Цепь приводная ГОСТ 13552-81
Цепь приводная роликовая ГОСТ 13552-81: технические характеристики, конструкция и применение
ГОСТ 13552-81 «Цепи приводные роликовые. Технические условия» является основополагающим нормативным документом, регламентирующим производство, параметры и приемку одно- и двухрядных приводных роликовых цепей общего назначения на территории Российской Федерации и стран СНГ. Стандарт распространяется на цепи, предназначенные для передачи механической энергии в приводах промышленного оборудования, сельскохозяйственных машинах, конвейерных системах и других механизмах с умеренными ударными нагрузками и скоростями. Действие стандарта не распространяется на цепи для подъемно-транспортных машин (грузовые), велосипедов и мотоциклов.
Конструкция и основные элементы цепи
Приводная роликовая цепь по ГОСТ 13552-81 представляет собой шарнирно-сочлененное изделие, собранное из однотипных звеньев. Каждое звено состоит из следующих элементов:
- Внутренние пластины: Пара пластин, запрессованных на валики с натягом. Внутренняя ширина цепи — ключевой габаритный параметр.
- Валики (оси): Цилиндрические детали, соединяющие внутренние пластины и служащие осью вращения для втулок и роликов.
- Втулки: Полые цилиндры, запрессованные в отверстия наружных пластин. Являются подшипниками скольжения для валиков.
- Ролики: Надеваются на втулки и служат для взаимодействия с зубьями звездочки. При набегании цепи на звездочку ролик перекатывается по зубу, уменьшая трение и износ.
- Наружные пластины: Пара пластин, соединяющих валики двух соседних внутренних звеньев через втулки. Крепление осуществляется развальцовкой (расклепкой) концов валиков.
- ПР — Приводная Роликовая.
- XX,XX — Шаг цепи в миллиметрах (например, 12,70; 15,875; 19,05; 25,40).
- XXXX — Разрушающая нагрузка (минимальное испытательное усилие) в деканьютонах (даН). 1 даН ≈ 1,02 кгс.
- Х — Конструктивное исполнение (1 — однорядная, 2 — двухрядная). Для однорядной цифра может опускаться.
- Пластины: Изготавливаются из качественных средне- или высокоуглеродистых сталей (например, 45, 50, 40Х, 45ХН) методом штамповки. Обязательна термообработка (закалка с отпуском) для достижения высокой твердости (HRC 40-50) и износостойкости.
- Валики, втулки, ролики: Производятся из цементируемых сталей (например, 15Х, 20Х). Эти детали подвергаются химико-термической обработке — цементации с последующей закалкой и низким отпуском. Это обеспечивает твердую, износостойкую поверхность (HRC 55-65) при вязкой сердцевине, способной выдерживать ударные и переменные нагрузки.
- Геометрические размеры (шаг, ширину, диаметры роликов и валиков).
- Механические свойства (испытание на растяжение).
- Твердость деталей.
- Качество сборки (шарниры должны вращаться без заеданий, гибкость цепи).
- Внешний вид (отсутствие трещин, заусенцев, коррозии).
- Выбор цепи и звездочек: Цепь и звездочки должны соответствовать по шагу и ширине. Износ звездочек приводит к ускоренному износу новой цепи.
- Соосность валов: Несоосность ведущего и ведомого валов — одна из основных причин повышенного износа, шума и сбрасывания цепи.
- Натяжение: Правильное натяжение исключает провисание и чрезмерную нагрузку на валы и подшипники. Нормальным считается провисание 2-4% от межосевого расстояния.
- Смазка: Является критически важным фактором. Рекомендуется регулярная подача пластичной или жидкой смазки на внутренние поверхности пластин и роликов. Предпочтительны масла с противозадирными и антиокислительными присадками.
- Защита: В условиях запыленности и загрязнения необходимы защитные кожухи.
Такая конструкция обеспечивает высокий КПД передачи (до 98%), возможность передачи больших мощностей на значительных скоростях и относительную простоту монтажа и обслуживания.
Типоразмеры и основные параметры
ГОСТ 13552-81 устанавливает ряд типоразмеров цепей, обозначаемых по шагу и ширине. Основным параметром является шаг цепи (t) — расстояние между осями соседних валиков. Стандарт предусматривает производство цепей с шагом от 12,7 мм до 63,5 мм. Второй ключевой параметр — внутренняя ширина (b1) — расстояние между внутренними пластинами.
Обозначение цепи формируется следующим образом: ПР-XX,XX-XXXX-Х, где:
Пример: ПР-19,05-3180-1 — цепь приводная роликовая с шагом 19,05 мм, разрушающей нагрузкой 31800 Н (≈3245 кгс), однорядного исполнения.
Таблица 1. Основные параметры однорядных приводных роликовых цепей по ГОСТ 13552-81 (выдержка)
| Обозначение цепи | Шаг t, мм | Внутренняя ширина b1, мм, не более | Диаметр ролика d1, мм, не более | Разрушающая нагрузка Q, даН (Н), не менее |
|---|---|---|---|---|
| ПР-12,70-900-1 | 12,70 | 7,85 | 7,95 | 900 (9000) |
| ПР-15,875-2270-1 | 15,875 | 9,40 | 10,16 | 2270 (22700) |
| ПР-19,05-3180-1 | 19,05 | 12,57 | 11,91 | 3180 (31800) |
| ПР-25,40-5670-1 | 25,40 | 15,75 | 15,88 | 5670 (56700) |
| ПР-31,75-8900-1 | 31,75 | 19,05 | 19,05 | 8900 (89000) |
| ПР-38,10-12700-1 | 38,10 | 25,40 | 22,23 | 12700 (127000) |
Материалы и термическая обработка
Качество и долговечность цепи напрямую зависят от материалов и технологии упрочнения. ГОСТ 13552-81 предъявляет строгие требования:
Контроль твердости каждой детали — обязательный этап производства. Готовые цепи проходят испытание на растяжение под разрушающей нагрузкой.
Контроль качества и приемка
Приемка партий цепей осуществляется по результатам периодических и приемо-сдаточных испытаний. Проверяются следующие параметры:
Цепи поставляются в виде мерных отрезков, сомкнутых в кольцо с помощью соединительного (замкового) звена, либо в бухтах (для цепей с малым шагом). Длина мерного отрезка оговаривается в заказе.
Монтаж, эксплуатация и обслуживание
Для обеспечения заявленного ресурса цепи необходимо соблюдать правила монтажа и эксплуатации:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается цепь по ГОСТ 13552-81 от цепи по ISO 606 (ANSI)?
Цепи ГОСТ 13552-81 и ISO 606 (европейский и американский стандарты) в большинстве типоразмеров взаимозаменяемы. Например, ПР-12,7 соответствует ANSI
41, ПР-15,875 — ANSI #50, ПР-19,05 — ANSI #60. Однако могут быть незначительные отличия в допусках на размеры, твердости материалов или контроле качества. Для ответственных применений рекомендуется использовать цепи, соответствующие спецификации проекта.
Как определить износ цепи?
Основной признак износа — удлинение цепи из-за выработки шарниров. Критическим считается удлинение на 3% от первоначальной длины. На практике его можно измерить, растянув цепь и замерив расстояние между N количеством звеньев. Также признаками износа являются: увеличение шага цепи, «спиннинг» (подъем ролика на зуб звездочки), повышенный шум и вибрация.
Можно ли соединять цепи разного типоразмера или от разных производителей?
Категорически не рекомендуется. Даже визуально похожие цепи могут иметь различия в шаге, твердости роликов, что приведет к неравномерной нагрузке, ускоренному износу звездочек и поломке.
Что такое двухрядная цепь и где она применяется?
Двухрядная цепь (исполнение «2» в обозначении) состоит из двух параллельных однорядных цепей, соединенных общими валиками. Она имеет примерно вдвое большую разрушающую нагрузку при том же шаге и применяется для передачи повышенных мощностей в условиях ограниченного пространства, когда нельзя использовать цепь с большим шагом.
Как правильно хранить приводные цепи?
Цепи должны храниться в сухом помещении, в оригинальной упаковке или сконсервированными защитной смазкой. Перед монтажом консервационную смазку необходимо удалить растворителем и нанести рабочую смазку.
Заключение
Приводная роликовая цепь ГОСТ 13552-81 остается надежным, проверенным временем и экономичным элементом механических приводов. Ее правильный выбор, основанный на расчете нагрузок и скоростей, а также соблюдение правил монтажа, смазки и технического обслуживания являются залогом долговечной и безотказной работы всего механизма. Понимание конструкции, параметров и маркировки, закрепленных в стандарте, позволяет специалистам точно подбирать изделия и эффективно решать задачи по передаче мощности в широком спектре промышленного оборудования.