchu vážné vady.
Kontrola začíná jednoduchým principem:
Pokud součást nevypadá správně, nesmí vstoupit do montážního procesu.
Vnější průměr pouzdra je jedním ze zásadních rozměrů.
Musí odpovídat příslušnému návrhu vnitřní desky a kotoučku.
Je-li vnější průměr příliš velký, může být montáž obtížná.
Je-li příliš malý, může to ovlivnit uložení a rozložení zatížení.
Rozměrová konzistence je zvláště důležitá při výrobě velkého množství řetězů.
Při mezinárodní výrobě není cílem pouze vyrobit jedno kvalifikované pouzdro.
Cílem je vyrobit tisíce nebo miliony pouzder se stejnými rozměry.
Vnitřní průměr je stejně důležitý.
Čep řetězu prochází vložkou.
Proto vztah mezi:
Průměr čepu + vnitřní průměr vložky
určuje vnitřní vůli kloubu řetězu.
Je-li vůle příliš malá, může být členění obtížné a tření se může zvýšit.
Je-li vůle příliš velká, může dojít k nadměrnému pohybu.
To může zvýšit náraz, opotřebení, vibrace a prodloužení řetězu.
Čep a vložka proto vždy musí být posuzovány jako navzájem přizpůsobený systém.
Dalším důležitým kontrolním prvkem je tloušťka stěny pouzdra.
Tloušťka stěny musí být po celém obvodu dostatečně rovnoměrná.
Nerovnoměrná stěna může ovlivnit:
· Radiální rozložení zatížení
· Plochu kontaktu
· Souosost
· Chování při opotřebení
· Mechanickou pevnost
Profesionální výrobci proto kontrolují jak celkovou tloušťku stěny, tak její rovnoměrnost.
To je zvláště důležité u řetězů určených pro nepřetržitý průmyslový provoz nebo vyšší zatížení.
Pouzdro by mělo mít ideálně vysoce přesný válcový tvar.
Ve skutečnosti mohou výrobní procesy způsobit malé odchylky.
Mezi ně patří:
· Nesoukruhlost
· Kuželovitost
· Místní deformace
· Nerovnosti povrchu
Proč je soukruhlost důležitá?
Protože čep a vložka musí během pohybu řetězu udržovat stabilní kontakt.
Výzkum zaměřený na vložky řetězů s válečky ukázal, že různé výrobní metody a geometrie vložek mohou vést k výrazným rozdílům v přesnosti tvaru a chování kloubu.
Z tohoto důvodu může kontrola soukruhlosti představovat důležitou položku kontroly kvality při výrobě přesných řetězů.
Souosost je dalším kritickým parametrem.
Vnitřní a vnější povrch pouzdra by měly udržovat vhodný vzájemný vztah.
Je-li mezi těmito povrchy výrazná nesouosost, může se tloušťka stěny stát nerovnoměrnou.
To může způsobit nerovnoměrné podmínky kontaktu mezi:
Čep – Pouzdro – Válec
Při zatížení to může vést k lokálnímu kontaktnímu tlaku.
Postupně může lokální napětí urychlit opotřebení.
Souosost a rovnoměrnost tloušťky stěny jsou proto důležitými ukazateli kvality výroby pouzder.
Délka pouzdra musí být také přesně dodržena.
Musí správně odpovídat desce řetězu a sestavě kotoučků.
Pokud je délka vložky nesprávná, nemusí se spojka řetězu správně sestavit.
U výroby přesných řetězů je nutné během výroby kontrolovat kritické rozměry, jako jsou průměr a délka.
Výrobci průmyslových převodových řetězů obvykle kontrolují kritické rozměry vložek ještě před sestavením. Například dokumentace SKF pro výrobu převodových řetězů uvádí kontrolu rozměrů vložek – včetně výšky a vnitřního/vnějšího průměru – jako součást kontroly kvality výroby.
Rozměrová přesnost je jen jednou součástí kvality vložky.
Důležitý je také stav povrchu.
Pracovní povrch vložky je třeba kontrolovat z hlediska:
· Drsnost povrchu
· Rýhy
· Vrtulových jam
· Ostré okraje
· Praskliny
· Neobvyklých strojních stop
Povrch pouzdra je v nepřetržitém kontaktu s čepem.
Špatný stav povrchu může zvýšit tření a urychlit opotřebení.
Řízená kvalita povrchu pomáhá zajistit stabilnější mazání a kontakt.
V závislosti na konstrukci a výrobním procesu řetězu mohou být pouzdra tepelně zpracována.
Kontrola tvrdosti může pomoci ověřit, zda proces tepelného zpracování dosáhl požadovaných mechanických vlastností.
Cílem není prostě:
“Čím tvrdší, tím lepší.
Správný cíl je vyvážená kombinace:
Tvrdost + Odolnost proti opotřebení + Houževnatost + Rozměrová stabilita
Je-li součást příliš měkká, může se zvýšit opotřebení.
Je-li příliš tvrdá bez dostatečné houževnatosti, může být citlivější na určité mechanismy poruch.
Tvrdost je tedy nutné řídit podle materiálu, výrobního procesu a specifikace řetězu.
Tepelné zpracování může výrazně ovlivnit výkon pouzdra.
V závislosti na výrobním procesu může pouzdro projít následujícími kroky:
Tvarování → Tepelné zpracování → Dokončování povrchu → Kontrola
Výrobce musí řídit parametry, jako jsou:
· Tvrdost
· Hloubka povrchové vrstvy (pokud je aplikovatelná)
· Stav povrchu
· Změna rozměrů po tepelném zpracování
Publikovaný výrobní proces SKF pro řetězec převodů také identifikuje kontrolu tepelného zpracování pouzder, včetně tvrdosti a hloubky povrchové vrstvy, pokud je to relevantní.
Toto ilustruje důležitý princip:
Konečná kvalita pouzdra je určena celým výrobním procesem, nikoli pouze výchozím materiálem.
Po kontrole lze pouzdra zařadit podle požadavků na kvalitu.
Profesionální výběrový proces může zahrnovat:
Krok 1 – vizuální kontrola
Odstraňte součásti s patrnými vadami.
Krok 2 – rozměrová kontrola
Kontrola:
· vnější průměr
· Vnitřní průměr
· Délka
· Tloušťka stěny
Krok 3 – Geometrická kontrola
Kontrola:
· Kulatost
· Souosost
· Válcovitost
· Přímost (pokud je použitelné)
Krok 4 – Kontrola povrchu
Kontrola:
· Drsnost
· Ostré okraje
· Rýhy
· Poruchy povrchu
Krok 5 – Kontrola materiálu / tepelného zpracování
Kontrola:
· Materiál
· Tvrdost
· Podmínky tepelného zpracování
Krok 6 – konečná klasifikace
Do montáže řetězů postupují pouze vložky, které splňují stanovená kritéria přijetí.
Toto je důležitý bod pro mezinárodní nákupce.
Kvalita se nevytváří pouhým kontrolováním většího počtu součástí na konci výrobního procesu.
Profesionální systém řízení kvality řídí celý proces od jeho začátku.
Například:
Kontrola surovin
↓
Formování
↓
Tepelné ošetření
↓
Obrábění
↓
Povrchová úprava
↓
Rozměrová kontrola
↓
Výběr vložek
↓
Sestavení řetězu
↓
Finální inspekce
Tento procesní přístup je spolehlivější než snaha identifikovat všechny problémy až po dokončení montáže.
Jedním z nejdůležitějších důvodů pro kontrolu pouzder je prodloužení řetězu.
Při provozu válečkového řetězu dochází k opakovanému relativnímu pohybu čepu a pouzdra.
Postupně se opotřebením v kloubu zvyšuje efektivní rozteč řetězu.
Toto se běžně pozoruje jako prodloužení řetězu.
Výzkum opotřebení válečkových řetězů identifikuje interakci čep–pouzdro jako klíčový mechanismus způsobující prodloužení řetězu.
Proto:
Lepší geometrie pouzder + lepší stav povrchu + vhodný materiál a tepelné zpracování
mohou přispět k lepšímu výkonu kloubu.
Skutečná životnost řetězu však vždy závisí na celém provozním systému, včetně mazání, zatížení, rychlosti, stavu ozubených kol, zarovnání a prostředí.
Kloub řetězu je pohyblivé mechanické rozhraní.
Každý cyklus článkování zahrnuje tření.
Je-li kontakt mezi čepem a vložkou neuspokojivý, mohou se ztráty způsobené třením zvýšit.
Lepší geometrická shoda může pomoci vytvořit příznivější podmínky kontaktu.
Nedávný výzkum porovnávající různé varianty řetězů s kladkami zaznamenal výrazné rozdíly v kvalitě tvaru vložek a uvádí přímou souvislost mezi kvalitou tvaru členů kloubu a chováním při opotřebení/tření.
Proto přesná výroba vložek není pouze otázkou dodržení rozměru uvedeného na výkresu.
Jde o kontrolu skutečných mechanických podmínek kontaktu.
Špatná rozměrová přesnost může také ovlivnit hluk řetězu.
Má-li kloub nadměrnou vůli nebo špatnou geometrii, může během provozu docházet k většímu pohybu a nárazům řetězu.
To se může stát patrnějším při:
· Vysoká rychlost
· Vysoké zatížení
· Časté zapínání a vypínání
· Nedostatečné mazání
· Nesouosé ozubená kola
U aplikací, u nichž je důležitý nízký hluk, je třeba kvalitu pouzder a kolíků posuzovat společně s ozubeným kolem a celkovým návrhem řetězu.
Pouzdro nepůsobí samostatně.
Váleček je nasazen na pouzdro.
Během provozu se váleček dotýká zubu ozubeného kola.
Proto následující součásti tvoří mechanický systém:
Příčka + Vložka + Válec + Klikové kolo
Pokud je vnější průměr vložky nepřesný, může to ovlivnit uložení válce.
Pokud je vnitřní průměr vložky nepřesný, může to ovlivnit spojení příčky a vložky.
Pokud jsou rozměry válce nepřesné, může to ovlivnit zapadnutí do klikového kola.
Proto musí profesionální výrobce řetězů kontrolovat celý komponentní systém.
Při nákupu průmyslových řetězů s kloubovými články by měli kupující položit více než jen otázku:
„Jaká je vaše cena?“
Profesionálnější technická kontrolní listina zahrnuje:
Materiál
Z jakého materiálu jsou vyráběny vložky?
Tepelné ošetření
Jaký proces tepelného zpracování se používá?
Rozměry
Jaké jsou kritické rozměrové tolerance?
Tvrdost
Jaký rozsah tvrdosti je stanoven?
Kvalita povrchu
Jak je dokončena pracovní plocha?
Inspekce
Jaké měřicí zařízení se používá?
Kvalitní systém
Dodavatel provozuje formální systém řízení jakosti?
Standard
Je řetěz vyroben podle normy ISO, ANSI, BS, DIN nebo jiné příslušné specifikace?
ISO 606:2015 popisuje vlastnosti krátkokrokových přesných řetězů s válečky a pouzdry, včetně rozměrů, tolerancí, měření délky, předpínání, pevnosti v tahu a dynamické pevnosti.
Pro mezinárodní zákazníky je standardizace zvláště důležitá.
Různé trhy obvykle používají různé systémy číslování řetězů a různé normy.
Například:
· ISO / BS řada B
· ANSI / ASME řada A
· Specifikace související s DIN
Před výměnou nebo zakoupením je nutné potvrdit přesné číslo řetězu, rozteč, průměr válce, vnitřní šířku a další rozměry.
Dodavatel nesmí předpokládat, že jsou dva řetězy zaměnitelné jen na základě podobnosti jejich vzhledu.
Je nutné ověřit rozměrovou kompatibilitu.
Tianjin Haorongshengye Electrical Equipment Co., Ltd. uvádí Řetěz s válečky a ozubené kolo mezi hlavní produkty pro převody spolu s ozubenými koly, ozubenými tyčemi, synchronizačními řemeny a synchronizačními řemenicemi. Společnost uvádí, že podporuje jak standardní, tak OEM výrobky, a je schopna vyvíjet speciální návrhy na základě požadavků zákazníků. Dále zdůrazňuje systém řízení kvality ISO 9001, požadavky související s označením CE, CNC vybavení a zkušenosti s mezinárodním vývozem.
Pro zahraniční zákazníky to znamená, že dodavatel by měl být schopen komunikovat nejen technické údaje o výrobcích, ale také:
Materiál → Výroba → Kontrola → Sestavení → Použití
To je základ spolehlivých průmyslových převodů.
Shrneme si proces kontroly.
1. Kontrola příchozích materiálů
↓
2. Tváření pouzder
↓
3. Tepelná zpracování
↓
4. Přesné dokončování
↓
5. Kontrola vnějšího průměru
↓
6. Kontrola vnitřního průměru
↓
7. Kontrola délky
↓
8. Kontrola tloušťky stěny
↓
9. Kontrola kruhovitosti a souososti
↓
10. Kontrola povrchu a tvrdosti
↓
11. Výběr způsobilých pouzder
↓
12. Sestavení řetězu s válečky
↓
13. Finální kontrola řetězu
Takto se jednotlivá pouzdra stávají spolehlivými součástmi průmyslového řetězu s válečky.
Pouzdro řetězu s válečky může být jen malou součástí.
Jeho role je však mnohem větší, než naznačuje jeho velikost.
Ložisková vložka se přímo účastní vnitřního článkování řetězu.
Její rozměrová přesnost ovlivňuje vůli.
Její geometrická přesnost ovlivňuje styk.
Stav jejího povrchu ovlivňuje tření a opotřebení.
Její materiál a tepelné zpracování ovlivňují životnost.
Proto:
Malá součástka neznamená malý význam.
V přesných převodových systémech má každá součást význam.
Při výběru průmyslového řetězu s kladkami se nezaměřujte pouze na desky řetězu nebo na pevnost v tahu.
Podívejte se dovnitř řetězu.
Kvalita ložisková vložka, čep, kotouček a deska určuje chování řetězu během milionů provozních cyklů.
Kvalifikovaná ložisková vložka by měla mít kontrolované:
Materiál
Rozměry
Kulatost
Soustřednost
Tloušťka stěny
Kvalita povrchu
Tvrdost
Stav tepelného zpracování
A nejdůležitější je, že tyto vlastnosti musí být během výroby konzistentně kontrolovány.
Spolehlivý řetěz začíná spolehlivými součástmi.
Spolehlivé součásti začínají kontrolovanou výrobou.
A kontrolovaná výroba začíná profesionální kontrolou.
V Tianjin Haorongshengye se zaměřujeme na průmyslové převodové komponenty a řešení OEM pro zákazníky po celém světě.
Pokud nakupujete řetězy s kotoučky, ozubená kola nebo přizpůsobené převodové součásti, kontaktujte HaoRong pro technické poradenství a řešení OEM.
Děkujeme za sledování.
Přihlašte se k odběru našeho kanálu pro další odborný obsah týkající se:
Kloubových řetězů, ozubených kol, ozubených kol, ozubených tyčí, synchronizačních řemenů, synchronizačních řemenic a průmyslových převodových komponent.