18 fogas lánckerék: Hogyan befolyásolja a fogak száma a sebességet, a nyomatékot és a lánchajtás kiválasztását

A 18 fogú lánckerék a legkisebb fogszám, amelyet a legtöbb hajtástervező normál munkavégzési választásnak tekint. Nagyjából 17 fog alatt a zaj, a vibráció és a görgőkopás gyorsan emelkedik; 18 évesen megtartja a kompakt pályaátmérőt ezeknek a büntetéseknek a nélkül. Ez az egyensúly az oka annak, hogy ugyanaz a szám fordul elő a motorkerékpárok véghajtásainál, az egysebességes kerékpároknál, a csomagoló szállítószalagoknál és a szivattyúhajtásoknál egyaránt. Ha 18 fogasra vagy 18 fogról való változtatást fontolgat, a gyakorlati kérdés mindig ugyanaz: mit tesz egy fog a sebességgel, a nyomatékkal és a lánc élettartamával?

A rövid válasz: egy ilyen kicsi lánckeréken egyetlen fog nagyjából 5-6 százalékkal mozdítja el a hajtási arányt. Ez elég ahhoz, hogy egy gépen érezze magát, és ritkán elég ahhoz, hogy a hajtásláncban bárhol máshol változtatásokat kényszerítsen ki. Az útmutató további része a szám mögötti geometriával, a lánckerék és a ténylegesen futtatott lánc összeillesztésével, valamint az ellenőrző listával foglalkozik, amely elválasztja a tartós lánckereket a beakaszkodó és átugró lánckeréktől.

Mi határozza meg a 18 fogú lánckereket

A fogszám és a láncosztás együtt rögzíti a lánckerék méretét. A menetemelkedés átmérője megegyezik a lánc osztásközével osztva sin(180°/N); 18 fognál a nevező sin 10°, körülbelül 0,1736, tehát a hangosztás átmérője nagyjából a hangmagasság 5,76-szorosánál jön ki. A 18 fogú lánckerék a 0,5-ös osztású lánchoz, például az ANSI #40-hez ezért körülbelül 73 mm-t mér a osztási körben, a külső átmérő pedig valamivel nagyobb, hogy megtisztítsa a görgőket.

A szabványok minden mást meghatároznak. Az ANSI/ASME B29.1 szabályozza az amerikai fogformát, az ISO 606 és a DIN 8187/8188 az európai formát írja le, és a kínai GB szabványok mindkettőt tükrözik. A formák nem cserélhetők fel: azonos 12,7 mm-es osztásnál az ANSI #40 és a British Standard 08B lánc eltérő görgőátmérőt és lemezvastagságot használ, így az egyik sorozathoz profilozott lánckerék megsérti a másikat. A kerékagy stílusa külön döntés – sima lemez, rögzítőcsavarokkal kerékagy, vagy kúpos perselyhez fúrva –, és egy kis lánckeréken az agy gyakran nagyobb átmérőt ad hozzá, mint maguk a fogak.

Miért a 18 fog a praktikus édes pont?

A láncgyártók közvetlenek a minimális fogszámot illetően: a lassú, enyhén terhelt hajtásoknál 12 fog az elfogadott minimum, mérsékelt sebességnél és terhelésnél körülbelül 17, nagy sebességű hajtásoknál pedig legalább 21 fog. A 18 fogú lánckerék az ajánlott sávon belül helyezkedik el, pontosan ezért olyan gyakori alapértelmezés egy pár kisebb kerekénél.

A mérnöki ok akkordális cselekvés. Egy lánc nem fut sima körön; áthidalja a fogakat, enyhén emelkedik és süllyed, ahogy minden görgő ül. A sebesség ingadozása nagyjából 1 - cos (180°/N), és minden görgő 360°/N szögben csuklik minden alkalommal, amikor körbeteker egy lánckereket. Az élesebb artikuláció gyorsabb csap- és perselykopást jelent, ezért egy nagyon kicsi lánckerék lerövidíti a lánc élettartamát jóval azelőtt, hogy bármit is eltörne.

A kis lánckerekek is jobban megdolgoztatják az egyes fogakat, mivel kevesebb fog osztozik az átvitt terhelésen, így a megfelelően elkészített lánckerék ebben a tartományban indukciós vagy átkeményített fogakkal rendelkezik. Ugyanez a logika vonatkozik a feszítőköntvényekre is: tartsa 17 vagy annál nagyobb fogasnál és laza oldalon, különben a feszítőgörgő gyorsabban kopja a láncot, mint maga a hajtás.

Mit változtat az egyik fog: az arány, a nyomaték és a lánc húzása

A meghajtási arány a hajtott fogak osztva a meghajtó fogakkal, így minden egyes fog nagyobb súlyt hordoz egy kis lánckeréken. Ha egy 19 fogú hátsó lánckereket 18-ra cserélünk kerékpáron vagy motoron – ez egy klasszikus egyfogú váltás – körülbelül 5,6 százalékkal magasabb a hajtómű. Az útsebesség azonos pedálozásnál vagy motorfordulatszámnál hasonló mértékben emelkedik, a gyorsulás nagyjából ugyanannyit csökken, és a váltóból hajtott sebességmérő nagyjából 5 százalékot fog mutatni. Másfelé haladva, egy 18 fogú meghajtó felszerelése, ahol egy 17 fogat szereltek, körülbelül 5,6 százalékkal lerövidíti a hajtóművet, és növeli a nyomatékszorzót a kimeneten.

A fogszám is megváltoztatja a lánchúzást, amit az arány önmagában elrejt. A lánc feszessége egyenlő a tengely nyomatékával osztva a dőlésszög sugarával, így egy kisebb meghajtó erősebben terheli a láncot ugyanazon nyomaték mellett. A 20 fogú hajtómű 18 fogasra cserélése nagyjából 11 százalékkal növeli a működő lánc feszességét, és általában ez a valódi határa annak, hogy a vezető mennyivel zsugorodik, mielőtt a lánc, nem pedig a lánckerék lesz a gyenge láncszem.

A lánckerék illesztése a lánchoz

Mivel a fogak formája a láncsort követi, a 18 fogú lánckerék rendelésének első lépése a lánc azonosítása, nem a lánckerék. Erősítse meg a dőlésszöget, a görgőátmérőt és a szabványt, amelyre a lánc készült. Ha a hajtás A-sorozatú, rövid osztású precíziós görgős láncon fut – ez a legtöbb katalógus ANSI-családja –, akkor az illeszkedő lánckereket profilozni kell az A-sorozatú görgőüléshez és a lemezvastagsághoz.

A sorozat rövid osztású precíziós görgős lánca A-sorozatú ANSI-családú görgős lánc számos meghajtón használt; A lánc sorozatának, osztásának és görgőátmérőjének meghatározása az első lépés a megfelelően profilozott csatlakozó lánckerék megrendelése előtt. Termék megtekintése →

A B-sorozatú lánc, az európai gépeken elterjedt British Standard család, ránézésre szinte teljesen egyformának tűnik, de nagyobb görgőt és különböző lemezméreteket használ ugyanabban a osztásban, ezért saját fogprofilra és lánckerékre van szüksége.

B sorozatú rövid osztású precíziós görgős lánc British Standard B-sorozatú lánc nagyobb görgővel és különböző lemezméretekkel, mint az A-szériás, azonos menetemelkedéssel, ezért saját fogprofilt és dedikált lánckerekeket igényel. Termék megtekintése →

Az anyag a következő döntés. Edzett szénacél fedi a legtöbb zárt, beltéri meghajtót. Élelmiszervonalak, mosóhelyek, tengeri szerelvények és vegyi üzemek rozsdamentes acélt igényelnek – az SS304 általános célú, az SS316-ot, ahol kloridok vannak jelen – és ideális esetben egy rozsdamentes lánckereket, amely egy rozsdamentes láncon fut, így az egész hajtás hasonló mértékben kopik. Egy részlet, aminek semmi köze a lánckerékhez, de gyakran hibáztatják: az, hogy a lánc összeköthető-e összekötő láncszemmel, a teljes osztásszámtól függ, ezért lehetőleg páros osztásúra vágja a láncot.

Ahol megjelennek a 18 fogú lánckerekek

A kétkerekűeken 18 fog számít a nyugodtabb utazósebesség érdekében kis gyorsítást váltó versenyzők számára – ugyanaz az egyfogas kompromisszum, mint fentebb leírtuk –, és a 428-as, 520-as, 525-ös és 530-as pályasorozatok ugyanazt a szerepet töltik be, mint a #40 vagy a 08B az ipari hajtásokban.

Az üzemekben a 18 fogú meghajtó jellemző a csomagológépeket, palackozósorokat, serleges felvonókat és közepes teljesítményű szállítószalagokat tápláló hajtóműves motor kimenetein, ahol helypazarlás nélkül hasznos első csökkentést biztosít. Az élelmiszer-, gyógyszer- és szennyvízellátó létesítményekben ugyanazt a fogszámot dolgozzák fel rozsdamentes acélba, így a meghajtó túléli a napi mosást. A választások mögött meghúzódó teljes áttétel- és nyomatékszámításhoz a következő útmutatóban olvashat hogyan befolyásolja a 18 fogú lánckerék a sebességet és a nyomatékot lépésről lépésre dolgozza át a számokat.

Kiválasztási és csereellenőrző lista

Mielőtt megrendelne vagy cserélne egy 18 fogas lánckereket, olvassa el ezt a listát:

1. Először azonosítsa a láncot – menetemelkedés, sorozat és szabvány –, majd rendelje meg a lánckereket, hogy illeszkedjenek egymáshoz, soha nem fordítva.
2. Rendelés előtt erősítse meg a furatot, a kulcshornyot és a rögzítési módot (beállítócsavaros agy, vezetőfurat vagy kúpos persely) a tengelyhez.
3. Ragaszkodjon az edzett fogakhoz valós terhelés alatt álló vezető számára; 18 fognál minden egyes fog nagyobb részt vesz fel a nyomatékból, mint egy nagyobb lánckeréken, és a neves gyártók alapértelmezés szerint keményítik a kis lánckereket.
4. Igazítsa mindkét lánckereket ugyanabba a síkba, és állítsa be a középső fesztávolságot a középtávolság körülbelül 2-4 százalékára vízszintes meghajtókon.
5. Cserélje ki a láncot és mindkét lánckereket készletként; a kopott fogakon futó új lánc kihagyja és egyenetlenül kopik az első naptól kezdve.
6. A görgős láncot körülbelül 1,5 százalékos megnyúlás mellett állítsa le a nagy sebességű hajtásoknál (3 százalék a lassú hajtásoknál), és cserélje ki a lánckereket, ha a fogak horgasnak vagy aszimmetrikusnak tűnnek.

A szabványos, 18 fogú, szénacélból készült lánckerekek árualkatrészek. A láncgyártótól való vásárlás esete akkor jelenik meg, ha a követelmény nem szabványos – rozsdamentes minőségek, például SS304 vagy SS2205, speciális furatok, vagy az újratervezett gépen az arány és a tekercselés egyensúlyához választott fogszám. A Fubang gépek lánckerekei a GB, ISO, ANSI és DIN specifikációjú rozsdamentes láncok mellett, a nem szabványos fogszámok, furatok és anyagok pedig inkább rutin kérés, mint különleges kivétel.

Egyedi 18 fogú lánckerekek GB, ISO, ANSI és DIN specifikációk szerint megmunkált lánckerekek, beleértve a rozsdamentes minőséget és a speciális furatokat vagy fogszámokat, a hajtásban ténylegesen futó lánchoz méretezett. Termék megtekintése →

A 18 fogú lánckerék ritkán a legtöbbet emlegetett része a hajtásnak, de pontosan ott van, ahol a kompakt méret és a láncbarát geometria találkozik: elég nagy ahhoz, hogy megvédje a láncot, elég kicsi ahhoz, hogy szorosan tartsa a burkolatot, és az első aránycsökkentés értelmes. Méretezze a ténylegesen futó lánchoz, tartsa be az egyfog százalékos arányt az áttételkor, és cserélje ki a láncával együtt. Ha rendelés előtt szeretné ellenőrizni a fogszámot, furatot vagy anyagot egy adott meghajtóhoz, küldje el a specifikációt kapcsolati oldal és a mérnöki csapat megerősíti a részleteket.