Rullkedja ( us. Galls kedja från engelskan. Galls kedja ) är en typ av drivkedja . Den används främst för att överföra mekanisk kraft i olika mekanismer, transport- och jordbruksmaskiner , inklusive motorcyklar , bilar , cyklar , transportörer , lastare , tryckmaskiner och många andra. Detta är ett enkelt, pålitligt sätt för kraftöverföring med hög effektivitet [1] . Denna typ av drivkedja är den mest utbredda, producerad över hela världen i stora kvantiteter, inklusive stora högspecialiserade företag [2] [3] [4] . Designen och standardstorlekarna på kedjorna är standardiserade.
Officiellt tror man att rullkedjan uppfanns av Hans Renold 1880 , men man tror att författarskapet tillhör Leonardo da Vinci , vars skisser redan på 1500-talet visade en kedja med element som liknar moderna rullar. [5]
Kedjan består av alternerande länkar av två typer. Den första är en innerlänk som har två plattor som hålls samman av två styvt fixerade bussningar med fritt roterande rullar på dem. Den andra, den yttre länken, består av två yttre plattor som hålls samman av pressade rullar (på engelsk terminologi, stift) som passerar genom bussningarna på de inre länkarna. När kedjan nuddar kedjehjulet rullar rullen över tanden och ersätter glidfriktion i detta öppna par med rullfriktion, vilket generellt förbättrar effektiviteten och minskar växelns slitage.
Den inre länken kan också ha en "bussningslös" design , där bussningens roll utförs genom exakt gjorda djupa gropar av hålen på de inre plattorna som är vända mot varandra. En sådan kedja är märkbart billigare att tillverka, men mindre motståndskraftig på grund av den lilla tjockleken på utbuktningsväggarna, deras icke-optimala material och den ömsesidiga rörligheten hos plattorna i den inre länken.
För att ansluta / koppla bort kedjan används specialverktyg - "squeeze", som är en liten stel klämma med en långsträckt skruvspets av hårdstål, med en diameter något mindre än kedjerullen. Hopfällbara externa länkar ("lås") används också ofta. De är lätta att köpa separat för alla vanliga kedjestorlekar, men på grund av sin större bredd kan de störa kedjans passage i mekanismen.
En typ av kedja med böjda plattor är känd, där den främre (villkorligt) delen av länken liknar insidan och baksidan - efter böjning - till utsidan (kedjan ser ut som en "julgran"). Fördelarna med designen är att för det första är alla länkar lika och det är möjligt att ta bort en länk från den sammansatta kedjan, och för det andra är kedjan mer elastisk och tål stötbelastningar bättre. Nackdelen är att den ökade elastiska spänningen under belastning påverkar noggrannheten i transmissionskinematiken. En sådan länk kan sättas in i en vanlig kedja för att få ett udda antal länkar i kretsen.
För att överföra stora krafter görs kedjor i flera rader - flera rader av länkar på varje rulle (enligt inhemsk GOST - upp till 4 rader), som arbetar på solida flerringskedjehjul.
De första rullkedjorna och standarderna för dem skapades i det brittiska tumsystemet , så stigningen och andra dimensioner på de producerade kedjorna är multiplar av hela bråkdelar av en tum, och i millimeter anges de med en noggrannhet på 2-3 decimaler .
I Ryssland bestäms designen, utbudet och märkningen av rullkedjor av GOST 13568-97 - den sovjetiska standarden, försedd i viss överensstämmelse med internationella ISO 606-94. I USA gäller standarden ANSI B29.1-2011.
Beteckningssystemet som används i den inhemska GOST är ganska komplicerat (individuella markeringar innehåller upp till 15 tecken), sortimentet sammanfaller inte helt med det utländska. För närvarande används det sovjetiska systemet praktiskt taget inte i konsumentsektorn, vilket ger vika för en enkel internationell märkning med 3 siffror som anger huvudkedjans dimensioner i åttondelar av en tum : den första siffran är tonhöjden (till exempel för den 525:e kedjan 5 * (25,4 / 8) = 15,875 mm), de två sista - avståndet mellan de inre plattorna med ett decimaltal i steg om 0,5 (för den 525:e kedjan 2,5 * (25,4/8) = 7,9375 mm) [6] . Det finns mellanvärden (kedjor 428, 532, etc.) - de är lättare att avgöra från tabellen. Denna markering är ofta präglad direkt på de yttre kedjeplåtarna.
Märkning och mått på några vanliga kedjor, mm:
| Kedja | Kedjestigning | Rullbredd | Rulldiameter |
| 415 | 12.70 | 4,88 | 7,75 |
| 420 | 12.70 | 6,35 | 7,75 |
| 428 | 12.70 | 7,75 | 8,51 |
| 520 | 15,88 | 6,35 | 10.16 |
| 525 | 15,88 | 7,85 | 10.16 |
| 530 | 15,88 | 9,53 | 10.16 |
| 532 | 15,88 | 9,53 | 11.10 |
| 630 | 19.05 | 9,53 | 11,91 |
| 632 | 19.05 | 9,66 | 12,68 |
Rullkedjan är en uppsättning öppna friktionspar, ett litet slitage av var och en av dem ger en betydande sträckning av hela kedjan. Det öppna växeln måste rengöras och smörjas regelbundet för tillförlitlig drift.
Användningen av fetter kräver deras preliminära smältning ("kokning" av den borttagna kedjan) eller upplösning (moderna specialsmörjmedel för kedjor, inklusive aerosol sådana), så att oljan tränger in i alla inre luckor. Efter att kedjan svalnat eller lösningsmedlet avdunstat hålls fettet säkert i mellanrummen; utsidan av kedjan måste torkas torr. Klibbiga ämnen kan också läggas till speciella fettkedjesmörjmedel för att minska smörjmedelsavfallet när kedjan rör sig, och solida extrema tryck- och antifriktionskomponenter - till exempel grafitpulver .
För en oskyddad kedja (till exempel en cykelkedja) är periodisk fullständig spolning av smuts och rester av gammalt fett önskvärt. Lösningsmedel som fotogen, varmt vatten med tvättmedel etc. För cyklister tillverkas "kedjerengöringsmaskiner" utan att de tas bort från cykeln - överliggande brickor med rullar där kedjan går genom flera kurvor. Efter tvätt måste kedjan snabbt torkas och smörjas på nytt.
Högkvalitativa kedjor - i synnerhet moderna motorcyklar - kan utrustas med oljetätningar som läggs mellan länkarna under monteringen tillsammans med smörjmedel - gummiringar av en rund (O-ring) eller formad (X-ring) sektion. Perioden för stabil drift av en sådan kedja bestäms av perioden för nötning av tätningarna och ökar flera gånger jämfört med den vanliga. Nackdelar - större effektförlust genom att böja kedjan, upp till flera liter. Med. i motorcykelns backväxel, något högre pris och total bredd.
Många varianter av drivhus används också - från enkla antidamm till styva sådana med oljebad. Höljet förlänger kedjans livslängd avsevärt, men gör det samtidigt svårt att kontrollera den, och på grund av kedjans slag måste den vara ganska rymlig. I ett styvt hölje, när kedjan går sönder, kan ett av kedjehjulen blockeras, i värsta fall drivhjulet. Därför övergavs stela höljen på motorcyklar, utan att sätta dem alls eller använda lättförstörbara strukturer.
Öppna kedjor av stationära mekanismer kan smörjas med flytande olja med droppolja-smörjare.
Rullkedjan har lägre friktionskrafter än enklare konstruktioner, som buskedjor utan roterande rullar. Detta förbättrar effektiviteten och minskar slitaget under tung belastning och i smutsiga förhållanden. Rullarnas relativt stora massa och möjligheten att de spricker när de träffar transmissionständerna begränsar dock rullkedjornas hastighet. Samtidigt är hylskedjan, som arbetar i ett oljebad under optimala förhållanden, ganska hållbar, mindre bullrig och försämrar något effektiviteten hos hela mekanismen. Därför, i höghastighetsmaskiner, till exempel i timing och motortransmissioner för förbränningsmotorer , används andra typer av kedjor - busk- eller lamellär Reynolds-kedja .