Цепи однорядные серии ПР

Добавлено 30.10.2025

Цепи однорядные серии ПР: технические характеристики, конструкция и применение

Однорядные цепи серии ПР (Приводные Роликовые) представляют собой стандартизированный тип приводных роликовых цепей общего назначения, регламентированный межгосударственным стандартом ГОСТ 13568-97 (ИСО 606-94) «Цепи приводные роликовые. Общие технические условия». Данный стандарт гармонизирован с международным ISO 606, что обеспечивает взаимозаменяемость продукции и ее соответствие мировым требованиям. Цепи ПР являются основным элементом для передачи механической энергии в цепных приводах широкого спектра промышленного оборудования.

Конструкция и основные элементы цепи ПР

Конструкция однорядной цепи ПР является классической для роликовых приводных цепей. Она собирается из последовательно соединенных звеньев, каждое из которых состоит из следующих деталей:

Внутренние пластины: Пара пластин, запрессованных на валики с натягом. Являются несущим элементом, воспринимающим основную растягивающую нагрузку.
Валики: Цилиндрические детали, жестко закрепленные во внутренних пластинах. Проходят через втулки и ролики, образуя шарнир.
Втулки: Напрессованы с натягом в отверстия наружных пластин. Обеспечивают опорную поверхность для ролика и снижают износ валика.
Ролики: Свободно вращающиеся на втулках элементы. При набегании цепи на звездочку ролик перекатывается по зубу, уменьшая трение скольжения и износ как зуба звездочки, так и самого шарнира цепи.
Наружные пластины: Соединяют шарниры, будучи запрессованными на концы втулок. Собираются внахлест с внутренними пластинами, формируя замкнутое звено.

Такая конструкция обеспечивает высокий КПД передачи (до 98%), способность передавать значительные нагрузки при относительно малых габаритах и возможность работы на больших межосевых расстояниях.

Система обозначений и типоразмерный ряд

Маркировка цепи ПР осуществляется согласно ГОСТ 13568-97. Основной параметр – шаг цепи (P) – расстояние между осями соседних валиков в миллиметрах. Обозначение имеет формат: ПР-XX.X-XXXX, где:

ПР – тип цепи (Приводная Роликовая).
XX.X – шаг цепи в миллиметрах, умноженный на 10 (для удобства обозначения). Например, ПР-12.7 имеет шаг 12.7 мм, ПР-25.4 – шаг 25.4 мм.
XXXX – обозначение разрушающей нагрузки в десятках килограмм-сил (даН). Например, ПР-12.7-1820 означает цепь с шагом 12.7 мм и разрушающей нагрузкой не менее 1820 даН (≈ 18.2 кН).

Основной сортамент однорядных цепей серии ПР представлен в таблице:

**Таблица 1. Основные параметры однорядных цепей серии ПР (выдержка из ГОСТ 13568-97)**
Обозначение цепи	Шаг P, мм	Диаметр ролика d₁ max, мм	Ширина внутреннего звена b₁ min, мм	Диаметр валика d₂ max, мм	Длина валика L max, мм	Разрушающая нагрузка Q min, кН (даН)	Масса 1м цепи, кг
ПР-8-460	8.00	5.00	3.0	3.30	12.2	4.60 (460)	0.18
ПР-9,525-910	9.525	6.35	4.3	4.45	15.2	9.10 (910)	0.41
ПР-12,7-1820	12.70	8.51	5.4	5.94	19.0	18.20 (1820)	0.75
ПР-15,875-2270	15.875	10.16	7.3	7.92	24.1	22.70 (2270)	1.18
ПР-19,05-3180	19.05	11.91	9.2	9.52	28.6	31.80 (3180)	1.70
ПР-25,4-5670	25.40	15.88	12.6	12.70	38.1	56.70 (5670)	3.00
ПР-31,75-8900	31.75	19.05	15.7	15.88	47.6	89.00 (8900)	4.70
ПР-38,1-12700	38.10	22.23	18.1	19.05	57.2	127.00 (12700)	6.80
ПР-44,45-17240	44.45	25.40	22.7	22.22	66.7	172.40 (17240)	9.30
ПР-50,8-22680	50.80	28.58	25.2	25.40	76.2	226.80 (22680)	12.20

Наиболее распространенными в общем машиностроении являются типоразмеры от ПР-12.7 до ПР-25.4. Цепи с меньшим шагом применяются в высокоскоростных или компактных приводах, с большим – в низкоскоростных, но высоконагруженных передачах (конвейеры, элеваторы, дорожная и горная техника).

Материалы и технологии изготовления

Качество и долговечность цепи ПР определяются материалами и термообработкой ее компонентов:

Пластины: Изготавливаются из качественных средне- или высокоуглеродистых сталей (например, сталь 45, 50, 40Х, 40ХН) методом штамповки. Для повышения усталостной прочности и износостойкости подвергаются термообработке – закалке с последующим отпуском для достижения твердости в пределах 38-45 HRC.
Валики и втулки: Производятся из цементируемых сталей (сталь 15, 20, 20Х). После механической обработки проходят процесс цементации (насыщения поверхности углеродом) и закалки. Это обеспечивает высокую поверхностную твердость (55-62 HRC) для сопротивления износу при сохранении вязкой сердцевины, устойчивой к ударным нагрузкам.
Ролики: Изготавливаются из аналогичных валикам сталей, также проходят цементацию и закалку. Твердость поверхности ролика обычно несколько ниже твердости валика/втулки для того, чтобы изнашиваемой и заменяемой деталью был именно ролик, а не более дорогой узел шарнира.

Сборка цепи завершается операцией запрессовки и, часто, дополнительной обработкой (например, дробеструйной) для повышения усталостных характеристик пластин.

Критерии выбора и расчет цепной передачи

Выбор цепи ПР для конкретного привода осуществляется на основе кинематического и силового расчета. Основными исходными данными являются: передаваемая мощность (P, кВт), частоты вращения ведущей (n1) и ведомой (n2) звездочек, условия эксплуатации (нагрузка, расположение, смазка).

Расчет ведется в следующем порядке:

Определение расчетной мощности: P_расч = P
K_э, где K_э – коэффициент эксплуатации, учитывающий характер нагрузки (равномерная, ударная), способ смазки, угол наклона передачи и режим работы.
Выбор шага цепи: По величине P_расч и частоте вращения малой звездочки n1 с использованием диаграмм допустимых мощностей (предоставляемых производителями) выбирается оптимальный шаг. Меньший шаг обеспечивает более плавный ход, меньший шум и подходит для высоких скоростей. Больший шаг позволяет передавать большие нагрузки, но с повышенным шумом и динамическими воздействиями.
Определение числа зубьев звездочек: Число зубьев малой звездочки z1 выбирается из стандартного ряда (обычно 17-25, минимально 13 для тихоходных передач) с учетом передаточного числа. Число зубьев большой звездочки: z2 = z1
u. Ограничивают z2max ≤ 120 для избежания соскакивания цепи.
Расчет геометрии передачи: Определяется предварительное межосевое расстояние, длина цепи в шагах (округляется до целого четного числа), уточненное межосевое расстояние.
Проверочные расчеты: Проверка цепи по давлению в шарнирах (p ≤ [p]), по частоте ударов, по коэффициенту запаса прочности (n ≥ [n]).

Монтаж, эксплуатация и обслуживание

Правильный монтаж и обслуживание критически важны для ресурса цепи ПР.

Натяжение: Цепь не должна быть перетянута или иметь чрезмерное провисание. Нормальным считается провисание 2-4% от межосевого расстояния. Регулировка осуществляется перемещением вала одной из звездочек или с помощью натяжных устройств (звездочек, роликов).
Смазка: Является ключевым фактором износостойкости. Рекомендуется непрерывная подача масла в зону зацепления. В зависимости от скорости применяют:
- Внутришарнирная смазка (периодическая погрузка в масло) – для низких скоростей.
- Капельная или струйная смазка – для средних скоростей.
- Циркуляционная смазка под давлением – для высокоскоростных и высоконагруженных передач.
Соосность валов: Несоосность звездочек приводит к неравномерной нагрузке на пластины, ускоренному износу шарниров и может стать причиной схода цепи.
Защита: В условиях запыленности или агрессивной среды привод должен быть оснащен защитным кожухом, который также выполняет функцию улавливания масла при смазке.

Области применения

Однорядные цепи ПР находят применение практически во всех отраслях промышленности:

Общее машиностроение: Приводы станков, прессов, насосов, вентиляторов.
Транспортное и сельскохозяйственное машиностроение: Приводы вспомогательных агрегатов, механизмы подъема и перемещения.
Нефтегазовая и горнодобывающая промышленность: Приводы буровых установок, конвейеров, лебедок.
Пищевая и упаковочная промышленность: Приводы конвейерных линий, упаковочных автоматов (часто в исполнении из нержавеющей стали).
Строительная техника: Механизмы экскаваторов, бульдозеров, асфальтоукладчиков.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем основное отличие цепи ПР от цепи ПВ?

Цепь ПВ (Приводная Втулочная) не имеет роликов. В ее конструкции валик непосредственно контактирует с втулкой. Это делает ее дешевле, но менее износостойкой и пригодной для работы на более низких скоростях и с меньшими нагрузками по сравнению с роликовой цепью ПР аналогичного шага.

Что означает маркировка «ИСО» на цепи ПР?

Маркировка «ИСО» или «ISO» указывает на то, что цепь изготовлена в полном соответствии с требованиями международного стандарта ISO 606. Поскольку ГОСТ 13568-97 гармонизирован с ISO 606, цепи российского производства, соответствующие ГОСТ, также являются цепями стандарта ISO.

Как правильно определить износ цепи и когда ее нужно заменять?

Главный критерий износа – удлинение цепи из-за увеличения шага в результате износа шарниров. Замеряется расстояние между N звеньями (обычно 10 или 20) в натянутом состоянии. Если фактическая длина превышает номинальную более чем на 2-3%, цепь подлежит замене. Эксплуатация растянутой цепи приводит к ускоренному изнозу зубьев звездочек, шумам и сбоям в работе.

Можно ли соединять цепи разных производителей?

Теоретически, если цепи соответствуют одному стандарту (например, ПР-19.05 по ГОСТ/ISO), они должны быть взаимозаменяемы. Однако на практике возможны незначительные отклонения в геометрии и твердости. Для ответственных приводов рекомендуется использовать цепи одного производителя и одной партии. Соединительные звенья (замки) должны быть того же производителя и типоразмера, что и цепь.

Какие существуют модификации стандартных цепей ПР для особых условий?

С канавками для стружки (H-тип): Пластины имеют вырезы для отвода абразивной стружки, что продлевает срок службы в условиях сильного загрязнения.
С увеличенным зазором (O-тип): Имеют увеличенный зазор между пластинами для облегчения изгиба и применения на передачах с малыми звездочками.
Из нержавеющей стали (AISI 304, 316): Для пищевой, химической промышленности и условий повышенной влажности.
С покрытиями: Оцинкованные, оксидированные или с кадмиевым покрытием для защиты от коррозии.

Как выбрать между однорядной (ПР) и двух- или трехрядной (2ПР, 3ПР) цепью?

Многорядные цепи (2ПР, 3ПР) имеют увеличенную в 2 или 3 раза (теоретически) ширину и, соответственно, разрушающую нагрузку при том же шаге. Их применяют, когда необходимо передать большую мощность/нагрузку, но увеличение шага нежелательно (например, для сохранения плавности хода или ограничения по габаритам). Недостатки многорядных цепей: большая масса, сложность изготовления и монтажа, повышенные требования к соосности валов и параллельности звездочек.

Цепи однорядные серии ПР