Цепь роликовая серия A DIN 8187

Цепь роликовая серия A по DIN 8187: технические характеристики, применение и спецификации

Цепь роликовая серия A, стандартизированная немецким институтом стандартизации DIN под номером 8187, является основным и наиболее распространенным типом приводных роликовых цепей в мировой промышленности. Данный стандарт полностью соответствует международному ISO 606 (тип А) и американскому ANSI B29.1, что обеспечивает полную взаимозаменяемость продукции от различных производителей. Цепи DIN 8187 предназначены для передачи механической энергии в цепных приводах общего машиностроения, работающих на средних и высоких скоростях при значительных нагрузках.

Конструкция и материалы

Конструкция цепи серии A представляет собой последовательное шарнирное соединение чередующихся внутренних и внешних звеньев. Внутреннее звено состоит из двух внутренних пластин, запрессованных на две втулки, по которым свободно вращаются ролики. Внешнее звено образовано двумя внешними пластинами, соединенными двумя валиками, проходящими через втулки внутренних звеньев. Такая конструкция обеспечивает высокую износостойкость и способность воспринимать ударные нагрузки.

• Пластины: Изготавливаются из высококачественной легированной или углеродистой стали (часто 50CrMo4, C45) методом штамповки с последующей термообработкой (закалка и отпуск) для достижения необходимой твердости и усталостной прочности.
• Валики и втулки: Производятся из цементируемых сталей (например, 16MnCr5). Поверхности подвергаются цементации и закалке для получения твердой износостойкой поверхности и вязкой сердцевины, устойчивой к динамическим нагрузкам.
• Ролики: Изготавливаются из аналогичных валикам сталей, термообрабатываются. Их вращение на втулке заменяет трение скольжения на трение качения, уменьшая износ.
• Стандартная отделка: Обычно оцинковка, оксидирование или покрытие кадмием для защиты от коррозии. Для тяжелых условий применяются цепи из нержавеющей стали (AISI 304, AISI 316) или с дополнительным покрытием (например, никелирование).

Основные параметры и размеры (таблица)

Основным параметром цепи является шаг (P) – расстояние между центрами валиков двух соседних звеньев. Серия A характеризуется соотношением ширины цепи и шага, оптимальным для высоких нагрузок. Ниже приведены ключевые параметры наиболее востребованных типоразмеров.

Таблица 1. Основные размеры и характеристики цепей DIN 8187 (Серия A)

Обозначение цепи (DIN/ISO)	Шаг (P), мм	Внутренняя ширина (b1), мм, мин.	Диаметр ролика (d1), мм, макс.	Диаметр валика (d2), мм, макс.	Длина звена (L), мм, макс.	Разрушающая нагрузка (Q), кН, мин.
08B / 06B	12.70	7.75	8.51	4.45	14.38	17.8
10A / 05B	15.875	9.40	10.16	5.08	18.11	22.2
12A / 06B	19.05	12.57	11.91	5.96	22.78	31.8
16A / 08B	25.40	15.75	15.88	7.94	29.29	55.6
20A / 10B	31.75	18.90	19.05	9.54	35.76	86.7
24A / 12B	38.10	25.22	22.23	11.11	45.44	124.6
28A / 14B	44.45	25.22	25.40	12.70	48.87	169.0
32A / 16B	50.80	31.55	28.58	14.29	58.55	222.4

Сферы применения и выбор цепи

Цепи серии A применяются в широком спектре отраслей благодаря своей надежности и стандартизации.

• Общее машиностроение: Приводы конвейеров, транспортеров, элеваторов, питателей.
• Промышленное оборудование: Приводы станков (токарных, фрезерных), упаковочных машин, полиграфического оборудования.
• Сельскохозяйственная техника: Приводы комбайнов, косилок, сеялок.
• Деревообрабатывающая промышленность: Приводы подающих механизмов, лесопильных рам.
• Энергетика: Приводы механизмов золоудаления, топливоподачи, насосных агрегатов.

Выбор типоразмера цепи осуществляется на основе расчета, учитывающего:

• Передаваемую мощность (кВт).
• Частоту вращения ведущей звездочки (об/мин).
• Передаточное число.
• Расположение привода (горизонтальное, вертикальное).
• Условия эксплуатации (наличие пыли, абразива, влаги, температурный режим).

Расчет ведется по методике, учитывающей допустимое давление в шарнире и требуемый коэффициент запаса прочности относительно разрушающей нагрузки (Q). Для ответственных приводов коэффициент запаса должен быть не менее 8-10.

Модификации и сопутствующая арматура

На основе стандартной цепи производятся модифицированные исполнения:

• Цепи с усиленными пластинами (HP, H): Имеют увеличенную толщину пластин при сохранении габаритных размеров, что повышает разрушающую нагрузку.
• Цепи с твердостью по Роквеллу (HR): Пластины подвергаются дополнительной термообработке для повышения износостойкости.
• Легкие серии (AF, AL): Облегченная конструкция для средних нагрузок и высоких скоростей.
• Цепи с присоединительным звеном: Для сборки и разборки цепи без специального инструмента.

Для формирования замкнутого контура и передачи усилия используются звездочки (DIN 8187, DIN 8196), которые должны точно соответствовать шагу и ширине цепи. Крепление звездочек на валы осуществляется с помощью шпоночных или шлицевых соединений. Для правильной работы привода также необходимы:

• Натяжные устройства: Регулировочные планки, натяжные звездочки или салазки для компенсации вытяжки цепи.
• Защитные кожухи (картеры): Для защиты от внешних воздействий и безопасной работы.
• Системы смазки: Капельные, струйные или циркуляционные для подачи масла в шарниры.

Монтаж, эксплуатация и обслуживание

Правильный монтаж и обслуживание критически важны для долговечности цепного привода.

• Монтаж: Валы звездочек должны быть параллельны, а сами звездочки соосны. Провисание ведомой ветви должно находиться в пределах 2-4% от межосевого расстояния. Соединение цепи осуществляется с помощью соединительного (замкового) звена. Использование пружинных или стопорных клипс обязательно.
• Смазка: Является ключевым фактором износа. Рекомендуется непрерывная подача жидкого индустриального масла вязкостью ISO VG 68-150 на внутренние поверхности пластин. При отсутствии принудительной системы применяется регулярная ручная смазка или погружение цепи в масляную ванну.
• Контроль: Регулярный осмотр на предмет вытяжки, износа роликов и пластин, наличия трещин и коррозии. Максимально допустимое вытягивание цепи (увеличение шага) обычно не должно превышать 3%. При достижении этого значения цепь подлежит замене.
• Хранение: Цепи должны храниться в сухом помещении, в оригинальной смазке. Перед установкой рекомендуется очистка от консервационной смазки и нанесение рабочей.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем основное отличие цепи серии A (DIN 8187) от серии B (DIN 8188)?

Серия A (тяжелая серия) имеет большую ширину и толщину пластин при одинаковом шаге с цепью серии B (легкая серия). Например, цепь 16A и 16B имеют шаг 25.4 мм, но внутренняя ширина b1 у 16A составляет 15.75 мм, а у 16B – 17.02 мм, при этом пластины 16A толще. Цепи серии A рассчитаны на более высокие нагрузки, серия B часто используется в условиях умеренных нагрузок и для экономии пространства.

Как расшифровать маркировку цепи, например, «16A-1-100L»?

• 16A – типоразмер цепи (шаг 25.4 мм, серия A).
• 1 – конструктивное исполнение: 1 – стандартная роликовая, 2 – с канавкой для стопорного кольца, 3 – с отверстиями в пластинах и т.д.
• 100 – количество звеньев в цепи.
• L – тип соединительного звена: L (connecting link) – соединительное звено с пружинной клипсой, R (riveted link) – неразборное звено с расклепанными валиками.

Как правильно определить износ цепи и когда ее менять?

Основной показатель – удлинение цепи из-за износа шарниров. Измеряется длина N звеньев (обычно 10 или 20) в натянутом состоянии. Фактическая длина сравнивается с номинальной (N x шаг). Превышение на 1.5-2% указывает на значительный износ, требующий повышенного внимания. При удлинении на 3% цепь подлежит обязательной замене во избежание соскакивания со звездочек и аварии.

Можно ли соединять цепи разных производителей, но одного типоразмера?

Теоретически, при соответствии стандарту DIN/ISO – да. Однако на практике рекомендуется использовать цепи одного производителя и одной партии в одном приводе, так как可能存在 незначительные допуски в термической обработке и геометрии, которые могут привести к неравномерному распределению нагрузки и ускоренному износу.

Какая смазка является оптимальной для цепей DIN 8187?

Оптимальной является чистое минеральное или синтетическое индустриальное масло с противозадирными (EP) и антиокислительными присадками. Консистентные смазки (типа Литол) не рекомендуются для высокоскоростных приводов, так как не проникают в зазоры шарнира. Для цепей, работающих в условиях запыленности, иногда применяются специальные адгезионные масла, удерживающие смазку на поверхности.

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

Предварительное натяжение – это небольшое начальное натяжение, устраняющее провисание ведомой ветви. Недостаточное натяжение приводит к биению и слету цепи, чрезмерное – к перегрузке подшипников валов и повышенному износу. Правильное натяжение достигается регулировкой межосевого расстояния и контролируется прогибом ветви под умеренным усилием. Обычно допустимый прогиб составляет 2-4% от межосевого расстояния.

Заключение

Цепь роликовая серии A по DIN 8187 представляет собой высокостандартизированный, надежный и универсальный элемент механических приводов. Ее правильный выбор на основе инженерного расчета, использование качественных сопряженных компонентов (звездочек), грамотный монтаж и систематическое обслуживание с акцентом на смазку являются залогом долговечной и безотказной работы всего механизма. Понимание технических параметров, заложенных в стандарте, и условий эксплуатации позволяет инженерно-техническому персоналу оптимизировать затраты на ремонт и простои оборудования в энергетике и промышленности.