Однорядные втулочные цепи ГОСТ 13568-97: технические характеристики и применение
Однорядные втулочные цепи по ГОСТ 13568-97 — приводные цепи с одним рядом пластин, втулками и валиками, предназначенные для передачи механической энергии в открытых и закрытых цепных передачах. Стандарт регламентирует шаг, разрушающую нагрузку, геометрию шарнира и предельные отклонения, что обеспечивает взаимозаменяемость цепей разных изготовителей и совместимость с серийными звёздочками.
Конструкция и стандартизованные параметры
Цепь состоит из внутренних и наружных звеньев: втулка запрессована в пластины внутреннего звена, валик — в пластины наружного. Шарнир работает по схеме «втулка–валик», что снижает износ по сравнению с роликовыми цепями при высоких скоростях скольжения. ГОСТ 13568-97 нормирует шаг от 12,7 до 50,8 мм, число рядов (для однорядного исполнения — 1), разрушающую нагрузку и массу одного метра цепи.
Ключевые технические параметры однорядных цепей:
- Шаг цепи — 12,7; 15,875; 19,05; 25,4; 31,75; 38,1; 44,45; 50,8 мм.
- Разрушающая нагрузка — от 18,2 до 226,8 кН в зависимости от шага.
- Диаметр валика — 3,59–14,29 мм; диаметр втулки — 5,08–19,05 мм.
- Ширина внутреннего звена — 5,4–25,4 мм.
- Материал пластин — сталь 45, 40Х, 30ХГСА; валиков и втулок — 20Х, 15Х, 20Г2Р с цементацией.
- Твёрдость рабочих поверхностей — 55–62 HRC после термообработки.
Материалы и термообработка
Пластины изготавливают из среднеуглеродистых и легированных сталей с последующей закалкой и отпуском. Втулки и валики подвергают цементации на глубину 0,3–0,6 мм с закалкой ТВЧ, что формирует износостойкий поверхностный слой при вязкой сердцевине. Такое сочетание обеспечивает ресурс шарнира при циклических нагрузках и абразивном износе.
| Обозначение цепи | Шаг, мм | Разрушающая нагрузка, кН | Масса 1 м, кг | Диаметр валика, мм |
|---|---|---|---|---|
| ПР-12,7-18,2 | 12,7 | 18,2 | 0,62 | 3,59 |
| ПР-19,05-31,8 | 19,05 | 31,8 | 1,52 | 5,94 |
| ПР-25,4-60 | 25,4 | 60,0 | 2,60 | 7,92 |
| ПР-31,75-89 | 31,75 | 89,0 | 3,80 | 9,53 |
| ПР-38,1-127 | 38,1 | 127,0 | 5,50 | 11,10 |
| ПР-50,8-226,8 | 50,8 | 226,8 | 9,70 | 14,29 |
Области применения
Однорядные втулочные цепи ГОСТ 13568-97 применяют в приводах с окружной скоростью до 15 м/с и передаваемой мощностью до 120 кВт. Типовые узлы:
- Приводы конвейеров и транспортёров в горно-обогатительном и цементном производстве.
- Кинематические передачи металлорежущих станков, включая токарные и фрезерные группы.
- Приводы сельскохозяйственной техники: комбайны, пресс-подборщики, зерноочистительные машины.
- Цепные передачи бурового оборудования и нефтепромысловых лебёдок.
- Приводы рольгангов и подъёмно-транспортных механизмов в металлургии.
- Упаковочные и фасовочные линии пищевых производств при умеренных нагрузках.
Эксплуатационные ограничения
Шарнир втулочной цепи чувствителен к недостатку смазки: при скорости выше 8 м/с требуется непрерывная подача масла, при 4–8 м/с — капельная, ниже 4 м/с — периодическая. Перекос осей звёздочек более 0,5 мм на 100 мм длины вызывает неравномерный износ втулок. Рабочий диапазон температур — от –40 C до +120 C для стандартного исполнения; для низких температур применяют стали с повышенной ударной вязкостью.
Вопросы и ответы
Чем однорядная втулочная цепь отличается от роликовой?
Втулочная цепь не имеет свободно вращающегося ролика на втулке. Контакт со звездой происходит непосредственно по втулке, что упрощает конструкцию и снижает стоимость, но увеличивает износ при высоких скоростях и ударных нагрузках.
Как расшифровывается обозначение ПР-25,4-60?
ПР — приводная роликовая (втулочная) цепь, 25,4 — шаг в мм, 60 — разрушающая нагрузка в кН. Обозначение соответствует ГОСТ 13568-97.
Какой ресурс у цепи ПР-19,05-31,8 при непрерывной работе?
При правильной смазке и нагрузке не выше 30 % от разрушающей ресурс составляет 8000–12000 часов до предельного удлинения 3 %. При абразивной среде ресурс снижается в 2–3 раза.
Можно ли эксплуатировать цепь ГОСТ 13568-97 при –50 C?
Стандартное исполнение рассчитано до –40 C. Для –50 C требуется применение сталей с повышенной хладостойкостью и специальных низкотемпературных смазок.
