Цепь роликовая приводная DIN 8187

Добавлено 30.10.2025

Цепь роликовая приводная DIN 8187: технические характеристики, стандарты и применение

Цепь роликовая приводная, соответствующая стандарту DIN 8187, является одним из наиболее распространенных и универсальных типов приводных цепей в мировой промышленности. Этот стандарт, идентичный международному ISO 606 (тип А) и американскому ANSI B29.1, определяет геометрические параметры, предельные размеры, прочностные характеристики и методы испытаний для цепей с шагом от 6 до 114.3 мм. Основное назначение – передача механической энергии между валами, расположенными на значительных расстояниях, в условиях высоких нагрузок и скоростей.

Конструкция и основные элементы цепи DIN 8187

Конструкция цепи является классической и состоит из последовательно соединенных звеньев. Каждое звено включает:

Внешние пластины: Соединяют оси двух соседних звеньев через втулки. Имеют большую ширину и являются несущим элементом.
Внутренние пластины: Прессуются на втулки и соединяются валиками соседнего звена, проходящими через эти втулки.
Валик (ось): Стальной цилиндр, проходящий через втулку внутреннего звена и соединяющий внешние пластины. Фиксируется шплинтами или стопорными кольцами.
Втулка: Полый стальной цилиндр, запрессованный во внутренние пластины. Обеспечивает опору для валика и место для вращения ролика.
Ролик: Закаленная деталь, свободно вращающаяся на втулке. Его ключевая функция – контакт с зубьями звездочки, что уменьшает трение и износ как цепи, так и звездочки.

Материалы: пластины изготавливаются из средне- или высокоуглеродистой стали (часто 50Mn, C45), подвергаются термообработке для повышения усталостной прочности. Валики, втулки и ролики – из цементуемых сталей (например, 20Mn2), с последующей закалкой и низкотемпературным отпуском для достижения высокой поверхностной твердости при вязкой сердцевине.

Система обозначений и типоразмерный ряд

Стандартная маркировка цепи по DIN 8187 включает указание шага в дюймах, умноженного на 1/16, и букву, обозначающую тип. Например, цепь 16B-1. Наиболее распространенные ряды:

Ряд A (стандартный): Более высокие нагрузки, но большая ширина. Пример: 08A, 12A, 16A, 20A, 24A.
Ряд B (облегченный, Heavy Series): Имеет увеличенную толщину пластин при том же шаге, что обеспечивает более высокую разрушающую нагрузку по сравнению с рядом A. Именно этот ряд чаще всего ассоциируется с DIN 8187. Пример: 08B, 12B, 16B, 20B, 24B.

Основные параметры для наиболее востребованных типоразмеров приведены в таблице:

Обозначение цепи	Шаг (P), мм	Внутренняя ширина (b1), мм	Диаметр ролика (d1), мм	Длина валика (L max), мм	Разрушающая нагрузка (Q min), кН	Средняя масса 1м, кг
08B	12.70	7.75	8.51	17.0	17.8	0.68
10B	15.875	9.65	10.16	21.8	22.2	1.01
12B	19.05	12.57	11.91	26.9	28.9	1.50
16B	25.40	17.02	15.88	36.9	52.7	2.60
20B	31.75	19.56	19.05	45.1	77.8	3.90
24B	38.10	25.40	22.23	53.3	111.2	5.60

Критерии выбора и расчет приводных цепных передач

Выбор цепи DIN 8187 для конкретного привода осуществляется на основе инженерного расчета, учитывающего:

Передаваемая мощность (P, кВт) и частота вращения ведущей звездочки (n1, об/мин): Определяют расчетную мощность.
Передаточное число (i): Влияет на количество зубьев и диаметры звездочек.
Условия эксплуатации: Наличие ударных нагрузок, запыленность, температурный режим, способ смазки.

Расчет ведется по формуле с учетом коэффициентов: P_расч = P K_э, где K_э – эксплуатационный коэффициент (K_э = K_д K_а K_н K_р K_см K_п).

Коэффициенты учитывают:

K_д – динамичность нагрузки (равномерная, с ударами);
K_а – межосевое расстояние (оптимально a = (30…50)P);
K_н – наклон линии центров звездочек к горизонту;
K_р – способ регулировки натяжения цепи;
K_см – тип смазки (непрерывная, капельная, периодическая);
K_п – периодичность работы (1-3 смены).

По расчетной мощности и частоте вращения малой звездочки по таблицам номограмм производителя выбирается типоразмер цепи и определяется число ее рядов (однорядная, двухрядная и т.д.).

Модификации и специальные исполнения цепей DIN 8187

Помимо стандартных однорядных цепей, существуют модификации для расширения функциональных возможностей:

Двух-, трех- и четырехрядные цепи (DIN 8188): Обозначаются, например, 16B-2. Имеют увеличенную в 1.7, 2.5, 3.3 раза разрушающую нагрузку за счет параллельного соединения рядов. Применяются для передачи больших мощностей при ограниченных габаритах.
Цепи с усиленными валиками (H-type): Обозначаются суффиксом «H» (напр., 16BH). Имеют валик увеличенного диаметра для повышенной стойкости к ударным нагрузкам.
Цепи с калиброванными по длине валиками: Для высокоскоростных и высокоточных передач, где критичен зазор между валиком и втулкой.
Нержавеющие цепи (AISI 304, AISI 316): Для агрессивных сред (пищевая, химическая промышленность, морская атмосфера).
Цепи с защитными покрытиями: Оцинкованные, оксидированные, с покрытием из никеля или кадмия для повышения коррозионной стойкости.

Монтаж, эксплуатация и обслуживание

Правильный монтаж и обслуживание – залог долговечности цепной передачи.

Выравнивание валов: Непараллельность валов и перекос звездочек приводят к ускоренному износу цепи и поломке пластин.
Натяжение: Должно обеспечивать провисание холостой ветви в пределах (0.01…0.02)
a. Чрезмерное натяжение увеличивает нагрузку на валы и подшипники, недостаточное – приводит к сбою зацепления и биению.
Смазка: Наиболее критичный фактор. Рекомендуется непрерывная циркуляционная смазка для высокоскоростных передач, капельная или ванная – для средних скоростей, периодическое ручное смазывание – для тихоходных приводов. Используются масла с противозадирными присадками.
Защита: Установка кожухов предотвращает попадание абразивной пыли и защищает персонал.
Контроль износа: Основной показатель – увеличение шага цепи. Измеряется как удлинение на определенном количестве звеньев (обычно 100). Допустимое удлинение – 2-3%. Превышение ведет к нарушению зацепления и соскакиванию цепи.

Области применения в энергетике и промышленности

Цепи DIN 8187 находят применение в широком спектре оборудования:

Приводы конвейеров и транспортеров (ленточных, скребковых, пластинчатых).
Приводы насосов, компрессоров, вентиляторов с постоянным или регулируемым передаточным отношением.
Станки и технологическое оборудование (металлорежущие, деревообрабатывающие станки).
Сельскохозяйственная и строительная техника (приводы рабочих органов, ходовой части).
Вспомогательные системы энергоблоков (приводы механизмов золоудаления, топливоподачи).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие цепи ряда B (DIN 8187) от ряда A (DIN 8181)?

Основное отличие – в геометрии пластин. При одинаковом шаге (например, 12.7 мм для 08A и 08B) цепь ряда B имеет большую толщину пластин и, как следствие, большую внутреннюю ширину и диаметр ролика. Это обеспечивает цепи ряда B более высокую статическую разрушающую нагрузку (на 10-20% в зависимости от шага) по сравнению с цепью ряда A того же шага. Однако цепь ряда B обычно тяжелее и дороже.

Как правильно определить степень износа цепи и момент ее замены?

Наиболее точный метод – измерение общего удлинения на контрольном участке. На новой, ненатянутой цепи измеряют расстояние между осями двух валиков, отстоящих на N звеньев (например, 100). После эксплуатации это расстояние измеряют снова. Процент удлинения = [(L_изн — L_нов) / L_нов]

100%. Критическим считается удлинение на 2.5-3%. Также признаками износа являются повышенный шум, «подскакивание» цепи на звездочке при работе и визуально заметное провисание холостой ветви при нормальном натяжении.

Можно ли соединять цепи разных производителей, но одного типоразмера?

Формально, если цепи соответствуют одному стандарту (DIN 8187), они должны быть взаимозаменяемы. Однако на практике допуски разных производителей, различия в термообработке и материалах могут привести к неидеальному сопряжению. Категорически не рекомендуется соединять в одну ветвь цепи разных марок или с разной степенью износа. Для ремонта предпочтительнее использовать соединительное (замковое) звено того же производителя, что и цепь.

Какая смазка предпочтительнее для цепных передач с цепью DIN 8187?

Оптимальны специальные цепные масла с хорошей адгезией (липкостью) и противозадирными (EP) присадками. Для высокоскоростных передач применяются менее вязкие масла (ISO VG 32-68), для тихоходных и высоконагруженных – более вязкие (ISO VG 100-150). Консистентные смазки (типа «Литол») не рекомендуются для скоростных передач, так как не проникают в зазоры между валиком и втулкой. В условиях запыленности используют смазки с графитовыми или дисульфидмолибденовыми добавками.

Что такое «предварительное натяжение» цепи и как его правильно отрегулировать?

Предварительное натяжение – это сила, приложенная к цепи для устранения чрезмерного провисания холостой ветви. Правильная регулировка: на холостой ветви, в середине пролета между звездочками, допустимый прогиб (f) должен составлять 1-2% от межосевого расстояния (a). Формула: f ≈ (0.01…0.02)

a. Натяжение осуществляется перемещением одной из звездочек (обычно ведомой) или с помощью натяжного ролика. Слишком сильное натяжение ведет к повышенному износу шарниров и перегрузке подшипников валов.

Как выбрать между однорядной и многорядной цепью?

Выбор основан на расчете по мощности. Если для передачи требуемой мощности при заданной скорости однорядная цепь оказывается перегруженной (коэффициент запаса прочности менее допустимого), переходят на двухрядную того же шага. Многорядные цепи позволяют передавать большую мощность без увеличения шага, то есть без увеличения габаритов звездочек и динамических нагрузок. Однако они требуют более точной соосности валов и качественной смазки.

Цепь роликовая приводная DIN 8187