Цепь конвейерная с удвоенным шагом: почему цепь C2042 дороже C2040 и рвётся при одинаковой нагрузке

Цепь с удвоенным шагом выпускается в двух вариантах для каждого размера, и различаются они лишь одним параметром: диаметром ролика.

У цепи C2040 диаметр ролика составляет 0,312 дюйма, у цепи C2042 — 0,625 дюйма. Все остальные параметры — шаг, пластины, оси, предел разрушающей нагрузки — идентичны.

Версия с большим роликом весит на 71 % больше и стоит дороже. При этом она не способна выдерживать большую нагрузку. Понимание того, что именно вы приобретаете, определяет разницу между работоспособным конвейером и тем, который будет «тормозить».

Геометрия с цифрами

Опубликованные размеры стандартной серии цепей с малым роликом:

Только ролик большого диаметра выступает над пластиной — именно это позволяет ему перемещаться по направляющей.

А также серия крупногабаритных роликов:

Расположите их в ряд — и вывод станет очевидным. Пределы разрушения идентичны. 3108 фунтов для обоих C2040 и C2042. 12 500 фунтов для обоих C2080H и C2082H. Каждая пара совпадает.

Меняется соотношение между роликом и пластиной:

На цепи с малым валиком валик располагается ниже верхней кромки пластины. На цепи с большим валиком он выступает над ней. Именно это единственное различие и составляет всю концепцию конструкции, как указано в опубликованном описании:

Этот тип роликовой цепи использует увеличенный ролик, высота которого превышает высоту боковых планок. Такая конструкция обеспечивает плавную и лёгкую транспортировку изделия из одной точки в другую.

Большой валик может перемещаться по направляющей. Малый валик не может этого делать, поскольку пластины начнут скользить по направляющей ещё до того, как ролик коснётся её.

За что вы платите

Вы приобретаете цепь с большим валиком, чтобы обеспечить качение по опорной рейке. Это имеет значение, когда:

· Цепь несёт нагрузку непосредственно на участке с поддержкой

· Трение на длинном конвейере в противном случае потребовало бы значительно более мощного двигателя

· Цепь движется в канале или по наклонной направляющей

Вы покупаете мелкозвенную роликовую цепь, когда цепь служит элементом привода, а не несущим элементом нагрузки, или когда нагрузку несут планки, ковши или присоединённые детали, а не сама цепь.

Потеря массы существенна: от 42 % до 71 % в зависимости от размера. На конвейерной петле длиной 50 метров это реальная масса, которую необходимо ускорять, и реальная нагрузка на обратном ходе.

Шаблон диаметров роликов

Существует логика размеров роликов, облегчающая распознавание цепи без маркировки.

Мелкозвенная двухшаговая цепь использует ролик стандартной цепи с половинным шагом. Цепь C2040 имеет шаг 1,000 дюйма и ролик диаметром 0,312 дюйма — это ролик ANSI #40 со стандартным шагом 0,500 дюйма.

Крупнозвенная двухшаговая цепь использует ролик стандартной цепи с тем же шагом. Цепь C2042 имеет шаг 1,000 дюйма и ролик диаметром 0,625 дюйма — это ролик ANSI #80. Официально подтверждено:

Наружный диаметр ролика цепи C2042 совпадает с наружным диаметром ролика стандартной цепи № 80, поскольку у обеих цепей шаг составляет 25,4 мм.

Таким образом, если у вас есть цепь с удвоенным шагом без маркировки и вы можете измерить ролик, вы сможете определить, к какой серии она относится.

Метрическая цепь с удвоенным шагом

Эквиваленты серии B следуют тому же принципу удвоения: шаг цепи 08B составляет 12,70 мм, а шаг цепи 208B — 25,40 мм, то есть ровно в два раза больше.

Метрическая цепь с удвоенным шагом часто имеет префикс «A» в обозначении детали и использует пластины в форме «собачьей кости», суженные между отверстиями под оси, поскольку материал в этой зоне испытывает меньшие нагрузки по сравнению с участками вокруг самих отверстий. Если вы видите профиль пластины в виде восьмёрки, перед вами цепь с удвоенным шагом.

Почему вообще существует цепь с удвоенным шагом

Экономия достигается за счёт конструкции. Цепь с удвоенным шагом проходит вдвое большее расстояние на одно звено по сравнению со стандартной цепью того же диаметра ролика, при этом количество пластин, осей и втулок на метр уменьшается вдвое.

Официально заявленное обоснование:

Цепи роликовые с удвоенным шагом чаще всего используются в конвейерных системах благодаря экономии на погонном метре без потери прочности по сравнению с цепями одинарного шага.

Весовую сторону этого утверждения можно проверить по таблицам. Цепь C2040 весит 0,34 фунта на фут и покрывает один дюйм конвейера за один шаг; для покрытия того же дюйма стандартной цепи №40 требуется два шага и вдвое больше комплектующих.

Но есть нюанс: скорость

Цепь с удвоенным шагом не является универсальной заменой стандартной цепи. Увеличенный шаг вызывает более выраженный хордальный эффект при заданном числе зубьев звёздочки, что приводит к большей вариации скорости и повышенной вибрации.

Хордальный эффект зависит от соотношения шага и диаметра звёздочки. Удвоение шага без удвоения диаметра звёздочки удваивает полигонный эффект. Именно поэтому цепи с удвоенным шагом применяются в медленных конвейерных системах, а не в приводах передачи мощности.

Мы должны честно признать предел того, что можем утверждать здесь: физический механизм хорошо изучен, однако конкретная опубликованная максимальная скорость для цепи с удвоенным шагом не была подтверждена нами по первичному источнику. Используйте рейтинг скорости, указанный в технических данных вашего поставщика цепей для конкретного размера и комбинации звёздочек, а не полагайтесь на общее ориентировочное значение.

Выбор между ними

Рассмотрите следующее:

1.Работает ли цепь по направляющей дорожке? Если да — выберите крупный ролик. Если нет — используйте мелкий ролик и сэкономьте вес.

2.Какое натяжение испытывает привод? Оба варианта имеют одинаковую разрушающую нагрузку при заданном размере, поэтому именно натяжение определяет шаг цепи, а не тип ролика.

3. Какова скорость? Для медленного транспортирования подходит цепь с удвоенным шагом. Если вы приближаетесь к предельной скорости, перейдите на цепь со стандартным шагом вместо того, чтобы терпеть вибрацию.

4.Какие присоединительные элементы? Наличие крепежных элементов зависит от серии; уточните перед выбором размера.

5.Имперская или метрическая система? Серии C и B не взаимозаменяемы и требуют разных звёздочек.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли установить цепь C2042 вместо текущей C2040?

Механически шаг и звёздочка совместимы, но более крупный ролик требует дополнительного зазора. Проверьте защитные кожухи и любые направляющие перед предположением о прямой замене.

Цепь C2042 прочнее, чем C2040?

Нет. У обеих минимальная разрушающая нагрузка составляет 3108 фунтов. Крупный ролик обеспечивает возможность движения по направляющей и увеличивает массу, но не повышает прочность.

Почему вибрирует моя двухшаговая цепь?

Скорее всего, вибрация вызвана хордальным действием из-за недостаточного количества зубьев на звёздочке относительно шага. Двухшаговая цепь усиливает этот эффект. Обычно решением является увеличение числа зубьев звёздочки.

Для чего предназначена форма пластины «собачья кость»?

Он удаляет материал из узкой области между отверстиями для штифтов, где напряжение ниже, чем в самих отверстиях. Это снижает массу без потери прочности.

Можно ли использовать стандартные звёздочки № 40 с цепью C2040?

Нет. Цепь с удвоенным шагом требует звёздочек с удвоенным шагом. Некоторые звёздочки с удвоенным шагом спроектированы так, что зацепление происходит через один зуб, что влияет на распределение износа; уточните тип у поставщика.

Какой тип ролика чаще применяется при транспортировке пищевых продуктов?

Крупный ролик, поскольку конвейеры для пищевых продуктов обычно опираются на направляющую или планшетную систему. Обратите внимание: рабочие нагрузки для нержавеющей цепи с удвоенным шагом значительно ниже.

Tianjin HaoRongShengYe Electrical Equipment Co., Ltd. выпускает цепи конвейерные с удвоенным шагом как с мелкими, так и с крупными роликами, из углеродистой стали и нержавеющей стали, с присоединениями и соответствующими звёздочками. Сообщите нам, работает ли цепь на направляющей и какой груз она перемещает, — мы подберём тип ролика индивидуально, а не будем автоматически выбирать более тяжёлый вариант.