گروه صنعتی مهرابی - دنده زنی و سنگین تراش و ساخت گیربکس

چرخزنجیر | گروه صنعتی مهرابی

چرخزنجیر چیست؟

چرخزنجیر یک چرخ مکانیکی ساده با دندانه ها یا شکاف های کوچک است که برای چرخش و جفت شدن با حلقه های یک زنجیر یا تسمه طراحی شده اند. اما برای سازگاری، هر دو باید ضخامت و گام یکسانی داشته باشند.

طراحی اولیه این دستگاه برای مدت طولانی در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفته است. آنها بسیار شبیه به چرخ دنده ها به نظر می رسند، اما به گونه ای طراحی نشده اند که به هم جفت شوند. چرخزنجیر ها برای کاربردهای مختلف از جمله دوچرخه، اتومبیل، موتور سیکلت، ابزار و ماشین آلات دیگر استفاده می شوند.

آنها اغلب از فولاد ساخته شده اند، که سخت پوش است بنابراین باعث افزایش طول عمر می شود. گاهی اوقات آنها از آلومینیوم ساخته می شوند زیرا سبک تر است و آن را برای موتور سیکلت ها یا دوچرخه های پایی ایده آل می کند، با این حال سریعتر از فولاد فرسایش می یابد.

 

قطعات یک چرخزنجیر

هر چرخزنجیر دارای تعدادی ویژگی متفاوت است که شامل موارد زیر می شود:

تعداد دندانه ها: این تعداد کل دندانه هایی است که روی چرخزنجیر پیدا می شود که به صورت جداگانه دندانه نامیده می شود.

قطر گام: پیرامون چرخزنجیر در نقطه داخلی بین محل دندانه هایی است که در آن زنجیر به چرخزنجیر برخورد میکند.

قطر خارجی: محیط اطراف چرخزنجیر در نقاط انتهایی دندانه ها.

گام: اندازه گیری کامل در هر دندانه، معمولاً بر حسب اینچ نشان داده می شود. این نیاز به جایگیری گام بین پین های روی یک زنجیر دارد.

انواع مختلف چرخزنجیر

طیفی از چرخزنجیر های مختلف وجود دارد که در اشکال و اندازه های مختلف و با تعداد شکاف های مختلف موجود هستند. در اینجا لیستی از برخی از انواع استاندارد و آنچه که معمولاً برای آنها استفاده می شود آورده شده است:

·       وظیفه دوگانه – اینها دو دندانه در هر گام دارند – به طوری که وقتی یک مجموعه فرسوده می شود، می توان حلقه ها را به مجموعه جدیدی از دندانه ها ارتقا داد.

·       دندانه شکار این ها دارای تعداد نابرابر از دندانه ها هستند، به این معنی که نسبت به انواع دیگر بیشتر دوام می آورند زیرا هر بار که می چرخد، حلقه ها با مجموعه ای از دندانه های جدید جفت می شوند. این بدان معناست که هر دندانه فقط نصف دفعاتی که دیگر انواع چرخزنجیر ها با هم تماس پیدا می کنند تماس دارد و به ماندگاری آن کمک می کند.

·       رینگ بخش بخش – اینها دارای رینگ های قابل اتصال به دستگاه در سه، چهار قطعه یا بیشتر هستند. رینگ را می توان بدون جدا کردن زنجیر از چرخزنجیر یا چرخزنجیر از محور (شفت) تعویض کرد. این باعث می شود آنها برای آسانسورها یا سایر محیط های صنعتی مفید باشند زیرا به کاهش هزینه خاموش شدن در هنگام نصب و تنظیم کمک می کنند.

·       رشته های چندگانه – این نوع در جاهایی استفاده می شود که به گشتاور و توان بیشتری نیاز است یا اگر دو یا چند آیتم توسط یک محور محرک تغذیه می شوند.

·       قطع سریع (QD) – اینها معمولاً با بارهای کاری بیشتر استفاده می شوند و برخی دارای عملکرد نصب معکوس هستند.

·       چرخ دنده میانی – در جاهایی استفاده می شود که طول های بلند زنجیر ممکن است شل شود، برای جلوگیری از کشش ناگهانی، یا جایی که در اطراف یک مانع هدایت می شود. همچنین به جلوگیری از توزیع ناهموار بار کمک می کند.

چرخزنجیر های با سوراخ پایلوت

این نوع چرخزنجیر‌ها اغلب در ماشین‌ آلات صنعتی و همچنین دوچرخه‌ها و موتورسیکلت‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. چرخزنجیر‌های با سوراخ پایلوت دارای یک برجستگی استوانه‌ای هستند که می‌تواند به اندازه سوراخ مورد نیاز برای ایجاد سطح تماس در اطراف شفت با مته سوراخ شود. سپس می توان آنها را با یک پیچ حفر، میخ، بوش های قفل کننده و غیره ثابت کرد. بر اساس قطر بیرونی توپی، محدودیتی برای اندازه مته وجود خواهد داشت، سازنده محدودیت ها را مشخص می کند.

چرخزنجیر های بوش مخروطی

این نوع چرخزنجیر ها دارای یک شکاف در میان مخروط و فلنج (بیرون بند) برای ایجاد یک گیره روی شفت هستند. آن‌ها از بوش ‌های مخروطی استاندارد بریتانیایی استفاده می‌کنند تا به اندازه‌ای که برای جا دادن یک شفت نیاز دارید، برسند.

 

چرخزنجیر ها چگونه کار می کنند؟

یک زنجیر یا تسمه برای اتصال دو چرخزنجیر استفاده می شود که یکی “محرک” و دیگری “متحرک” است. سپس حرکت یا نیرو آنها را به حرکت در می آورد که باعث انتقال نیرو یا تغییر گشتاور یا سرعت یک سیستم مکانیکی می شود.

چرخزنجیر‌هایی با دندانه‌های بیشتر می‌توانند وزن‌های سنگین‌تری را حرکت دهند، اما اصطکاک بیشتری تولید می‌کنند که سرعت عملکرد را کاهش می‌دهد.

با عبور یک زنجیر، شیارها را ساییده می کند، بنابراین اگر به جای کند شدن، تیز شوند یا نوک آن‌ها قلاب شوند، باید تعویض شوند.

کاربردهای رایج چرخزنجیر ها

آنها معمولا در دوچرخه ها برای کشیدن یک زنجیر به هم متصل برای تبدیل حرکت پاهای دوچرخه سوار به چرخش چرخ های دوچرخه استفاده می شوند.

چرخزنجیر ها همچنین در وسایل نقلیه زنجیردار مانند تانک ها و ماشین آلات کشاورزی استفاده می شوند. آنها با حلقه های یک زنجیر ردیف می شوند و در حین چرخش آن را می کشند و به وسیله نقلیه امکان حرکت می دهند. این وزن وسیله نقلیه را در کل مسیر توزیع می کند، که این چیزی است که وسایل نقلیه زنجیردار را قادر می سازد تا با دقت بیشتری در زمین ناهموار حرکت کنند.

در دوربین های فیلمبرداری و پروژکتورهای فیلم از چرخزنجیر ها برای نگه داشتن فیلم در جای خود و حرکت آن در هنگام عکس برداری استفاده می شود. آنها همچنین برای گذاشتن فیلم های سینمایی روی فیلم استفاده می شوند.

انتخاب یک چرخزنجیر برای یک زنجیر

چرخزنجیر ها با 1، 2 یا 3 ردیف دندانه متناسب با زنجیری که با چرخزنجیر های منفرد، دوگانه یا سه گانه کار می کنند در دسترس هستند. منفرد رایج ترین نوع است که حدود 70٪ از کاربردهای بازار را پوشش می دهد، نوع دوگانه حدود 25٪ و سه گانه با 5٪.

استانداردها و اندازه های زنجیر

دو استاندارد زنجیر که بیشتر در بازار دیده می شوند عبارتند از:

·       استاندارد بریتانیایی (BS) – همچنین به عنوان استاندارد اروپایی شناخته می شود

·       استاندارد آمریکایی (ANSI)

برای هر دوی این استانداردها، طیف وسیعی از اندازه های مختلف زنجیرها وجود دارد که ممکن است با آنها برخورد کنید:

اندازه‌ها اغلب با خط فاصله و به دنبال آن عددی بین 1 تا 3 به پایان می‌رسند. این تعداد رشته‌های مورد نیاز برای آن زنجیر خاص را توصیف می‌کند (1 به معنی اینکه نوع منفرد مورد نیاز است، 2 به معنای دوگانه و 3 به معنی سه گانه). به عنوان مثال،  ’12B-2′ به این معنی است که زنجیر به یک چرخزنجیر دوگانه نیاز دارد.

لطفا توجه داشته باشید: این محصولات امپریال یعنی بر حسب اینچ هستند. اما ابعاد به متریک تبدیل می‌شوند تا این تصور ایجاد شود که آنها برای تناسب با اروپا که یک بازار متریک است، محصولات متریک هستند. این امر در مورد زنجیرها و هیدرولیک ها نیز صادق است.

سپس باید اندازه، OD یا تعداد دندانه ها را برای تعیین نسبت نیرو مشخص کنید.

محاسبه نسبت چرخزنجیر

این، تعداد دندانه های روی چرخزنجیر محرک تقسیم بر تعداد دندانه های روی چرخزنجیر متحرک است. به عنوان مثال، یک چرخزنجیر جلو دارای 20 دندانه و چرخزنجیر عقب دارای 60 دندانه است، نسبت چرخزنجیر

 20/60 = 1/3 = 1:3  یا 3 است.

تفاوت بین چرخ دنده و چرخزنجیر چیست؟

هر دوی آنها برای انتقال نیرو در ماشین‌ها یا جابجایی سایر اقلام با قفل شدن با آنها استفاده می‌شوند، اما تفاوت اصلی بین چرخزنجیر و چرخ دنده نحوه عملکرد آنها در سطح عملی است. هر دوی آنها معمولاً چرخ‌هایی با بریدگی هایی برای استفاده در ماشین‌آلات هستند، به این معنی که ظاهری بسیار شبیه به هم دارند، اما نحوه راه اندازی و کاری که انجام می‌دهند متفاوت است.

معمولاً چرخ دنده ها طوری طراحی می شوند که به یکدیگر متصل شوند تا حرکت را منتقل کنند، که سپس باعث حرکت در جای دیگر می شود. بنابراین چرخزنجیر ها معمولاً مستقیماً با برخی از قطعات ماشین کار می کنند و چرخ دنده ها اغلب بر خلاف یکدیگر فشار می آورند و از حرکت جمعی خود برای ایجاد حرکت مکانیکی بیشتر استفاده می کنند.

این بدان معناست که چرخزنجیر ها برای حرکت مستقیم چیزی مانند زنجیر یا تسمه طراحی شده اند، بنابراین مستقل تر عمل می کنند، در حالی که چرخ دنده ها شبکه ای برای افزایش قدرت و عامل حرکت ایجاد می کنند.

در هنگام بررسی شیارهای هر دو دستگاه نیز می توان تفاوت ها را مشاهده کرد. از آنجایی که چرخ دنده ها مستقیماً به هم جفت می شوند، بریدگی ها می توانند در قسمت بیرونی چرخ و همچنین محیط داخلی باشند.

در حالی که چرخزنجیر‌ها دندانه‌هایی دارند که دقیقاً در شیار‌های دستگاهی که برای حرکت طراحی شده است، قرار می‌گیرند. این بدان معنی است که آنها در انواع کاربردهایی که می توانند برای آنها استفاده شوند محدود هستند.