Lanțul cu role ( us. Gall 's chain din engleză. Galls chain ) este un tip de lanț de transmisie . Este folosit în principal pentru a transmite puterea mecanică în diferite mecanisme, mașini de transport și agricole , inclusiv motociclete , mașini , biciclete , transportoare , încărcătoare , mașini de imprimat și multe altele. Acesta este un mijloc simplu, fiabil de transmisie a puterii cu randament ridicat [1] . Acest tip de lanț de transmisie este cel mai răspândit, produs în întreaga lume în cantități mari, inclusiv întreprinderi mari de înaltă specializare [2] [3] [4] . Designul și dimensiunile standard ale lanțurilor sunt standardizate.
Se crede oficial că lanțul cu role a fost inventat de Hans Renold în 1880 , dar se crede că autorul îi aparține lui Leonardo da Vinci , ale cărui schițe deja în secolul al XVI-lea arătau un lanț folosind elemente similare rolelor moderne. [5]
Lanțul este format din verigă alternante de două tipuri. Prima este o legătură interioară care are două plăci ținute împreună de două bucșe fixate rigid, cu role care se rotesc liber puse pe ele. A doua, legătura exterioară, constă din două plăci exterioare ținute împreună cu role presate (în terminologia engleză, știfturi) care trec prin bucșele legăturilor interioare. Când lanțul atinge pinionul, rola se rostogolește peste dinte, înlocuind frecarea de alunecare în această pereche deschisă cu frecarea de rulare, care în general îmbunătățește eficiența și reduce uzura angrenajului.
Legătura interioară poate avea, de asemenea, un design „fără bucșă” , în care rolul bucșei este îndeplinit prin găuri adânci realizate cu precizie a găurilor plăcilor interioare una față de cealaltă. Un astfel de lanț este vizibil mai ieftin de fabricat, dar mai puțin rezistent datorită grosimii mici a pereților umflăturilor, materialului lor neoptim și mobilității reciproce a plăcilor verigii interioare.
Pentru a conecta / deconecta lanțul, se folosesc instrumente speciale - „strângerea”, care este o clemă rigidă mică, cu un vârf alungit de șurub din oțel dur, cu un diametru puțin mai mic decât rola lanțului. Link-uri externe pliabile („lacăre”) sunt, de asemenea, adesea folosite. Sunt ușor de achiziționat separat pentru toate dimensiunile obișnuite de lanț, dar datorită lățimii lor mai mari, pot interfera cu trecerea lanțului în mecanism.
Se cunoaște un tip de lanț cu plăci curbate, în care partea din față (condițional) a verigii este similară cu interiorul, iar spatele - după îndoire - spre exterior (lanțul arată ca un „pom de Crăciun”). Avantajele designului sunt că, în primul rând, toate verigile sunt aceleași și este posibilă îndepărtarea unei verigi din lanțul asamblat, iar în al doilea rând, lanțul este mai elastic și rezistă mai bine la sarcinile de șoc. Dezavantajul este că tensiunea elastică crescută sub sarcină afectează acuratețea cinematicii transmisiei. O astfel de verigă poate fi introdusă într-un lanț obișnuit pentru a obține un număr impar de legături în circuit.
Pentru a transfera forțe mari, lanțurile sunt realizate pe mai multe rânduri - mai multe rânduri de zale pe fiecare rolă (conform GOST intern - până la 4 rânduri), lucrând pe pinioane solide cu mai multe inele.
Primele lanțuri cu role și standarde pentru ele au fost create în sistemul britanic inch , astfel încât pasul și alte dimensiuni ale lanțurilor produse sunt multipli de fracții întregi de inch, iar în milimetri sunt indicate cu o precizie de 2 - 3 zecimale. .
În Rusia, designul, gama și marcarea lanțurilor cu role sunt determinate de GOST 13568-97 - standardul sovietic, adus într-o anumită conformitate cu ISO 606-94 internațional. În SUA se aplică standardul ANSI B29.1-2011.
Sistemul de desemnare adoptat în GOST intern este destul de complicat (marcajele individuale conțin până la 15 caractere), sortimentul nu coincide complet cu cel străin. În prezent, sistemul sovietic practic nu este utilizat în sectorul de consum, dând loc unui simplu marcaj internațional de 3 cifre care indică dimensiunile principale ale lanțului în optimi de inch : prima cifră este pasul (de exemplu, pentru al 525-lea lanț 5 * (25,4 / 8) = 15,875 mm), ultimele două - distanța dintre plăcile interioare cu o fracțiune zecimală în trepte de 0,5 (pentru al 525-lea lanț 2,5 * (25,4/8) = 7,9375 mm) [6] . Există valori intermediare (lanțuri 428, 532 etc.) - sunt mai ușor de determinat din tabel. Acest marcaj este adesea în relief direct pe plăcile exterioare ale lanțului.
Marcarea și dimensiunile unor lanțuri comune, mm:
| Lanţ | Pasul lanțului | Lățimea rolei | Diametrul rolei |
| 415 | 12.70 | 4,88 | 7,75 |
| 420 | 12.70 | 6.35 | 7,75 |
| 428 | 12.70 | 7,75 | 8.51 |
| 520 | 15.88 | 6.35 | 10.16 |
| 525 | 15.88 | 7,85 | 10.16 |
| 530 | 15.88 | 9,53 | 10.16 |
| 532 | 15.88 | 9,53 | 11.10 |
| 630 | 19.05 | 9,53 | 11.91 |
| 632 | 19.05 | 9,66 | 12.68 |
Lanțul cu role este un set de perechi de frecare deschise, o uzură mică a fiecăreia se adaugă la o întindere semnificativă a întregului lanț. Angrenajul deschis trebuie curățat și lubrifiat în mod regulat pentru o funcționare fiabilă.
Utilizarea grăsimilor necesită topirea lor prealabilă („gătirea” lanțului îndepărtat) sau dizolvarea (lubrifianți speciali moderni pentru lanțuri, inclusiv cele cu aerosoli), astfel încât uleiul să pătrundă în toate golurile interne. După ce lanțul se răcește sau solventul se evaporă, grăsimea este ținută în siguranță în goluri; exteriorul lanțului trebuie șters uscat. Substanțe lipicioase pot fi adăugate și la lubrifianții speciali pentru lanțuri de grăsime pentru a reduce scurgerea lubrifiantului atunci când lanțul se mișcă, precum și componente solide de presiune extremă și anti-fricțiune - de exemplu, pulberea de grafit .
Pentru un lanț neprotejat (de exemplu, un lanț de bicicletă), este de dorit spălarea completă periodică a murdăriei și a reziduurilor de grăsime veche. Se folosesc solvenți precum kerosenul, apă fierbinte cu detergenți etc.. Pentru bicicliști, se produc „mașini de curățat lanțuri” fără a le scoate din bicicletă - tăvi deasupra capului cu role în care lanțul trece prin mai multe coturi. După spălare, lanțul trebuie să fie rapid uscat și relubrifiat.
Lanțurile de înaltă calitate - în special motocicletele moderne - pot fi echipate cu garnituri de ulei care sunt așezate între legături în timpul asamblarii împreună cu lubrifiant - inele de cauciuc cu o secțiune rotundă (O-ring) sau în formă (X-ring). Perioada de funcționare stabilă a unui astfel de lanț este determinată de perioada de abraziune a garniturilor și crește de câteva ori față de cea obișnuită. Dezavantaje - pierdere mai mare de putere prin îndoirea lanțului, până la câțiva litri. Cu. în treapta marșarier a motocicletei, un preț puțin mai mare și lățimea totală.
De asemenea, sunt folosite numeroase variante de carcase de antrenare - de la simple antipraf la cele rigide cu baie de ulei. Carcasa prelungește foarte mult durata de viață a lanțului, dar în același timp face dificilă controlul acestuia, iar din cauza bătăii lanțului, acesta trebuie să fie destul de spațios. Într-o carcasă rigidă, când lanțul se rupe, unul dintre pinioane poate fi blocat, în cel mai rău caz, roata motoare. Prin urmare, la motociclete s-au abandonat carcasele rigide, nepunându-le deloc sau folosind structuri ușor de distrus.
Lanțurile deschise ale mecanismelor staționare pot fi lubrifiate cu ulei lichid prin picurare-ungetoare.
Lanțul cu role are forțe de frecare mai mici decât modelele mai simple, cum ar fi lanțurile cu bucșe fără role rotative. Acest lucru îmbunătățește eficiența și reduce uzura la sarcini grele și în condiții murdare. Cu toate acestea, masa relativ mare a rolelor și posibilitatea de despicare a acestora la lovirea dinților de transmisie limitează viteza lanțurilor cu role. În același timp, lanțul de manșon, care funcționează în baie de ulei în condiții optime, este destul de durabil, mai puțin zgomotos și afectează ușor eficiența întregului mecanism. Prin urmare, în mașinile de mare viteză, de exemplu, în transmisiile de cronometrare și de motor ale motoarelor cu ardere internă , se folosesc alte tipuri de lanțuri - lanț Reynolds lamelar sau bucșă .