Цепи роликовые ГОСТ 13568-97

Цепи роликовые ГОСТ 13568-97: конструкция, параметры и применение в промышленности

ГОСТ 13568-97 «Цепи приводные роликовые. Технические условия» является основополагающим нормативным документом, регламентирующим производство, параметры и приемку наиболее распространенного типа приводных цепей в Российской Федерации и странах СНГ. Стандарт устанавливает требования к цепям, предназначенным для передачи механической энергии в приводах промышленного оборудования, сельскохозяйственных машинах, конвейерных системах и других механизмах. Действие стандарта распространяется на цепи с шагом от 8,00 до 140,00 мм, однорядные и двухрядные, нормальной и повышенной точности.

Конструкция и составные элементы роликовой цепи

Роликовая приводная цепь представляет собой шарнирно-сочлененное изделие, собранное из однотипных звеньев. Основными элементами цепи являются:

    • Внутренние пластины: Пресованные стальные пластины, запрессованные на втулки. Образуют внутреннее звено.
    • Наружные пластины: Пресованные стальные пластины, закрепленные на валиках. Образуют наружное звено.
    • Втулка: Стальная закаленная деталь, запрессованная во внутренние пластины. Является подшипником скольжения для ролика.
    • Валик: Стальная закаленная деталь, проходящая через втулку и соединяющая наружные пластины. Обеспечивает шарнирное соединение.
    • Ролик: Стальная закаленная деталь, свободно вращающаяся на втулке. Ролик уменьшает трение и износ при зацеплении с зубьями звездочки.

    Соединение внутреннего и наружного звеньев образует шарнир, который в процессе работы должен обеспечивать плавное вращение с минимальным зазором. Качество изготовления этих деталей и их термическая обработка напрямую определяют ресурс и тяговую способность цепи.

    Классификация и основные параметры по ГОСТ 13568-97

    Стандарт классифицирует цепи по нескольким ключевым признакам:

    1. По числу рядов:

    • Однорядные (ПР): Базовая конструкция, обозначается, например, ПР-12,7-900.
    • Двухрядные (2ПР): Состоят из двух параллельных однорядных цепей, соединенных общими валиками. Обозначаются 2ПР-19,05-1800. Обладают повышенной нагрузочной способностью при том же шаге.

    2. По точности изготовления:

    • Нормальной точности (Н): Применяются в приводах общего назначения с умеренными скоростями и нагрузками.
    • Повышенной точности (П): Имеют более жесткие допуски на размеры шага, диаметры валиков и втулок. Применяются в высокоскоростных и тяжелонагруженных приводах, обеспечивают более плавный ход и меньшее динамическое воздействие на валы и подшипники.

    3. По типу исполнения:

    • Исполнение 1 (обычное): Без покрытия или с обычным смазочным покрытием.
    • Исполнение 2 (нержавеющие): Изготавливаются из коррозионно-стойких сталей.
    • Исполнение 3 (с твердым износостойким покрытием): Например, с оксидированием или фосфатированием.
    • Исполнение 4 (с гальваническим покрытием): Чаще всего цинкование для защиты от коррозии.

    Основным параметром цепи является шаг (t) – расстояние между осями соседних валиков. ГОСТ устанавливает стандартный ряд шагов. Другие ключевые параметры: разрушающая нагрузка, масса одного метра цепи, диаметры ролика, валика и втулки, ширина цепи.

    Таблица основных параметров однорядных роликовых цепей (выдержка)

    Обозначение цепиШаг t, ммВнутренняя ширина b1, мм, не менееДиаметр ролика d1, макс., ммДиаметр валика d2, макс., ммРазрушающая нагрузка Q, кН (тс), не менееМасса 1 м цепи, кг, ориентировочно
    ПР-8,00-2308,003,005,002,313,20 (0,32)0,13
    ПР-12,7-90012,704,887,953,669,00 (0,92)0,45
    ПР-19,05-318019,0512,7011,915,0831,80 (3,24)1,90
    ПР-25,4-600025,4015,8815,887,9460,00 (6,12)3,30
    ПР-31,75-885031,7519,0519,059,5488,50 (9,03)4,90
    ПР-38,10-1270038,1025,4022,2311,11127,00 (12,95)7,50
    ПР-50,80-2270050,8031,7528,5814,29227,00 (23,15)13,50

    Маркировка и обозначение

    Согласно ГОСТ 13568-97, условное обозначение цепи должно включать:
    1) Тип цепи: ПР – однорядная, 2ПР – двухрядная.
    2) Шаг в миллиметрах: Указывается числом с двумя десятичными знаками.
    3) Разрушающая нагрузку в десятках ньютонов (кН х 10): Например, 900 соответствует 9,00 кН.
    4) Обозначение стандарта.

    Пример полного обозначения: Цепь ПР-25,4-6000-1-Г-О-76 ГОСТ 13568-97, где:

    • ПР-25,4-6000 – тип, шаг и разрушающая нагрузка.
    • 1 – исполнение (1 – обычное).
    • Г – группа материала (Г – среднеуглеродистая сталь, термообработанная).
    • О – категория износостойкости (О – обычная).
    • 76 – номер партии.

    Контроль качества и приемка

    ГОСТ 13568-97 предъявляет строгие требования к контролю качества. Приемка цепей проводится партиями. Проверяются следующие параметры:

    • Разрушающая нагрузка: Испытание на растяжение до разрыва. Цепь считается выдержавшей испытание, если разрушение произошло при нагрузке не ниже указанной в стандарте, и не по срезу валиков или втулок.
    • Испытание на износ в шарнирах: Проводится на специальных стендах для определения ресурса.
    • Твердость деталей: Валики, втулки, ролики и пластины подвергаются контролю твердости по Роквеллу (шкала C) для обеспечения необходимой износостойкости.
    • Геометрические размеры: Контроль шага, ширины, диаметров роликов и валиков.
    • Шарнирный зазор: Измеряется радиальный зазор между валиком и втулкой, который влияет на плавность хода и уровень шума.

    Области применения и критерии выбора

    Роликовые цепи по ГОСТ 13568-97 находят применение в следующих областях:

    • Приводы станков (металлорежущих, деревообрабатывающих).
    • Конвейеры и транспортеры различных типов (пластинчатые, скребковые).
    • Сельскохозяйственная техника (комбайны, косилки, сеялки).
    • Горнодобывающее и дробильное оборудование.
    • Нефтяное и химическое машиностроение (в общепромышленном исполнении или из нержавеющих сталей).
    • Приводы вентиляторов, насосов, компрессоров.

    Критерии выбора цепи:

    1. Расчетная нагрузка и коэффициент запаса: Рабочая нагрузка должна быть значительно меньше разрушающей (обычно в 6-10 раз для нормальных условий).
    2. Частота вращения и шаг: С увеличением скорости рекомендуется выбирать цепи с меньшим шагом (ПР-12,7, ПР-15,875) повышенной точности для снижения динамических нагрузок.
    3. Условия эксплуатации: При наличии абразива, влаги, агрессивных сред выбираются цепи с защитными покрытиями или из нержавеющей стали (Исполнение 2, 4).
    4. Компактность привода: Для передачи большой мощности в ограниченном пространстве применяются двух- и многорядные цепи.
    5. Совместимость со звездочками: Цепь и звездочка должны соответствовать по шагу и типу (ГОСТ 591-69).

    Монтаж, эксплуатация и обслуживание

    Правильный монтаж и обслуживание критически важны для долговечности цепной передачи. Основные правила:

    • Валы звездочек должны быть параллельны, а сами звездочки – соосны.
    • Натяжение цепи должно обеспечивать оптимальный провес (обычно 2-4% от межосевого расстояния). Чрезмерное натяжение ведет к повышенному износу шарниров и подшипников валов.
    • Обязательно наличие защитного кожуха для безопасности и защиты от загрязнений.
    • Систематическая смазка – ключевой фактор увеличения срока службы. Рекомендуется регулярная подача пластичной или жидкой смазки на внутренние поверхности пластин у валиков.
    • Необходим периодический контроль вытяжки цепи. Критическим считается увеличение шага на 3-6%, после чего цепь подлежит замене.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Чем отличается цепь ПР от цепи ПВ?

    Цепь ПР (Приводная Роликовая) – стандартная роликовая цепь по ГОСТ 13568-97. Цепь ПВ (Приводная Втулочная) – цепь без ролика, где звездочка зацепляется непосредственно за втулку (ГОСТ 10947-64). Цепи ПВ дешевле, но работают с большим шумом и износом, применяются при низких скоростях и в условиях сильного загрязнения, где ролик может заклинить.

    Что означает цифра в обозначении, например, 900 в ПР-12,7-900?

    Цифра 900 обозначает минимальную разрушающую нагрузку, выраженную в десятках ньютонов. 900

  • 10 Н = 9000 Н = 9,00 кН. Это предельная статическая нагрузка, при которой цепь разрушается на испытательном стенде. Рабочая нагрузка должна быть существенно ниже.

  • Можно ли использовать цепи ГОСТ 13568-97 со звездочками, рассчитанными на цепи ANSI/ISO?

    В большинстве случаев – да, так как стандарты ГОСТ 13568-97 и ISO 606 (ANSI B29.1) гармонизированы. Основные типоразмеры (шаг, ширина, диаметр ролика) совпадают. Например, цепь ПР-12,7 соответствует цепи RS40 (или 08B-1), ПР-25,4 – RS160 (или 16B-1). Однако при ответственных применениях рекомендуется проверять полное соответствие геометрических параметров пары цепь-звездочка.

    Как правильно определить износ цепи и когда ее менять?

    Основной признак износа – увеличение длины цепи (вытяжка) из-за износа шарниров. Оперативно это можно проверить, измеряя межосевое расстояние или натянув цепь и измерив шаг. Если фактический шаг превысил номинальный более чем на 3% для нормальных условий или 6% для неответственных передач, цепь рекомендуется заменить. Также визуальными признаками являются неравномерный износ зубьев звездочки, подклинивание шарниров и повышенный шум при работе.

    Какие смазочные материалы предпочтительны для роликовых цепей?

    Для цепей общего назначения применяются:

    • Пластичные смазки (литиевые, кальциевые) – для тихоходных передач и при отсутствии принудительной системы смазки.
    • Индустриальные масла (И-Г-А, И-Г-Д по ГОСТ 17479.4) – для средних скоростей. Наиболее эффективный метод – капельная подача или окунание.
    • Специальные цепные масла с антиизносными и противозадирными присадками – для высоконагруженных и высокоскоростных передач.

Главное правило: смазка должна проникать в зазор между валиком и втулкой. Смазывание только наружных поверхностей малоэффективно.

В чем разница между цепями нормальной (Н) и повышенной (П) точности?

Цепи повышенной точности имеют более жесткие допуски на основные размеры: шаг между валиками, соосность валиков, параллельность пластин, диаметры валиков и втулок. Это обеспечивает более плавное зацепление со звездочкой, меньший шум, вибрацию и динамические нагрузки, что повышает ресурс как цепи, так и всего привода (подшипников, валов). Цепи (П) рекомендуются для скоростей выше 8-10 м/с.

Заключение

ГОСТ 13568-97 детально регламентирует производство и параметры роликовых приводных цепей, обеспечивая их надежность и взаимозаменяемость. Корректный выбор типоразмера, исполнения и класса точности в зависимости от условий работы привода, соблюдение правил монтажа и, что крайне важно, организация регулярного технического обслуживания с качественной смазкой являются определяющими факторами для достижения максимального ресурса цепной передачи. Понимание конструкции, маркировки и требований стандарта позволяет инженерно-техническому персоналу грамотно эксплуатировать данный вид приводной техники, минимизируя простои и затраты на ремонт.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.