بررسی زنجیر های صنعتی و انواع آن

امروزه برای انتقال نیرو میان دو یا چند محور راه های گوناگونی وجود دارد. یکی از این راه ها استفاده از چرخ زنجیر است. چرخ زنجیر ها در صنعت به دلیل مکانیزم طراحی و نحوه کارشان کاربرد فراوانی دارند.

در این مقاله به بررسی چرخ زنجیر و انواع آن می پردازیم. در نهایت در جدول استاندارد دنده زنجیر مشخصات جامع و کاملی از انواع آن را ارائه داده ایم.

زنجیر صنعتی یا چرخ زنجیر چیست؟

یکی از ابزارهای انتقال قدرت و حرکت، چرخ زنجیر است. این وسیله که در دنیای صنعت کاربرد بسیار زیادی دارد، می تواند به راحتی نیرو و حرکت را بین 2 یا چند چرخ دنده انتقال دهد. هر زنجیر صنعتی با استفاده از چرخ دنده مخصوص خود می تواند نیاز کاربرد را رفع کند.

در واقع استفاده از زنجیر به علت ایجاد اتصال میان چرخ دنده ها است تا حرکت کردن یکی منجر به حرکت و چرخش دیگری شود. به همین علت با استفاده از چرخ زنجیر تنها با یکی از انواع الکتروموتور ها می توانیم به چند محور انتقال نیرو و قدرت داشته باشیم.

به دلیل استفاده های متنوع زنجیر صنعتی و تنوع چرخ دنده ها، چرخ زنجیر های مختلفی تولید می شود. به همین دلیل و برای وجود استاندارد و ملاک مشخص، جدولی به نام جدول استاندارد دنده زنجیر تنظیم شده است که با توجه به سایز، گام ها و… آن ها را دسته بندی می کند.

پیش از آن که به بررسی جدول بپردازیم، ساختار و انواع زنجیر صنعتی را بررسی می کنیم.

ساختار و اجزای زنجیر صنعتی

با وجود این که زنجیر صنعتی انواع مختلفی دارد اما همه آن ها از قسمت های یکسانی به وجود آمده اند. منظور از یکسان این است که این اجزا در ساختار تمامی زنجیرهای صنعتی وجود دارد. در حالت کلی می توان اجزا زنجیر صنعتی را به موارد زیر دسته بندی کرد:

حلقه زنجیر بیرونی: این بخش در زنجیر صنعتی که به لینک خارجی نیز معروف است، وظیفه اتصال در زنجیر را به عهده دارد.
حلقه زنجیر درونی: همانند لینک خارجی عمل می کند و به دلیل محل قرار گیری به لینک داخلی معروف شده است.
پین یا پیم: شافت کوچکی که بوش روی آن قرار می گیرد را پین می گویند. این قسمت منجر به اتصال غلتک به دو طرف زنجیر می شود.
بوش: بوش داخل غلتک قرار می گیرد و به عنوان لرزگیر (نویزگیر) عمل می کند. از آن جایی که در حین کار زنجیر و چرخ دنده ها ارتعاشاتی به وجود می آید، استفاده از بوش می تواند تا حد قابل توجهی این لرزش را خنثی کند.
غلتک: عامل حرکت سایر اجزا زنجیر، غلتک ها هستند. چرخش آن ها منجر به حرکت سایر اجزا در زنجیر می شود.

انواع زنجیر صنعتی و کاربرد آن ها

زنجیر های صنعتی را می توان بر اساس معیار های مختلفی دسته بندی کرد. یکی از این عوامل جنس بدنه زنجیر است. همچنین از دیگر مشخصه هایی که می توان با آن یک دسته بندی برای چرخ زنجیر معرفی کرد، کاربرد آن ها در صنعت است. در ادامه به بررسی هر دو دسته بندی برای چرخ زنجیر می پردازیم.

دسته بندی زنجیر صنعتی بر اساس جنس بدنه

علت تفاوت در جنس بدنه، کاربرد های مختلف و گسترده زنجیر صنعتی است. از مکان های تحت فشار گرفته تا دمای بالا، در آب و رطوبت تا محیط های خشک و پر از گرد و غبار از زنجیر صنعتی استفاده می شود. به همین دلیل چرخ زنجیر را در جنس های مختلفی تولید می کنند تا در هر شرایط و متناسب با هر نوع استفاده ای، مقاومت و کاربرد بالایی داشته باشد.

زنجیر صنعتی ضد آب

این زنجیر ها که به منظور استفاده در محیط های مرطوب و دریا تولید می شوند. به دلیل جنس بدنه مقاوم در برابر رطوبت، ضد زنگ بوده و کاربر بدون نگرانی می تواند از آن ها استفاده کند. طول عمر این چرخ زنجیر ها در اینگونه محیط ها، نسبت به سایر انواع بالاتر است.

از دیگر انواع مختلف زنجیر صنعتی می توان به چرخ زنجیر فولادی، چدن، گالوانیزه، استیل نگیر و تفلون اشاره کرد.

در جدول زیر تعدادی از زنجیر های خاص که در محیط ها و شرایط ویژه قابلیت استفاده دارند را نام برده ایم:

نوع زنجیر / نام	شرایط محیطی مناسب	توضیحات
زنجیر استیل 304	درجه حرارت و خورندگی بالا	از نوع نگیر هستند
زنجیر استیل 316	درجه حرارت و خورندگی خیلی بالا	–
زنجیر استیل AS600	دمای بالا و خوردنده	دارای مقاومت سایشی بالا
زنجیر صنعتی نقره	اسیدی	مقاومت بالا در برابر زنگ زدگی
زنجیر صنعتی نیکل	وجود رطوبت و آب	–

دسته بندی زنجیر صنعتی بر اساس کاربرد

د این دسته بندی زنجیر های صنعتی را بر اساس کاربرد آن ها در صنایع مختلف مورد بررسی قرار می دهیم. این موضوع هم در ساختار و هم در کاربرد زنجیر تاثیر دارد.

زنجیر انتقال نیرو

برای این دسته از زنجیر های صنعتی دو استاندارد کلی A و B را در نظر می گیرند. منظور از استاندارد A و B زنجیر هایی است که بر اساس استاندارد های DIN 8188 و ISO 606 ساخته می شوند. نام گذاری زنجیر های سری A به صورت کد های 30، 40 تا 240 (با فاصله ده تایی) می باشد. همچنین این نام گذاری در زنجیر های انتقال نیرو سری B به صورت B8، B10 تا B72 (با فاصله دوتایی) انجام می شود. زنجیر های سری A را اصطلاحا آمریکایی و سری B را اروپایی گویند.

از جمله زنجیرهایی که می توان در این دسته مثال زد، زنجیرهای استفاده شده در موتور سیکلت ها و ماشین آلات مرتبط با کارهای نفتی است.

زنجیر های غلتکی

زنجیر های غلتکی به دلیل طراحی و مقاومت بالایی که دارند، قابل استفاده در ماشین آلات کشاورزی هستند. هم چنین از این زنجیر ها می توان در ماشین آلات سنگین نیز استفاده کرد. از آن جایی که این زنجیر ها غالبا در کار های سنگین استفاده می شود باید در انتخاب آن ها حساس و دقیق باشیم؛ چرا که در صورت محکم و مناسب نبودن زنجیر با نوع کار مورد نظر، زنجیر به سرعت دچار فرسودگی می شود.

همان طور که اشاره شد یکی از مهم ترین ویژگی های این زنجیر ها، قابلیت استفاده در کار های سنگین است. علاوه بر این، صرفه اقتصادی و مقاومت و استحکام بالای این زنجیر ها باعث ایجاد مزیت نسبت به دیگر انواع شده است.

زنجیر هیدروسرویس

زنجیر هیدروسرویس در برابر آب و زنگ زدن مقاومت بالایی دارد. این زنجیر ها را می توان در محیط های مرطوب یا حتی در آب استفاده کرد. از جمله ویژگی های زنجیر هیدروسرویس می توان به پوشش مقاوم آن، طول عمر بالا (تا 30 برابر بیشتر از زنجیر های معمولی)، مقاومت در برابر زنگ زدگی (خوردگی) و محکم بودن اتصالات اشاره کرد.

زنجیر کانوایر

این زنجیر ها شباهت زیادی به دسته زنجیر های انتقال نیرو دارند. از جمله استفاده زنجیر های کانوایر در انتقال بار های سنگین است. این زنجیر ها به گونه ای طراحی شده است که مقاومت زیادی در برابر شکست و خمش دارد.

از دیگر انواع زنجیر می توان به زنجیر های شاخکدار اشاره کرد. همچنین در بعضی از موارد لازم است تا زنجیر ها به صورت ردیف های 2 تایی یا 3 تایی روی هم قرار گرفته و استفاده شوند. در این گونه زنجیر ها هم باید از چرخ دنده های مخصوص استفاده کنیم.

جدول استاندارد دنده زنجیر

در ادامه جدول استاندارد دنده زنجیر آورده شده است. این جدول با توجه به سایز و فاصله گام در زنجیر، اطلاعات مفیدی را در اختیار ما قرار می دهد.

یک نکته کلی در رابطه با گام زنجیر این است که هرچقدر گام زنجیر بزرگ تر باشد، به چرخ دنده با دنده های بزرگ تری نیاز است و در نتیجه میزان تحمل قدرت در زنجیر بالاتر می رود.

به عبارت دیگر گام زنجیر تاثیر مستقیم در میزان قدرت و انتقال آن دارد.

سایز	فاصله بین دو دندانه یا گام	حداکثر قطر غلتک	حداقل مقاومت کششی نهایی	بار
25	0.250 in (6.35 mm)	0.130 in (3.30 mm)	780 lb (350 kg)	18 lb (8.2 kg)
35	0.375 in (9.53 mm)	0.200 in (5.08 mm)	1,760 lb (800 kg)	18 lb (8.2 kg)
41	0.500 in (12.70 mm)	0.306 in (7.77 mm)	1,500 lb (680 kg)	18 lb (8.2 kg)
40	0.500 in (12.70 mm)	0.312 in (7.92 mm)	3,125 lb (1,417 kg)	31 lb (14 kg)
50	0.625 in (15.88 mm)	0.400 in (10.16 mm)	4,880 lb (2,210 kg)	49 lb (22 kg)
60	0.750 in (19.05 mm)	0.469 in (11.91 mm)	7,030 lb (3,190 kg)	70 lb (32 kg)
80	1.000 in (25.40 mm)	0.625 in (15.88 mm)	12,500 lb (5,700 kg)	125 lb (57 kg)
100	1.250 in (31.75 mm)	0.750 in (19.05 mm)	19,531 lb (8,859 kg)	195 lb (88 kg)
120	1.500 in (38.10 mm)	0.875 in (22.23 mm)	28,125 lb (12,757 kg)	281 lb (127 kg)
140	1.750 in (44.45 mm)	1.000 in (25.40 mm)	38,280 lb (17,360 kg)	383 lb (174 kg)
160	2.000 in (50.80 mm)	1.125 in (28.58 mm)	50,000 lb (23,000 kg)	500 lb (230 kg)
180	2.250 in (57.15 mm)	1.460 in (37.08 mm)	63,280 lb (28,700 kg)	633 lb (287 kg)
200	2.500 in (63.50 mm)	1.562 in (39.67 mm)	78,175 lb (35,460 kg)	781 lb (354 kg)
240	3.000 in (76.20 mm)	1.875 in (47.63 mm)	112,500 lb (51,000 kg)	1,000 lb (450 kg)