اطلاعات فنی زنجیر و تسمه نقاله

در این بخش، مجموعه‌ای از نکات فنی و کاربردی درباره‌ی زنجیرهای صنعتی و تسمه‌های نقاله را می‌خوانید — از اصول انتخاب، نگهداری و روغنکاری تا رفع رایج‌ترین مشکلات این تجهیزات.

۱. مقایسه عمومی کاربرد تسمه و زنجیر

  • الف) سیستم‌های زنجیری بکسوات ندارند، بنابراین می‌توانند سرعت ثابتی بین محور محرک و متحرک انتقال دهند و در مقایسه با سیستم‌های تسمه‌ای بازده بیشتری دارند؛ ولی در مواردی که نیاز به بکسوات در مکانیزم وجود دارد از سیستم تسمه‌ای استفاده می‌شود.
  • ب) زنجیر در دماهای بالاتر و همچنین در محیط‌های اسیدی و بازی قابلیت‌های بهتری نسبت به تسمه دارد.
  • ج) نصب زنجیر آسان‌تر از تسمه است و فضای کمتری را با توجه به ظرفیت می‌گیرد.
  • د) زنجیرها نیاز به روغنکاری و گریسکاری دارند، ولی تسمه‌ها نیاز ندارند.
  • ه) سیستم‌های زنجیری به نسبت سیستم‌های تسمه‌ای پرسروصداتر هستند.
  • و) در سیستم‌های زنجیری دنده‌ها باید در یک راستا کار کنند، ولی در سیستم‌های تسمه‌ای پولی‌ها می‌توانند در یک راستا نباشند و تسمه‌ها حتی پیچ‌وتاب بخورند.
  • ز) در سرعت‌های بسیار زیاد، استفاده از تسمه‌ی تخت بهتر از زنجیر است.
مقایسه تسمه و زنجیر

۲. معنای EP در تسمه‌های نقاله لاستیکی

عضو کششی تسمه را بر اساس مقاومت کششی و انعطاف‌پذیری موردنیاز، از مواد مختلفی مانند نایلون، پلی‌استر، کتان، رایون یا حتی کابل‌های فولادی می‌سازند و توان تسمه بر اساس آن‌ها تعیین می‌گردد.

متداول‌ترین نوع عضو کششی، منجید پلی‌استر–پلی‌آمید است که با علامت اختصاری EP نشان داده و ارائه می‌شود. از پلی‌استر در تار و از پلی‌آمید در پود منجید استفاده می‌گردد. مقاومت در برابر ضربه، چسبندگی، خاصیت ناودانی، مقاومت در برابر شکست، مقاومت در برابر رطوبت و خوردگی میکروبی برخی از مزایای این نوع عضو کششی محسوب می‌شوند.

عموماً مقاومت نیروی کششی تسمه که برحسب Kgf/cm است را با عددی پس از EP مانند EP400، EP315 و ... مشخص می‌کنند.

تسمه نقاله لاستیکی

۳. نکاتی پیرامون مکانیزم زنجیر

  1. یک مکانیزم زنجیری دارای اجزایی همچون چرخ زنجیر محرک و متحرک است که بر روی محورهای دوار قرار دارند.
  2. در یک مکانیزم، باید میزان شل بودن زنجیر توسط رگلاژ چرخ‌زنجیرها یا با استفاده از زنجیر سفت‌کن که در قسمت شل زنجیر قرار می‌گیرد، تنظیم شود.
  3. چرخ‌زنجیرهایی که با یک‌طرف زنجیر درگیر هستند، در یک جهت می‌چرخند و اگر چرخ‌دنده‌های زنجیر در دو طرف باشند، در خلاف جهت هم می‌چرخند.
  4. هرچه قطر دنده نصب‌شده بر روی محور موتور بزرگ‌تر شود، سرعت چرخ‌زنجیر مقابل بیشتر، و هرچه کوچک‌تر شود، سرعت کمتر خواهد شد.
مکانیزم زنجیر

۴. نحوه نگهداری از تسمه نقاله در انبار پیش از سرویس‌دهی

  1. درجه حرارت بهینه برای نگهداری تسمه نقاله‌های عادی بین ۱۰ تا ۲۰ درجه سانتیگراد است.
  2. درجه حرارت کمتر از ۴ درجه و بیش از ۳۰ درجه برای مدت طولانی مناسب نیست.
  3. نور مستقیم خورشید، رطوبت بیش‌از‌حد، تماس با روغن‌ها و حلال‌ها طول عمر تسمه را کاهش می‌دهد.
  4. بهتر است جهت جلوگیری از انحنای تسمه (اصطلاحاً شمشیری شدن)، رول‌های تسمه به‌صورت ایستاده نگهداری و انبار شوند.
نگهداری تسمه نقاله در انبار

۵. افزایش طول عمر تسمه

نکته اول: هم‌ردیفی تسمه، تروم‌ها و رولیک‌ها

دستگاه نقاله باید به‌گونه‌ای طراحی شود که تسمه همواره به‌صورت متقارن نسبت به محور تقارن سیستم مکانیکی و رولیک‌ها و تروم‌ها حرکت کند. برای رسیدن به این هدف، باید شرایط زیر برقرار شود:

  1. تمام رولیک‌ها باید از جهت ابعاد، ارتفاع، موقعیت نصب، شیب غلتک‌های جانبی و سایر موارد با یکدیگر سازگاری کامل داشته باشند.
  2. تمام تروم‌ها باید از هر جهت با یکدیگر سازگار باشند. شفت‌های آن‌ها باید کاملاً موازی و بر امتداد طولی تسمه عمود باشند.
  3. بارگذاری باید نسبت به محور تقارن تسمه متقارن باشد.
  4. اتصال دو سر تسمه باید به‌صورت مناسبی صورت گیرد.
  5. مسیر حرکت تسمه باید کاملاً صاف و بدون هرگونه پستی‌وبلندی باشد.

اگر پس از اعمال شرایط فوق باز هم تسمه به یک‌طرف کشیده شد و از مسیر اصلی خود منحرف گردید، می‌توان با تغییراتی تسمه را به مسیر اصلی خود بازگرداند.

نکته دوم: نحوه بارگذاری روی تسمه برای افزایش طول عمر

  • الف) نرخ (شدت) بارگذاری روی تسمه باید ثابت باشد.
  • ب) بارگذاری روی تسمه باید به‌صورت متمرکز صورت گیرد (بار نسبت به امتداد میانی تسمه متقارن باشد).
  • ج) ضربه‌های ناشی از ریختن ماده روی تسمه، تا حد امکان کاهش یابد.
  • د) سرعت ریزش مواد روی تسمه تا حد امکان به سرعت تسمه نزدیک باشد.
  • ه) بارگذاری در جهت حرکت تسمه صورت گیرد (شیب چات در جهت حرکت تسمه باشد).
  • و) زاویه شیب تسمه در محل بارگذاری تا حد امکان کم باشد.
تسمه نقاله

نکته سوم: نحوه اتصال تسمه

اتصال تسمه باید به‌گونه‌ای صورت گیرد که محیط هر دو لبه جانبی آن یکسان باشد و اصطلاحاً دو سر تسمه گونیا و کاملاً در یک راستا به هم متصل شوند. این نکته هنگام استفاده از بست‌های فلزی و همچنین آپارات تسمه باید لحاظ شود، در غیر این‌صورت با حرکت جانبی تسمه به طرفین و آسیب لبه‌های تسمه، عمر تسمه بسیار کاهش می‌یابد. در روش آپارات Finger یا Overlapped finger احتمال کجی در محل اتصال از روش‌های دیگر کمتر است.

نکته چهارم: تمیز کردن سطح تسمه برای اطمینان از افزایش کارایی

ذرات پاک‌نشده از روی تسمه ممکن است در مسیر برگشت به سطوح غلتک‌ها بچسبند و موجب انحراف جانبی تسمه شوند. علاوه‌بر‌آن، مواد پاک‌نشده از روی تسمه به‌تدریج روی زمین ریخته و روی هم انباشته می‌شوند و جمع‌آوری آن‌ها نیازمند زحمت و کار زیادی است. برای پاک کردن سطح بالایی تسمه از مواد خشک یا مرطوب، از یک صفحه جاروبگر (Scraper plate) استفاده می‌کنند.

۶. رفع مشکل حرکت عرضی یا کشیده شدن تسمه به طرفین

برخی از راه‌حل‌های رفع مشکل حرکت عرضی یا کشیده شدن تسمه به طرفین به شرح زیر است:

  1. برخی از رولیک‌ها یا کل آن‌ها را حداکثر تا ۲ درجه نسبت به راستای عمودی و در جهت حرکت تسمه منحرف کرد. این کار را نمی‌توان در مورد تسمه‌نقاله‌های دوجهته انجام داد، زیرا در صورت تغییر جهت حرکت، تسمه از مسیر اصلی خود منحرف می‌شود.
  2. وضعیت برخی از رولیک‌ها را تغییر داد، به‌گونه‌ای که غلتک افقی رولیک با امتداد اولیه‌ی خود زاویه‌ی بسیار کوچکی بسازد. پایه‌های رولیک‌ها معمولاً دارای شیارهایی هستند که امکان این کار را فراهم می‌کنند.
  3. در صورت لزوم از رولیک‌های متمرکزکننده‌ی تسمه (Centering Idler) در هر دو مسیر رفت و برگشت تسمه استفاده شود.
  4. چسباندن راهنما زیر تسمه نقاله (این روش بیشتر در تسمه‌نقاله‌های PVC کاربرد دارد).
کشیدگی تسمه نقاله

۷. چرا پین‌ها و بوش‌های زنجیر می‌شکنند؟

  1. انتخاب زنجیر با توجه به نیروی کششی قابل تحمل، صحیح نیست.
  2. سرعت زنجیر با توجه به قطر چرخ‌دنده و گام زنجیر زیاد است.
  3. چرخ‌زنجیرهای سیستم انتقال نیرو در یک راستا نیستند.
  4. گودی‌های چرخ‌زنجیر از جرم پر شده‌اند.
  5. استارت‌های ناگهانی سیستم محرک، باعث ضربه‌ی ناگهانی به زنجیر شده است.
  6. روانکاری زنجیر ناکافی است.
  7. زنجیر و چرخ‌زنجیر دچار فرسایش شده‌اند.
پین و بوش زنجیر

۸. برای افزایش طول عمر مکانیزم زنجیری چه باید کرد؟

برای این امر می‌بایست موارد زیر در خصوص دنده زنجیر رعایت شود:

  1. شکل صحیح سردنده مطابق استاندارد هنگام ساخت رعایت شده باشد و سردنده تیز نباشد.
  2. قطر دایره‌ی گام رعایت شود.
  3. سوراخ دنده مرکز باشد.
  4. دنده تاب نداشته باشد.
  5. در مکانیزم‌های زنجیری معمولاً اگر دنده سخت‌کاری شده باشد، عمر دنده دو تا سه برابر عمر زنجیر است. دقت شود میزان سخت‌کاری دنده به حدی نباشد که دنده را شکننده کند و همچنین به‌علت سختی زیاد باعث آسیب به زنجیر شود.
  6. دنده‌ها پس از فرسایش معمولاً به‌صورت قلابی درمی‌آیند که در آن زمان نیاز به تعویض خواهند داشت.
  7. جنس‌های متداول که در بازار جهت ساخت دنده زنجیر استفاده می‌شوند عبارت‌اند از: st37 - st52 - ck45 - M040.

۹. چرا زنجیر روی دنده زنجیر سوار نمی‌شود؟

برخی از دلایل به شرح زیر است:

  1. گام دنده زنجیر بر اساس گام زنجیر نیست.
  2. صفحه دنده زنجیر تاب دارد.
  3. سوراخ مرکز دنده زنجیر در مرکز قرار نگرفته است.
  4. گودی‌های دنده زنجیر از جرم پر شده‌اند.
  5. زنجیر فرسوده شده و دچار افزایش طول شده است؛ در نتیجه سطح درگیری دنده‌زنجیر در نوک دنده‌ها خواهد بود.
  6. دنده زنجیر فرسوده شده و سردنده از بین رفته است.
  7. رگلاژ زنجیر به‌صورت صحیح انجام نشده و زنجیر بیش از حد مجاز شل است.
  8. تعداد دندانه‌ی درگیر دنده زنجیر با زنجیر در محل پیچش به اندازه‌ی کافی نیست.

۱۰. روغن مناسب برای زنجیر

در جدول زیر روغن مناسب برای زنجیرهای صنعتی با توجه به دو پارامتر دمای محیط و شماره‌ی زنجیر آمده است:

شماره زنجیر -10 تا 0°C 0 تا 40°C 40 تا 50°C 50 تا 60°C
سایز 50 و کوچک‌ترSAE 10SAE 20SAE 30SAE 40
سایز 60 و 80SAE 20SAE 30SAE 40SAE 50
سایز 100SAE 20SAE 30SAE 40SAE 50
سایز 120 و بزرگ‌ترSAE 30SAE 40SAE 50SAE 50

SAE چیست؟

انجمن مهندسین خودرو SAE (Society of Automotive Engineers) یکی از مهم‌ترین طبقه‌بندی‌های جهانی را برای گران‌روی یا ویسکوزیته‌ی روغن مشخص کرده که به‌اختصار SAE به‌همراه شماره‌ی مربوطه در جدول آورده می‌شود. ویسکوزیته یا گران‌روی مهم‌ترین ویژگی روغن است که برای کاربری‌های مختلف در نظر گرفته می‌شود.

دلیل روغنکاری

روغن اجزای مختلف زنجیر را روان‌کاری کرده و باعث کاهش اصطکاک و فرسایش بین آن‌ها می‌شود. همچنین باعث کاهش گرم‌شدن و سروصدای زنجیر می‌گردد.

روغنکاری زنجیر

۱۱. روش‌های روغنکاری زنجیر

۱. روغنکاری دستی

اولین و راحت‌ترین روش برای روغنکاری، استفاده از روغن‌دان یا برس است. در این روش روغن توسط روغن‌دان یا برس در فواصل بین پین‌ها و دیواره‌ی آن قرار می‌گیرد. این عمل باید هر ۸ ساعت یا هر زمان که نیاز بود انجام شود تا از خشک‌شدن پین‌ها و بوش‌ها جلوگیری شود.

روغنکاری دستی زنجیر

۲. روغنکاری قطره‌ای

در این روش، روغنکاری به‌صورت قطره‌ای انجام می‌شود؛ به این صورت که یک مخزن ساده روغن را به‌صورت قطره‌ای می‌چکاند. هر مقطع زنجیر به‌طور معمول ۵ تا ۲۰ قطره روغن را در هر دقیقه دریافت می‌کند. باید توجه داشت که میزان روغن با بالا رفتن سرعت حرکت زنجیر افزایش می‌یابد.

روغنکاری قطره‌ای زنجیر

۳. روغنکاری در حمام روغن

در این روش، زنجیر در یک پوشش حاوی روغن قرار می‌گیرد که عمق روغن در آن باید ۶ تا ۱۲ میلی‌متر باشد. باید توجه داشت که اگر عمق روغن کمتر باشد، تحت تاثیر گرمای تولیدشده قرار می‌گیرد.

روغنکاری در حمام روغن

۴. روغنکاری توسط پمپ

در این روش از یک پمپ برای به‌گردش‌درآوردن روغن خنک‌شده استفاده می‌شود. مقدار روغنی که در هر نازل ریخته می‌شود مقدار ثابتی است و به‌ازای هر ردیف از پلیت‌های زنجیر، یک نازل برای ریختن روغن در نظر گرفته می‌شود.

روغنکاری زنجیر توسط پمپ

۵. روغنکاری با Slinger Disc

با قرار دادن Slinger disc درون محوطه‌ی روغن، روغن روی زنجیر پاشیده می‌شود. سرعت محیطی باید حداقل ۲۰۰ متر بر دقیقه باشد. برای زنجیرهایی که عرض بیشتر از ۱۲۵ میلی‌متر دارند، باید در هر دو سمت Slinger disc نصب شود. توجه شود که عمق روغن باید بین ۱۲ تا ۲۵ میلی‌متر باشد و زنجیر نباید درون روغن قرار گیرد.

روغنکاری با Slinger Disc
نیاز به مشاوره فنی دارید؟
اگر در انتخاب، نگهداری یا رفع مشکل زنجیر و تسمه‌نقاله سوالی دارید، کارشناسان فروشگاه تهرانچی آماده‌ی پاسخگویی هستند. با ما تماس بگیرید.