Руководство по выбору и использованию стальных круглозвенных цепей

Стандарты роликовых цепей

Роликовые цепи бывает сложно подобрать по размеру, так как для них отсутствует единый стандарт. В разных странах свои правила стандартизации. Самые популярные стандарты – это ГОСТ (страны СНГ), ISO, DIN (Европа), ANSI (США). Характеристика приводных цепей в них отличается обозначениями.

Любой стандарт включает в свое описание большое количество нюансов, в том числе разновидности, размеры, параметры, марку стали и маркировку, тонкости выбора шага цепи.

Дюймовая система самых первых стандартов сохранилась в некоторых размерах цепей. После перевода в международную систему единиц дюймы преобразуются в миллиметры.

Что такое класс качества цепи?

Класс качества – это характеристика, позволяющая оценить прочность цепи. Она зависит от механических характеристик готового изделия, а не от предельной прочности сплава, идущего на его изготовление. Класс качества обычно обозначается цифрами от 2 до 12. Некоторые стандарты, например, ГОСТ 29996-97, устанавливают буквенное обозначение класса – В, C, D.

Цепи нормальной прочности (грузовые, тяговые и общего назначения) в зависимости от механических свойств имеют соответствующий класс качества – 2; 2,5; 3; 3,5; 5; 7, а высокопрочные (грузоподъемные) класс 8, 10, 12 (Т8, Т10, Т12).

Таблица 3. Показатели прочности для цепей различных классов качества

При одинаковом номинальном диаметре звеньев грузоподъемность цепи 8-го класса качества на 50% превышает грузоподъёмность цепей 5-го классов качества, а 10 класса на 25% выше значений, чем у изделий класса качества 8. Соответственно, грузоподъемность у класса 12 на 25% выше, чем у класса 10.

Использование высокопрочных цепей в грузоподъемных и такелажных операциях позволяет снизить вес цепных стропов. При равной грузоподъемности масса цепи 8 класса качества составляет 30% от массы 3 класса. Чем выше класс качества, тем выше поверхностная твердость смычек и тем выше износостойкость и восприимчивость к повреждению об острые края.

Размеры приводной роликовой цепи

Главные параметры роликовой цепи на приводе:

• Шаг цепи (размер t) – промежуток между валиками одного элемента.
• Промежуток между пластин внутри (размер b1).
• Диаметр роликовой детали (размер d1).
• Нагрузка разрушения (Q) – единица измерения килоньютоны (кН, kN).

Дополнительные параметры, имеющие значение при подборе роликовой цепи: толщина внутренней и внешней пластин, их высота, у многорядных цепей – поперечный шаг, длина валика элемента соединения, диаметр и длина валика.

Как выбрать цепи на колеса?

На готовых цепных протекторах производители указывают размер шин и тип транспортного средства, для которого они предназначены. Для тех, кто планирует сделать цепи на колеса своими руками, рекомендуем использовать следующий калибр и шаг звена:

• для легковых автомобилей: 3,5х12 мм
• кроссоверы, внедорожники, коммерческие автомобили: 4,5х16 мм
• грузовики, автобусы и спецтехника: 7х24 мм

Расход цепи зависит от диаметра колеса, ширины протектора и высоты профиля шины, а также от выбранного рисунка. Например, чтобы «обуть» два колеса легкового автомобиля в грунтозацепы с рисунком «лесенка» потребуется приблизительно 15 метров.

Как выбрать противоугонную цепь для велосипеда или мотоцикла?

Один из самых надежных способов защитить от угона оставленный без присмотра мотоцикл или велосипед – это цепной велозамок. Его легко сделать самостоятельно. Для этого вам потребуется отрезок цепи и навесной замок (с ключом или кодовый). Не стоит искать старую цепь в гараже или приобретать ее в строительном магазине. Для противоугонной цепи-замка нужна не хозяйственная, а высокопрочная твердая каленая цепь.

Цепь от угона изготовлена из термически закаленной стали и имеет повышенный класс прочности Т-8. Ее трудновато распилить и практически невозможно перекусить даже мощным болторезом. А далеко не каждый вор носит с собой в кармане гидравлические ножницы или болгарку. Звенья цепи прочно заварены, поэтому их нельзя разогнуть гаечными ключами. С

такой цепью придется повозиться даже опытным угонщикам, а это даст вам время или злоумышленник поищет другого, менее защищенного кандидата на угон.

ISO (DIN)

По стандартам BS, DIN и ISO производят роликовые приводные цепи, имеющие шаг в промежутке 6-114.3 мм. Их характерная особенность – большой диаметр штифта соединения. Это дает увеличенную износостойкость цепи, которая повышается благодаря расширенной площади контакта.

Размеры роликовых цепей многорядного и однорядного типа обозначают тремя символами. Первый знак – это количество шестнадцатых долей от дюйма, второй – серийный номер или стандарт, третий знак указывает на количество рядов в цепи.

Типы велоцепей

Все велосипедные цепи разделили на 2 основных типа, каждый из которых имеет свои особенности.

1. Роликовый (износоустойчивый, редкий вид). Особенность − ролики находятся внутри звеньев.
2. Втулочный (распространенный тип не для профессионального использования). Особенность − для соединения звеньев используют обычные втулки.

Из множества модификаций выделяют 4 подвида.

1. Используемые в односкоростных велосипедах.

Самый простой тип устанавливают на детские, городские, подростковые модели с односкоростной втулкой на заднем колесе. Утолщенные и прочные пластины, изготовленные из высококачественной стали, не изгибаются и не изнашиваются. Долговечность обеспечивает прямолинейная цепь, которая обходится без нагрузок при поперечном искривлении.

Многоскоростные байки. Главные особенности велоцепей:

• наличие углубления, принимающего изгиб цепи;
• тонкие пластины и неширокие звездочки;
• неравномерная нагрузка.

Во время переключения скоростей цепь перепрыгивает по звездам, что вызывает перекос. Это приводит к тому, что стираются звезды, а элемент трансмиссии изнашивается.

Цепи облегченные Пустые втулки с отверстиями в пластинах могут устанавливаться на любые велосипеды. Чаще всего цепи, которые на 25% легче аналогов, устанавливают на гоночные байки. Из-за особенностей эксплуатации цепь быстро растягивается и выходит из строя.

1. Халф-линк

ANSI

Цепи ANSI выпускают по стандартам ISO, ANSI и DIN. Шаг цепи находится в диапазоне 0.25-3 дюйма. От евро цепей они отличаются меньшим диаметром штифта. По этой причине стойкость к износу хуже, а срок эксплуатации изделий по стандарту ANSI короче. Из этого ряда исключена одна цепь с шагом 5/8 дюйма – она имеет лучшие показатели диаметров втулки и штифта нежели у аналога по ISO/ BS.

Маркировка размеров двухрядных приводных роликовых цепей производится по системе ANSI и имеет три обозначения. Первая цифра – это количество восьмых долей от дюйма, вторая – обозначение типа цепи (5 – втулка, 0 – ролик), третья цифра – показатель количества рядов.

Иностранные аналоги обозначений и размеров

Кроме ГОСТ-маркировки для обозначения роликовых цепей может применяться аббревиатура согласно евростандарту ISO606 (DIN8187, BS) и американскому стандарту ANSIB29.1M.

Маркировка цепей по стандарту ISO606 (DIN8187, BS)

Приводные роликовые цепи, производимые согласно стандартам ISO606, DIN8187, BS228 имеют шаг цепи в пределах от 6 до 114,3 мм. Для этих цепей характерно наличие увеличенного диаметра соединительного штифта. Благодаря этому увеличивается площадь поверхности контакта и повышается износоустойчивость цепей.

Обозначение размеров однорядных и многорядных приводных роликовых цепей включает три знака — первый указывает на число 16-х долей от 1-го дюйма, второй обозначает серию либо стандарт, а третий число рядов в цепи.

Например, 12В-2.

• 12 — это 12/16 от 1-го дюйма;
• В — указывает на серию В стандарта ISO606 (DIN8187, BS228);
• 2 — обозначает, что цепь 2-хрядная

Маркировка цепей по стандарту ANSI B29.1M

Эти цепи производятся в соответствии с техническими требованиями стандартов ISO606, ANSIB29.1M, DIN8187. У этих изделий шаг цепи составляет от 0,25 до 3 дюйма. Их отличием от европейских цепей является меньший диаметр штифта чем у европейских аналогов. Вследствие этого износоустойчивость и срок службы цепей по стандарту ANSI меньше. Исключением является цепь, имеющая шаг 5/8 дюйма — у нее диаметр штифта и втулки больше аналогичной цепи по BS/ISO.

Размеры приводных двухрядных роликовых цепей маркируются согласно технических требований системы ANSI. Маркировка имеет три элемента: первый из них — это цифра, указывающая на 1/8 от одного дюйма, второй элемент обозначает вид цепи (0 — с роликом, 5 — с втулкой), третья указывает на число рядов.

Например, 60-2

• 6 — это 6/8 дюйма, в миллиметрах составит 19.05;
• 0 — указывает на тип цепи — роликовая;
• 2 — указывает на то, что в цепи два ряда.

В таблице приведены примеры иностранных однорядных приводных роликовых цепей, размеры которых соответствуют отечественным аналогам:

Таблица размеров приводных роликовых цепей

Основные параметры и ходовые размеры самых популярных вариантов собраны в таблицу. Все числа, указанные в ней, обозначают мм.

Из-за больших расхождений в стандартах были составлены специальные таблицы, при помощи которых можно ориентироваться, выбирая аналоги роликовых приводных цепей. В таблице ниже описаны примеры самых востребованных типоразмеров – их соответствие друг другу по разным стандартам.

Преимущества приводных цепей:

• высокий КПД — энергоэффективность обусловлена сохранением максимального количества энергии при эксплуатации;
• плавный ход — отсутствие скачков, рывков и заклинивания обеспечивает непрерывную работу механизма;
• ремонтопригодность — поскольку все звенья в конструкции одинаковы, их легко заменить новыми идентичными аналогами;
• высокая износостойкость — способность выдерживать большие нагрузки с малым уровнем износа элементов.

Конструктивная особенность приводных цепей заключается в наличии множества износостойких шарнирных звеньев одинакового размера. В сравнении с тяговыми аналогами изделия имеют меньший шаг звеньев, что позволяет снизить динамическую нагрузку.

Классификация сварных круглозвенных цепей

В зависимости от соотношения шага к калибру цепи делятся на:

• короткозвенные (тип А)
• длиннозвенные (тип Б)

Выбирая цепь для тех или иных задач, потребители часто задаются вопросом: – «В чем разница между короткозвенной и длиннозвенной цепью, кроме очевидного размера звеньев?»

Конструкция с короткими звеньями (P/d < 3,5) делает цепь более удобной в обращении, она не склонна к спутыванию при укладке в емкость для хранения, но не такая подвижная, как длиннозвенная. Главное ее преимущество в показателях прочности: при одинаковом калибре цепь с коротким звеном выдерживает большие нагрузки, чем с длинным звеном. Ее сложнее повредить при затягивании на острых углах. Короткие звенья плотнее прилегают к захватным крюкам, поэтому меньше риск их соскакивания.

Конструкция из длинных звеньев (P/d ≥ 3,5) обладает большой степенью свободы во всех направлениях и лучше подходит для закрепления, наращивания, укорачивания. Из нее легко сделать петлю, продев звено в звено. Но главное ее преимущество перед короткозвенной в меньшем весе и цене, поскольку на каждый метр приходится меньшее число колец.

Вывод:

Тип цепи нужно выбирать в зависимости от возлагаемых на нее задач. Если подвижность и вес являются менее важными критериями, чем прочность, то следует остановить выбор на коротком звене. В грузоподъемных механизмах с блоками и барабанами для работы используют исключительно короткозвенные цепи, чтобы не допустить возникновения большого изгибающего момента.

Важно:
При покупке, убедитесь, что внутренние размеры звена достаточны, для того, чтобы продеть через него крюк или другие соединительные элементы (скобы, кольца, карабины, рымы и т.д.).
По точности исполнения круглозвенные цепи делятся на:

• калиброванные (исполнение 1)
• некалиброванные (исполнение 2)