Jakohihna tai jakoketju ei ole parempi yksinään. Veto, joka voittaa, on se, jonka heikoin kohta on normaalin toiminta-alueen ulkopuolella. Hihna menettää väitteen, kun sitä pyydetään kestämään lämpöä, öljysumua ja iskukuormitusta samanaikaisesti. Ketju menettää väitteen, kun sitä pyydetään käymään 4000 rpm 600 mm:n jännevälillä ilman voitelua ja melurajaa.
Suunnitteluinsinööreille antamamme sääntö on lyhyt: valitse hihna, kun nopeus, hiljaisuus, puhtaus tai paikannustarkkuus hallitsevat päätöstä. Valitse ketju, kun vääntömomenttitiheys, iskunkestävyys ja olemassa oleva öljypiiri hallitsevat sitä. Kustannukset, käyttöikä ja huoltovälit eivät johda näistä muuttujista.
Molemmat ovat synkronisia asemia. Moottorissa ne lukitsevat kampiakselin ja nokka-akselin kiinteään 2:1-suhteeseen nelitahtisessa moottorissa, joten venttiilitapahtumat toistuvat täsmälleen kerran kahta kammen kierrosta kohden. Teollisuuskoneessa ne lukitsevat moottorin akselin kuorma-akseliin nolla kumulatiivisella luistolla, minkä vuoksi niitä esiintyy indeksointikuljettimissa, painoyksiköissä ja työstökoneiden karaissa.
Lukon menettämisen seuraus ei ole asteittainen suorituskyvyn menetys. Häiriömoottorissa kolme hammasta hyppäävä hihna voi työntää männän venttiilin päähän alle sekunnissa. Indeksointikuljettimella luistanut hihna heittää jokaisen alavirran asennon ulos luiston verran, joka sykli, kunnes joku huomaa romun.
Hammashihna kuljettaa kuormaa yhteensopiviin hihnapyörän uriin sijoitettujen muotoiltujen hampaiden kylkien läpi. Voimaradalla ei ole metalli-metalli-kontaktia, öljykalvoa ei ylläpidettävä, eikä voiteluaineessa kiertää kulumisjäämiä. Tehokkuus on tyypillisesti 97–99 % nimelliskuormituksella ja pysyy lähellä tätä lukua laajalla nopeusalueella.
Ketju kuljettaa kuormaa holkkien tai rullien sisällä nivellevien terästappien kautta. Jokainen nivelnivel pyörii tullessaan hammaspyörään ja poistuessaan siitä, joten jokainen kierros synnyttää pienen määrän liukukulumista, joka öljykalvon täytyy hallita. Hyvin voideltu ketju saavuttaa 96-98 % hyötysuhteen, mutta se laskee nopeasti, kun öljyn laatu laskee tai ketju ajaa korkealla kuluneella ketjupyörällä.
Jakohihnassa on neljä toiminnallista kerrosta, jotka toimivat yhdessä. Kiristysosa, yleensä kierteisesti kierretty lasikuitu- tai aramidiköysi, kantaa lähes kaiken kuorman ja asettaa venymärajan. Kumiseos, neopreeni yleiskäyttöön tai HNBR, jossa on lämpöä ja öljyä, siirtää kuorman narusta hampaan. Hampaan pinnalla oleva nailonpäällysteinen kangas hallitsee kitkaa ja kulumista hihnapyörää vasten. Tausta suojaa johtoa hankaukselta ja lialta.
Kun hihna vioittuu aikaisin, syynä on yleensä epäsopivuus jommankumman kerroksen ja käyttökohteen välillä: yleiskäyttöinen seos 110 °C:n moottoritilassa, lasijohto voimansiirrossa, joka tarvitsee suurta iskukykyä, tai pintakangas, jonka läpi on kulunut karkea hihnapyörän ura.
Profiilin valinnalla on enemmän merkitystä kuin useimmat ostajat odottavat, koska käyttötarkoitukseensa sopimaton profiili räikkää kauan ennen kuin hihna saavuttaa nimellisen käyttöikänsä.
Suurella vääntömomentilla pienelle hihnapyörälle pakotettu puolisuunnikkaan muotoinen hihna on yksi yleisimmistä näkemistämme kenttävioista: hampaan juuri halkeilee kyljestä, hihna hyppää ja kone menettää asemansa. Siirtyminen samalla leveydellä olevaan kaarihammasprofiiliin ratkeaa yleensä ilman kotelon vaihtoa.
Arc Tooth teolliset jakohihnat Kaarihammassynkroniset hihnat on esitelty hiljaisiin, tarkkoihin teollisuuskäyttöihin, ja niissä on huolto- ja vianetsintäohjeita yleisiin hihnavioihin. Näytä tuote → Mittasuhteet ja toleranssikuri erottavat kestävän vyön kuumasta. Suunnittelutiimimme on osallistunut synkronisia hihnan mittoja säätelevien kansallisten ja teollisuuden standardien laatimiseen, mikä on hyödyllistä kysyä kaikilta toimittajalta, kun vertailet tarjouksia vain paperilla.
Ketju on sarja teräslevyjä, jotka on yhdistetty tapeilla, ja jokaisessa liitoksessa on rullat tai holkit. Se kulkee karkaistuilla ketjupyörillä, sitä ohjaavat muovi- tai teräskiskot, ja se pitää jännityksen alaisena hydrauli- tai jousikiristimellä. Moottorissa se asuu kampikammion sisällä ja sille syötetään öljyä samasta piiristä, joka voitelee laakereita.
Termi "ketjun venytys" on harhaanjohtava. Teräs ei veny merkittävästi käytössä. Se, mikä kasvaa, on välys: tapit kuluvat, holkit kuluvat, rullat litistyvät, ja jokainen näistä pienistä välyksistä kasvaa ketjun pituudella. Yhden prosentin venymä yhden metrin ketjussa vastaa kymmentä millimetriä ylimääräistä löysyyttä, joka kiristimen on kestettävä. Kun kiristin saavuttaa liikkeensä pään, nokka-ajoitus hidastuu, joutokäynti karkaa ja nokka-kammen korrelaatiokoodi tulee yleensä näkyviin.
Ketjun käyttöikä on siksi enemmän öljylaatuinen tarina kuin suunnittelutarina. Puhtaalla öljyllä oikealla aikavälillä syötetty ketju saavuttaa yleensä 150 000-300 000 km. Sama ketju pidennetyllä öljynvaihdolla ja tukkeutuneella öljynsyötöllä voi pettää ohjaimia ennen 100 000 km:n ajoa, ja ohjainvika tuhoaa moottorin, ei itse ketju.
Alla olevaan taulukkoon on koottu erot, jotka todellisuudessa muuttavat osto- tai suunnittelupäätöstä, sen sijaan, että ne, joilla on merkitystä vain esitteessä. Luvut ovat tyypillisiä teollisuuden ja autojen synkronisille käyttöalueille; tarkat arvot muuttuvat koon, yhdisteen, jännityksen ja käyttösuhteen mukaan.
| Attribuutti | Jakohihna | Jakoketju |
|---|---|---|
| Voimansiirto | Hampaiden muotoinen istuvuus, ei liukumista | Rullan ja tapin kiinnitys, ei liukumista kiristettynä |
| Voitelu | Ei vaadita | Öljykylpy tai öljysumu välttämätön |
| Melua sovitulla nopeudella | Tyypillisesti 5-8 dB(A) pienempi | Korkeampi ja nousee nivelten kuluessa |
| Ajon massa | Suunnilleen kolmannes - puolet saman kapasiteetin ketjusta | raskaampi; lisää inertiaa järjestelmään |
| Tehokkuus nimelliskuormalla | 97-99 % | 96-98 % uutena ja hyvin voideltuna |
| Käytännöllinen lineaarinen nopeus | Jopa 40-80 m/s profiilista ja leveydestä riippuen | Käytännössä noin 25-30 m/s |
| Ympäristön lämpötila | -30 - 100 °C standardiyhdisteille, noin 130 °C HNBR-laaduille | 150 °C ja yli öljyvoideltuna |
| Isku- ja peruutuskuormat | Rajoitettu; hampaan juuri on heikko kohta | Hyvä; teräsliitokset absorboivat piikit |
| Pieni hihnapyörä kapasiteetti | Vaatii vähimmäishammasmäärän profiilia kohden | Kestää hyvin pieniä rattaita paremmin |
| Saastumisen sietokyky | Huono öljyn ja hankausaineiden kanssa monissa yhdisteissä | Hyvä likaisissa, öljyisissä koteloissa |
| Tyypillinen huoltoväli | 60 000-100 000 km autoteollisuus; 2-5 vuotta teollista | 150 000-300 000 km autoteollisuus; tarkastukseen perustuva teollinen |
| Hallitseva vikatila | Hampaiden leikkaus, narun väsyminen, taustahalkeilu | Venymä, ohjaimen ja kiristimen kuluminen |
| Vaihtokulut tapahtumaa kohden | Pienemmät osakustannukset, lyhyempi työ | Korkeammat osakustannukset, pidempi työaika, pidempi väli |
Hihnat voittavat käytöissä, jotka rankaisevat metalli-metalli-kontaktia: suuri nopeus, pitkät keskietäisyydet, kuivakäynti ja kaikki, minkä täytyy pysyä asennossa ilman välystä.
Hihna on ohut, kevyt ja sisäisesti vaimennettu, joten se ei rakenna samoja keskipako- ja monikulmiovaikutuksia kuin ketju. 3 000 rpm:n sisääntulolla 500 mm:n keskietäisyydellä hihnakäyttö kulkee rauhallisesti samalla kun vastaava ketju alkaa lyödä ja kuormittaa ohjaimia.
Jokainen ketju tarvitsee voitelukalvon. Elintarvikepakkaukset, tekstiilien viimeistely, paperinjalostus ja lääkinnällisten laitteiden kokoonpano kieltävät usein öljyn tuotteen läheltä. Hihna ei tarvitse muuta kuin oikean kireyden, joka poistaa koko huoltoreitin laitokselta.
Modifioidut kaarevat profiilit, joissa on hallittu välys, antavat toistettavan sijainnin asteen murto-osan tarkkuudella, jakso syklin jälkeen ilman kuluneen ketjun aiheuttamaa kumulatiivista sisäänottoa. Karteesisessa robotissa tai tulosteen rekisteröintiyksikössä tämä ero näkyy suoraan romumäärässä.
Kumi- ja elastomeeriyhdisteet vaimentavat iskun, joka tapahtuu aina, kun ketjurulla laskeutuu ketjupyörän hampaan. Asuinrakennusten LVI-, toimistolaitteissa ja lääketieteellisissä skannereissa tämä ero on usein syy, miksi vyön käyttö ylipäätään on määritelty.
Ketjut voittavat missä tahansa kuorma on ruma. Jos taajuusmuuttaja näkee iskua, pysähtymistä, peruuttamista tai kotelon lämpötilaa, joka kypsentäisi kumisekoitusta, teräsliitos on turvallisempi elementti.
15 kW:n brikettipuristin, joka pysähtyy kahdesti vuorossa, tuo vääntömomenttipiikin vetolaitteen läpi, josta yksikään hihnan hampaan juuri ei nauti. Ketju imee sen elastisen nivelen kautta ja jakaa sen useille lenkeille kerralla.
Moottorin kampikammiossa 120-150 °C ja öljysuihku kaikkialla, ketju on luonnollisessa ympäristössään. Samassa tilassa oleva hihna tarvitsee HNBR-seosta ja odottaa silti määriteltyä vaihtoväliä.
Jos pakkaus ei jätä tilaa hihnapyörälle, jossa on 20 hammasta tai enemmän, ketjua voidaan ajaa paljon pienemmällä ketjupyörällä ilman hihnamaista rangaistusta hampaiden kiinnittymisen vähentymisestä ja suuremmasta juuren jännityksestä.
Saakka on, että jokainen näistä eduista riippuu öljyn saavuttamisesta tapeissa. Ketju, joka käy kuivana tai jossa liete estää öljynsyötön, muuttaa kestävyysetunsa vikatilaksi muutamassa tuhannessa tunnissa.
Häiriöttömässä moottorissa katkennut jakohihna maksaa hinausauton ja vaihtohihnan. Häiriömoottorissa sama vika maksaa venttiileitä, joskus pään ja joskus männän. Tämä yksittäinen suunnitteluseikka painaa useimmat mukavuusargumentit vyö vastaan ketju -keskustelussa.
Hihnalla varustetuissa moottoreissa on yleensä vaihdettava 60 000–100 000 mailia tai 5–7 vuotta sen mukaan, kumpi tulee ensin. Iällä on yhtä paljon merkitystä kuin ajokilometreillä, koska otsoni, lämpökierto ja öljyvuoto hajottavat yhdistettä myös auton istuessa. Kymmenen vuotta vanha vyö, jossa on ajettu 40 000 mailia, ei ole vähäriskinen esine.
Ketjulla varustettuja moottoreita kuvataan usein elinikäisiksi huoltovapaiksi, mikä on totta vain siinä mielessä, että itse ketju katkeaa harvoin ensin. Ohjaimet, kiristimet ja ketjun oma venyminen epäonnistuvat, ja niihin pääseminen vaatii yleensä enemmän kuin hihnatyötä, koska ajoitussuojus on useamman komponentin takana.
Kaksi käytännön sääntöä pätevät myös teollisuuskäyttöihin. Vaihda ensin vesipumppu, välipyörät ja kiristin hihnaan, kun niillä on sama työikkuna; lisäosakustannukset ovat pienet toista purkamista vastaan. Toiseksi, älä koskaan arvioi vyötä pelkästään sen ulkonäön perusteella. Hampaan juuressa olevat halkeamat ja taustan kovettuminen ilmaantuvat kauan ennen hampaiden irtoamista.
Autojen jakohihna moottorin nokkakäytöille Autojen jakohihnamallit on listattu nokkakäyttöjen nousu- ja profiilitiedoilla; lämmön- ja öljynkestävyys sopivat konehuoneen olosuhteisiin. Näytä tuote → Tehdaslaitteissa kysymys on harvoin "kumpi on parempi" ja melkein aina "kumpi epäonnistuu niin, että voimme suunnitella". Hihna ilmoittaa itsestään pölyn, halkeilun ja tietyn aikavälin kautta. Ketju ilmoittaa itsestään melun ja öljyjätteen kautta, jotka molemmat on helppo jättää huomiotta, kunnes opas päästää irti.
Ota 24/7 pakkauslinja, joka käyttää 1 750 rpm:n moottoria 2:1 vähennyksen kautta indeksointipäähän. Hihna hallitsee nopeutta, pitää rekisteröinnin eikä tarvitse öljyä kalvon lähelle. Tehdas kantaa mukanaan yhden varaosan ja vaihtaa sen suunniteltuna sunnuntaina. Se on vyön käyttö kaikin tavoin.
Ota nyt 15 kW:n romunkäsittelykuljetin, joka pyörii nopeudella 120 rpm ja vaihtuu usein. Hihna vaatisi raskaan huoltokertoimen ja luopuisi vielä aikaisin hammasjuuristaan. Tippaöljyttimestä syötetty ja kuukausittain tarkastettu ketju kestää vuosia. Se on ketjusovellus.
Näiden kahden tuloksen taustalla oleva tekninen analyysi ei ole monimutkainen, mutta se vaatii todellista käyttösuhdetta moottorin nimellisen arvon sijaan. Kuormahuiput, käynnistystaajuus ja ympäristön lämpötila muuttavat vastausta enemmän kuin tyyppikilven teho. Tässä hihna- ja ketjukäytön analyysissä, joka käy läpi samat muuttujat koneen suunnittelukulmasta, on mahdollista käsitellä kuormitusreittien vertailua tarkemmin.
Ennen kuin valitset, kerää kuusi numeroa. Niiden kanssa valinta on yleensä ilmeinen; ilman niitä kaikki suositus on neuvoksi puettu arvaus.
Lisää yksi pehmeä numero, jonka insinöörit usein ohittavat: pääseekö huoltohenkilöstö todella tavoittamaan taajuusmuuttajan. Helposti tarkastettava ja kiristettävä hihna on pitkällä tähtäimellä parempi valinta kuin suojuksen taakse työnnetty ketju, jossa on voitelupiste, jota kukaan ei huolla.
Suurin osa tutkimistamme ennenaikaisista hihnavioista ei ole aineellisia vikoja. Ne ovat kohdistus-, jännitys- tai hihnapyörän kulumisongelmia asennuksen yhteydessä.
Hihnapyörän puoli ansaitsee saman huomion kuin hihna, koska nämä kaksi ovat yhteensopiva pari. Urien kuluminen, poisto ja reiän sovitus muuttavat kuormituksen jakautumista hampaiden välillä.
Synkroninen hihnapyörä yhteensopiville hihnakäytöille Synkroniset hihnapyörät on esitetty kaarihammas-, lineaari- ja T-tyyppisissä taulukoissa materiaalivaihtoehdoilla tarkan, hiljaisen moniakselisen siirtoon. Näytä tuote → Ketjukäyttöille vastaava luettelo on lyhyempi, mutta ei vähemmän tärkeä: oikea kiristimen liike jäljellä, ohjaimen kuluminen rajoissa ja öljy, joka todella saavuttaa tapit sen sijaan, että se olisi vain öljypohjassa.
Diagnoosi on helpompaa, kun tietää, mitä toinen järjestelmä ei koskaan tekisi. Hihna tuottaa harvoin metallisia roskia; ketju tuottaa harvoin hienoa mustaa pölyä kotelon seinään.
| Oire | Todennäköisesti hihnakäytössä | Todennäköisesti ketjukäytössä |
|---|---|---|
| Kylmäkäynnistyshelina, joka vaimenee 30 sekunnin kuluttua | Melko harvinainen; vyön ääni jatkuu yleensä lämpimänä | Kiristimen tai ohjaimen kuluminen; tarkista öljyn tyhjennystulppa roskien varalta |
| Rytminen vinkuminen tyhjäkäynnillä | Virheellinen kohdistus, lasitettu tausta tai alhainen jännitys | Kuluneet hammaspyörän hampaat tai kuiva ohjauskisko |
| Hidastunut ajoitus ja huono tyhjäkäynti | Hampaan hyppy irronneen tai halkeilevan hampaan jälkeen | Venymä kiristimen jäljellä olevan liikeradan yli |
| Kotelossa hienoa mustaa pölyä | Normaali pieninä määrinä; voimakas kerääntyminen tarkoittaa kohdistusvirhettä | Ei tyypillistä terveelle ketjukäytölle |
| Voiteluaineessa metallihiukkasia | Ei liity vyöhön | Tapin, telan tai ohjaimen kulumaa |
| Öljyllä liotettu hihna | Tiiviste vuotaa; vaihda tiiviste ja hihna yhdessä | Ei sovellu |
| Hulina, joka nousee nopeudella | Liian korkea jännitys tai kulunut välilaakeri | Ketju liian kireä tai ketjupyörä on väärin kohdistettu |
Hihnan ja ketjun vertailu pelkästään osahinnalla tuottaa lähes joka kerta väärän vastauksen. Vastaava luku on kustannus per 10 000 käyttötuntia ja se sisältää työvoiman, seisokit, voitelut ja suunnittelemattoman pysähdyksen riskikustannukset.
Malli on johdonmukainen: hihnat maksavat vähemmän ostaa ja vaihtaa, ketjut maksavat vähemmän tunnissa vain, jos voitelujärjestelmää ylläpidetään aidosti.
Molemmat ovat luotettavia, kun ne on määritelty ja huollettu oikein. Ketju kestää paremmin ylikuormitusta ja lämpöä; hihna on ennakoitavampi, koska sen käyttöiän määrää pikemminkin väli kuin öljyn laatu. Epäluotettava vaihtoehto on ketju, jossa öljyä on laiminlyöty, tai hihna on kulunut vaihtopäivän jälkeen.
Yleensä eivät kiinteällä ajokilometrillä, mutta kuluvat. Ohjaimilla, kiristimillä ja venymällä on kaikilla rajansa, ja tarkastus on ainoa tapa saada selville, missä tietty vetolaite on. Suurin työtuntiajoissa ketju, joka on kuluttanut suurimman osan kiristinmatkastaan, on erääntynyt tunneista riippumatta.
Autokäytössä noudata valmistajan aikaväliä, yleensä 60 000–100 000 mailia tai viidestä seitsemään vuotta sen mukaan, kumpi tulee ensin. Teollisuuskäytöissä kahdesta viiteen vuotta on yleinen suunnitteluaika, jota lyhentävät kuumuus, öljyaltistus, toistuva käynnistys tai jatkuva yli 3 000 rpm:n käyntinopeus.
Harvoin ilman uudelleensuunnittelua. Molemmat tarvitsevat erilaiset keskietäisyydet, erilaiset akselikuormat ja erilaiset suojukset. Ketjun muunnos vaatii yleensä voitelupolun ja suuremman esijännityksen; hihnan muunnos vaatii tarkistamisen, että profiilin sallimat hihnapyörän halkaisijat sopivat edelleen vaippaan.
Vyö johdonmukaisesti. Elastomeerihampaat tarttuvat asteittain kosteaan iskuun, kun taas ketjurullat laskeutuvat ketjupyörän hampaille diskreetillä iskulla jokaisella nousulla. Rako levenee ketjun kuluessa ja ketjupyörän profiilin muuttuessa.
Ketju, kun se on öljyvoideltu. Vakioneopreenihihnat ovat mukavia noin 100 °C:een ja HNBR-laadut noin 130 °C:seen asti. Tämän lisäksi teräs on ainoa järkevä vaihtoehto, ellei taajuusmuuttajaa voida siirtää kuuman alueen ulkopuolelle.
Jännitys- ja kohdistusongelmat tulevat ensin, sen jälkeen kontaminaatio ja hihnapyörän kuluminen. Hampaiden juuren halkeilu, joka johtuu hihnapyörän vähimmäishalkaisijan alapuolelta, on kolmas yleinen syy. Aito materiaalivika on harvinainen oikein määritetyssä asemassa.
Hihna ei vaadi juuri mitään huomiota vaihtojen välillä, mutta se on vaihdettava aikataulussa. Ketjua ei tarvitse vaihtaa määräaikaisesti, mutta se vaatii öljyn, tarkastuksen ja mahdolliset ohjaus- tai kiristystyöt. Kumpikaan ei ole huoltovapaa, ja jommankumman käsitteleminen sellaisenaan lyhentää käyttöikää.
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää
Katso lisää