www.kovovyrobakocur.cz

Řetězy Kontakt

 
 
  Zpět na: Home > Konstrukce
 
 
Volba dopravního řetězu
 
Pro zajištění správného postupu při volbě a výpočtu dopravních řetězů, dovolujeme si Vás upozornit na následující aspekty, které nutno vzít v úvahu:
  • Typ dopravníku
  • Celková přepravovaná hmotnost
  • Rychlost posuvného pohybu řetězu
  • Rozteč řetězu
  • Propojení řetězů
  • Pracovní prostředí
  • Mazání
  • Mez pevnosti řetězu, lomové zatížení

Typ dopravníku
Dopravníky můžeme rozdělit do těchto základních kategorií:

a) horizontální
b) skloněné (šikmé)
c) vertikální
d) kombinované

Celková přepravovaná hmotnost
V tomto případě jde o hmotu dopravovaného materiálu, která zatěžuje dopravní řetěz a jeho eventuální podpěry (laťky dopravníku - lehké unášecí elementy - příčky, příčné nosné elementy - klouby, kloubové závěsy a.p.).

Také je nutno vzít v úvahu rozložení zatížení na dopravníku. Postup výpočtu v případě, že zatížení je koncentrováno na menší podpěrné plochy, se liší od výpočtu při rovnoměrně rozděleném zatížení.

Rychlost pohybu řetězu
Rychlost pohybu řetězu je dána drahou, kterou vykoná řetěz za jednotku času. Tato rychlost je základním faktorem pro stanovení výkonu dopravníku. Stanovení výkonu je dále spojeno s roztečí řetězu, v závislosti průměru hnacího a vodícího kola.

Na následujícím grafickém znázornění jsou objasněny tyto závislosti.
v =
p . Z . n
1000
(m/min.)

v = rychlost pohybu řetězu
Z = počet zubů
p = rozteč řetězu (mm)
n = počet otáček ozubeného kola (n/min.)

U dopravních řetězů je maximální hranice rychlosti asi 60 m/min.. Optimální hodnoty se pohybují mezi 0 až 30 m/min. Speciální pozornost musíme věnovat dopravníkům, jejichž rychlost řetězu je nižší než 1 m/min..

V případě, že se tato nízká rychlost řetězu kombinuje se značnými délkami dopravníku (od 80 - 100 m) s malými hnacími koly (Z od 18 - 20 ) s velkou roztečí a krokem řetězu je možné, že dojde ke kyvadlovému pohybu řetězu. Tento kyvadlový pohyb znamená nerovnoměrný pohyb transportéru ve směru vpřed s rázy a následným uvolněním řetězu.

Tato skutečnost je zaviněna tím, že není zajištěna stejnoběžnost řetězového pohonu a v důsledku mnohoúhelníkového efektu dochází k navíjení řetězu na hnací a vodící kola.

Grafické znázornění ukazuje rozsah změn, kolísání rychlosti v procentech:
r = R . cos
180°
Z
(m)
Z = počet zubů ozubeného kola
R = poloměr ozubeného kola (m)
n = počet otáček ozubeného kola (n/min.)

r - R = rozsah změn, kolísání mnohoúhelníkového efektu

Jev "kyvadlového kolísání" nemá žádný vliv v případě, že hodnoty kolísání vyjádřené v % se pohybují kolem 1.

Rozteč řetězu
Roztečí řetězu je myšlená osová vzdálenost po sobě jdoucích otočných čepů řetězu, vyjádřená v mm nebo palcích.
Rozteč řetězu se určuje podle následujících charakteristik transportéru:

a) rychlost pohybu řetězu
b) průměr hnacího a vodícího kola
c) rozdělení zatížení na dopravníku
d) rozměrů eventuálních podpěrných elementů (laťky dopravníku, lehké unášecí elementy - příčky, příčné nosné elementy - klouby, kloubové závěsy a podobně)

Propojení řetězů
V běžných případech je propojení dvou dopravních řetězů provedeno pomocí úhelníku. Úhelník je přivařen k deskám řetězu. Řetězy mohou být propojeny také jinými elementy. Spojení řetězu je definováno rozměrovými charakteristikami řetězu, tvarem a počtem podpěrných elementů na 1 metr délky řetězu.

Pracovní prostředí
Pracovní prostředí jsou prostor a podmínky, ve kterých řetěz pracuje. Povšimnutí zasluhují následující faktory:
  • stupeň čistoty, čištění
  • teplota
  • přítomnost abrasivních látek (např. prach, písek, štěrk, mouka atd.)
  • vlhkost, atmosférická činidla
  • chemické agresivní látky
  • a podobně
Tyto faktory určují dimenzování řetězu, kvalitu konstrukčních materiálů, vůle, výrobní tolerance, galvanickou úpravu a koeficienty bezpečnosti.
Tabulka č.1 obsahuje koeficienty v závislosti na působení teploty.
Teplota Správné pracovní zatížení Koeficient korekce
- 40°C ~ -20 °C maximální dovolené pracovní zatížení x 0,25
- 20°C ~ -10 °C maximální dovolené pracovní zatížení x 0,30
- 10°C ~ 160 °C maximální dovolené pracovní zatížení x 1,00
160°C ~ 200 °C maximální dovolené pracovní zatížení x 0,75
200°C ~ 300 °C maximální dovolené pracovní zatížení x 0,50



Mazání
Mazání velmi ovlivňuje životnost řetězu. Jeho vhodný způsob podporuje odolnost proti opotřebení, odolnost proti působení koroze a odolnost proti oxidaci všech komponentů řetězu. Mazání řetězu musí splňovat tyto hlavní funkce:
a) snižovat součinitele tření
b) snižovat opotřebení řetězu a přinášet energetické úspory
c) chránit řetězy proti korozi
d) zabezpečovat správnou funkci řetězu

a) Snížení součinitele tření
Při každém pohybu se musí překonávat určitý odpor, který definujeme jako třecí odpor.
Budeme předpokládat, že máme těleso o hmotnosti "P", které spočívá na nějaké rovině.

Obr. 3


F - směr pohybu

Třecí odpor "R", který se projevuje tehdy, jestliže se dvě tělesa pohybují jedno na druhém, má směr opačný než je vlastní směr pohybu.

Tento třecí odpor závisí na dvou faktorech:

- na hmotnosti tělesa "P"
- na statickém součiniteli "m" nebo na dynamickém součiniteli tření "t"

Hodnota R je následující :

R = m . P (kg)
R = t . P (kg)

Součinitel tření "t" je vždy nižší, než součinitel "m". To znamená, že síla potřebná k překonání třecího odporu v případě uvedení tělesa do pohybu je mnohem větší (1,5 až 3 krát), než síla, která je nutná pro udržení pohybu. Součinitel tření "m" a "t" závisí na kvalitě stykových ploch, na způsobu styku (kluzký, smykový, valivý) a na přítomnosti maziva.

Obr.4 ukazuje na značné snížení hodnot "m" v případě aplikace minerálního oleje mezi dva kovy.
Obr. 4

Hodnoty součinitele tření "m" pro různé materiály proti oceli za podmínek mazání s použitím minerálního oleje (znázorněno plnou čarou) a za podmínek bez mazání (znázorněno přerušovanou čarou).

Obr. 5 znázorňuje vliv druhu maziva na velikost součinitele tření "m".
Obr. 5

Hodnoty součinitele tření "m" pro styk mezi ocelí a ocelí v závislosti na různých mazivech.

* EP = extrémně vysoký tlak (přísady pro extrémní tlaky).

b) Omezení opotřebení řetězu
Vzájemný pohyb mezi pouzdrem a čepem, mezi pouzdrem a válečkem bez mazání vede k postupné abrazi příslušných ploch. Tento stav vede k předčasnému opotřebení řetězu, k značnému zvýšení odporu tření a tím také ke zvýšení potřebného výkonu motoru. Přítomnost vhodného mazacího filmu zabraňuje přímému styku kovových ploch a výše uvedené nedostatky odstraňuje.

Obr. 6



c) Ochrana proti korozi
Jakýkoliv kov, který není chráněn, má tendenci oxidovat. Tento jev může být podpořen zvláštními provozními podmínkami, jako jsou:
- vysoké teploty
- zvýšená vlhkost
- přítomnost chemických agresivních látek

Oxidace představuje hrozbu pro životnost řetězu. Přítomnost filmu maziva na povrch řetězu zabraňuje oxidaci a bojuje proti tvorbě koroze. Účinnost této ochrany může být zlepšena tím, že takové mazivo bude obsahovat inhibitor koroze.

d) Správná funkce řetězu
Každý uživatel se snaží vyřešit problémy s mazáním použitím jednoho mazadla. Toto se vždy nedá plně docílit, protože existuje mnoho parametrů, které mají vliv na volbu příslušného mazadla. Základním takovým parametrem je provozní teplota řetězu. Provozní teploty, za kterých řetězy pracují, můžeme rozdělit do čtyř zón:

- nízká teplota až do - 40°C
- běžná teplota od 15°C do 110°C
- vysoká teplota od 150°C do 250°C
- velmi vysoká teplota nad 250°C

Nízká teplota (až do - 40°C)

Je nezbytné používat syntetické mazadlo o co nejnižší viskozitě. Často je možné řešit problém mazání s použitím disperzního mazacího tuku. Tento musí být rozpuštěn ve vhodném rozpouštědle. V tomto případě musí být použito takové rozpouštědlo, které usnadňuje vniknutí mazadla mezi čepy, pouzdra a válečky. (např. trichlortetan, freon). Po odpaření rozpouštědla zůstane na povrchu součásti řetězu tenký film mazacího tuku, který vykazuje zvýšenou přilnavost a odolnost proti mechanickému působení eventuálně přítomných medií z okolního prostředí.

Běžná teplota (až do 110° se špičkami až do 150°)

Tento rozsah představuje provozní podmínky, které jsou nejvíce rozšířené. Zde nedoporučujeme používat minerálních olejů. Pro tyto teploty je vhodné používat pouze speciální mazadla na řetězy. Tato mazadla jsou legována nebo obsahují přísady. Tyto přísady zamezují skapávání mazadla a zlepšují jeho kapilaritu.

Vysoké teploty (od 150°C do 250°C)

V tomto teplotním intervalu je nutno používat syntetické oleje. Syntetické oleje mají větší teplotní stabilitu než minerální oleje a obsahují kombinaci pevných pigmentů na grafitové bázi nebo na bázi disulfidu. Tyto přísady dávají syntetickým olejům charakteristiku "nouzového mazání", rovněž umožňují zvýšení měrného tlaku v kloubech řetězu. Kvalita syntetických olejů je odvislá od kvality přísad a aditiv, aby se zabránilo tvorbě škodlivých usazenin na řetězu.

Velmi vysoké teploty (nad 250°C)

Za těchto teplot nemůžeme použít tekuté mazání. V tomto případě se musíme orientovat na suspense pevných látek v syntetickém roztoku, který po odpaření zajistí mazání za sucha. Jelikož při tomto způsobu mazání dochází k odpařování, musíme mazání provádět na takovém místě, kde je teplota řetězu co nejnižší.

Systémy mazání
Volba správného mazadla a mazacího systému určují do budoucna jeho spolehlivost a hospodárnost. U řetězových převodů používáme nejčastěji následující systémy mazání :

a) občasné mazání olejničkou
b) občasné mazání ponorem v oleji
c) přerušované mazání s kapací maznicí
d) mazání ponorem v lázni - oběhové mazání
e) mazání olejovým paprskem pomocí čerpadla
f) mazaní olejovou mlhou

Jako nejnevhodnější je nutno považovat mazání řetězu ručně pomocí olejničky. V důsledku toho, že tento způsob mazání nedává jistotu, že každý článek řetězu bude namazán, může tento způsob být použit jen pro podřadné účely. Vhodnějším způsobem je periodické ponořování řetězu do olejové lázně. Ponechá-li se při tom řetěz delší dobu v lázni může olej vniknout do všech dutin řetězového článku. Pro malé rychlosti a malé přenášené výkony možno výhodně použít kapací maznice. Při vyšších rychlostech a výkonech se používá způsob brodění řetězu v olejové lázni. Tento způsob dává záruku dobré provozní jistoty a spolehlivosti. Nejlepším způsobem mazání pro vysoké rychlosti s vysokými výkony je periodické rázové mazání na větev řetězu nebo mazání olejovou mlhou.

Volba správného mazadla, mazacího systému pro příslušný řetězový převod také mimo výše uvedené vycházet z velikosti měrného tlaku v kloubu řetězu.

Čištění řetězu
Dokonalé čištění a mazání je základním předpokladem pro správnou funkci a provoz řetězu. Každé mazání ztrácí svou účinnost, jestliže nebyl předtím řetěz řádně očištěn. Při čištění musí být odstraněny nežádoucí nečistoty a usazeniny, ke kterým dochází při stálém používání řetězu. K odstranění nečistot a usazenin můžeme použít vhodná rozpouštědla na bázi chloru nebo fluoru. Obě rozpouštědla dobře odstraňují produkty nebo látky na bázi motorové nafty nebo petroleje. Po očištění musí zůstat kovové plochy řetězu suché. Toto nelze docílit rozpouštědly na bázi petroleje nebo nafty. Tyto rozpouštědla zanechávají na kovových plochách mastný film. Na tomto filmu má mazadlo tendenci "plavat". Kromě toho při vysokých teplotách mohou zbytky petroleje zapříčinit, vyvolat nebo urychlit oxidační pochody u maziva.

Čištění řetězu se provádí vždy za studena. Rozpouštědlo se nanáší pomocí štětce. V případech, kdy není možno zastavit stroj, doporučuje se aplikovat mazadlo zředěné detergentem v poměru 1:1.

Mez pevnosti řetězu, lomové zatížení
Mez pevnosti řetězu, vyjádřená v N (NEWTON), představuje hodnotu zatížení v okamžiku přetržení řetězu. Katalogové údaje se vztahují ke zkouškám, které byly prováděny při teplotě okolního prostředí asi 20°C. Normy ISO 1977 předepisují, že minimální zatížení při přetržení v tahu nesmí být menší než 95% hodnoty, která je specifikována k určitým typům řetězů.

Volba typu řetězu v závislosti na tažné síle
Volba typu řetězu v závislosti na tažné síle
Příklad výpočtu a volby dopravního řetězu
Příklad výpočtu a volby dopravního řetězu

| Firma | Řetězy | Použití | Konstrukce | Kontakt |

Kovovýroba Kocur * Stará cesta 412 *  735 53  Dolní Lutyně * Česká republika
Mobil: +420 602 502 274, Tel.: +420 596 033 796, Tel./fax: +420 596 033 189
e-mail: kocur@kovovyrobakocur.cz