Lančani prijenos
_of_roller_chain,_Leonardo_da_Vinci.jpg)
.png)
Lančani prijenos, slično remenskom prijenosu sa zupčastim remenom, prijenos snage vrši pomoću veze oblikom. Plosnatim i klinastim remenom prenosi se snaga i gibanje pomoću veze silom (trenje). Lančani prijenos se upotrebljava tamo gdje je remenski prijenos nemoguć zbog loših prostornih i prijenosnih prilika ili razmaka osi vratila. Lančani prijenosi s manjim obuhvatnim kutom i manjim razmakom osi mogu prenositi znatno veće sile nego remenski prijenos. Općenito im nije potrebno nikakvo predzatezanje, te prema tome manje opterećuju vratila. Lančani prijenosi međutim ne rade elastično i potrebno im je bolje održavanje, jer se moraju podmazivati, a često ih treba zaštititi protiv utjecaja prašine. Lanci i lančanici su znatno skuplji od remena i remenice. Dobri su u gradnji transportnih uređaja, u industriji motornih vozila, za bicikle i kod poljoprivrednih strojeva.
Vučni ogranak lančanog prijenosa treba da bude po mogućnosti na gornjoj strani. Kosi položaj prijenosnika je povoljan, dok je okomiti položaj nepovoljan zbog loših zahvata na donjoj lančanici (provjes lanca). Zbog toga su kod vertikalnih lančanih prijenosnika potrebni zatezni lančanici. Okomiti položaj vratila treba po mogućnosti izbjegavati, jer lančane spojnice taru po čeonoj strani lančanika i tako se brzo troše. Budući da se i lanci plastično deformiraju, treba predvidjeti mogućnost naknadnog zatezanja, npr. zatezne lančanike ili zatezna vratila. Kao granica dopuštenog provjesa uzima se oko 2% razmaka vratila. Lanci su izloženi vibracijama, naročito u pogonu s udarima i kod motora s unutarnjim izgaranjem, što izaziva nemiran rad. Zbog toga su često potrebni prigušivači titranja. [1]
Najstarija primjena lančanog prijenosa je zabilježena u staroj Grčkoj, a koristio ga je starogrčki inženjer Filon iz Bizanta (3. stoljeće pr.Kr.) kod jedne vrste samostrijela, koji se nazivao polibolos. Dva lanca su bila spojena na vitlo i automatski su napinjali nit samostrijela nakon pucanja. Ipak, prvi koji je osmislio lančani prijenos sličan današnjem je bio Leonardo da Vinci. [2]
Kao pogonski lanci upotrebljavaju se, zavisno od opterećenja i obodne brzine, razne vrste zglobnih lanaca, dok člankasti lanci dolaze u obzir samo za dizanje tereta. Od zglobnih lanaca najčešći su:
- Lanci s čeličnim svornjacima (DIN 654), rađeni od temper-lijeva, s korakom od 32 do 150 mm, za vlačne sile od 1 500 do 12 000 N. Upotrebljavaju se kod poljoprivrednih strojeva i transportnih uređaja;
- Rastavljivi zglobni lanci (DIN 686) rađeni od temper-lijeva, s korakom od 22 do 148 mm, za vlačne sile od 300 do 3 200 N. Ovi lanci se upotrebljavaju isto kod poljoprivrednih strojeva i transportnih uređaja;
- Gallov lanac (DIN 8150 i 8151). Spojnice (lamele) su okretljivo smještene na svornjacima. Uska površina nalijeganja spojnice na svornjak omogućuje brzine samo do 0,5 m/s. Izrađuje se i sa više spojnica za dizala i dizalice;
- Valjkasti lanci (DIN 8187) kod kojih su unutarnje spojnice naprešane na tuljke, okretljivo uložene na svornjake. Svornjaci su uprešani u vanjske spojnice, a krajevi raskovani. Time se dobiva zglob tuljak/svornjak (zglobni tuljak). Takvi zglobni tuljci imaju na sebi još kaljene valjke. Lanci s valjcima pogodni su gotovo za sve vrste pogona, pa se zato najviže i upotrebljavaju. Neosjetljivi su prema vanjskim utjecajima. Jednoredni valjkasti lanci nazivaju se simpleks, dvoredni dupleks, a troredni tripleks. Mogu se spajati tako da tvore četveroredne, petoredne i višeredne valjkaste lance. U DIN 8181 standardizirani su valjkasti lanci s dugim člancima za velike razmake osi, a u DIN 8188, dati su valjkasti lanci u inčima (američka izvedba);
- Lanci s tuljkom (DIN 73232) su u stvari valjkasti lanci, ali bez vanjskih valjaka. Zbog toga su lakši od lanaca s valjcima i manje podložni utjecaju centrifugalne sile, tako da mogu raditi s većom brzinom. Pretežno se upotrebljavaju za motorna vozila. Zbog održavanja i trošenja u prihvatljivim granicama, potrebna im je točna i brižljiva obrada lančanika. Osjetljiviji su prema vanjskim utjecajima (prašina i nečistoća) od valjkastih lanaca. U novijim konstrukcijama se ne upotrebljavaju, već se zamjenjuju valjkastim lancima;
- Rotary-lanci (DIN 8182) imaju zakrivljene spojnice, pa se mogu upotrebljavati s proizvoljnim brojem članaka. Zbog zakrivljenosti spojnica ovi su lanci veoma elastični, tako da mogu primati bolje udarna opterećenja;
- Zupčasti lanci (DIN 8190) sa spojnicama u obliku dva trokutasta zuba. Vanjski nosivi bokovi zubi zatvaraju međusobno kut od 60º. Zbog povećanja otpornosti na trošenje, u spojnicama se nalaze kaljeni zglobni tuljci. Da ne bi došlo do bočnog pomicanja zupčastih lanaca, ugrađuju se dodatno vodeće, nenazubljene spojnice (jedna srednja ili dvije vanjske), koje zahvataju u prstenaste utore lančanika. Zupčasti lanci pogodni su za vrlo velike brzine i rade gotovo bešumno (upravljački lanac kod motora s unutarnjim izgaranjem). Skuplji su od svih dosad opisanih lanaca. Za najveće zahtjeve u pogledu otpornosti na trošenje, izrađuju se zupčasti lanci s valjnim zglobovima (bez kliznog gibanja u zglobu!). U uljnoj kupki moguće su brzine lanaca do 30 m/s.
- Specijalni lanci (lanci s tuljkom prema DIN 8164) namijenjeni su naročito grubim vanjskim pogonima. Transportni lanci s tuljkom prema DIN 8165, 8166, 8184 i 8185 upotrebljavaju se za transportne trake, transportne trase, kružna dizala, dizala s upornicom, pokretne stube i slično. Nadalje, postoje višestruki lanci s tuljcima prema DIN 8171 za transportne uređaje, lanci za člankaste konvejere DIN 8175, lanci za lančaste trase DIN 8176 i lanci za stružne konvejere DIN 8177.
Pogonski lanci, osim onih od temper-lijeva, izrađuju se od čelika za cementiranje ili čelika za poboljšanje. Trošenje u zglobovima lanca prouzročuje trajnu deformaciju, koja se stalno povećava, a smije da iznosi do 3%.
Valjkaste lance i lance s tuljkom može se prikazati kao svornjake nanizane na uže, koji postepeno ulaze u uzubine lančanika. Uzubine moraju biti tako oblikovane da pri dizanju pruženog lanca mogu svornjaci nesmetano izlaziti iz uzubina. Da bi se izjednačile tolerancije i trenje deformacije lanca, potrebno je veliko zaobljenje korijena zuba i velik bočni kut, koji ipak ne smije biti prevelik, da se svornjaci lanca ne bi penjali na bok zuba. Oblik zuba je prema DIN 8196. [3]
Veću trajnost pogonskih lanaca pri većoj brzini, može se postići dobrom zaštitom od prašine i brižljivim podmazivanjem. U tom slučaju može se računati s većim učešćem tekućeg trenja umjesto mješovitog. Povoljna pogonska temperatura lanca je 70 °C, a za uljnu kupku ili optočno ulje 60 °C. Ako se te temperature prekorače, mora se predvidjeti hlađenje ili upotreba maziva otpornog na zagrijavanje (motorno ulje s dodatkom grafita ili molibdendisulfida).
Ulja za podmazivanje moraju na pogonskoj temperaturi pri podmazivanju u uljnoj kupci ili pri optočnom tlačnom podmazivanju imati viskoznost 20 do 50 cSt, pri podmazivanju kapanjem 40 do 80 cSt, te pri ručnom podmazivanju 80 do 120 cSt (u ovom slučaju može se podmazivati i teškim uljima ili tekućom mašću). Izvanredan utjecaj na podmazivanje ima stanje maziva. Zanemarivanje dobne izmjene ulja ili zaboravljanje na potrebu naknadnog podmazivanja, može dovesti do onečišćenja maziva ili čak do suhog trenja, a time do većeg trošenja zglobova lanca.
Pri podmazivanju kapanjem ulja na unutarnju stranu traka lanca dolazi oko 4 do 14 kapi na minutu. Pri tome treba paziti da ulje može prodrijeti do zglobova, a da ne ulazi na krivom mjestu, odakle otječe bez koristi. Pri podmazivanju u uljnoj kupci donja traka uranja se u ulje do polovine širine spojnice. Dobri rezultati dobivaju se ako se ugradi kolut za prskanje ulja, koji stvara uljnu maglu. Uljne čestice talože se na lanac i na okapnice, odakle sakupljeno ulje ponovo kaplje na lanac. Pri tome može donja traka lanca još dodatno uranjati u uljnu kupku. Pri optočnom tlačnom podmazivanju ubrizgava se ulje na unutarnju stranu povratne trake.
- ↑ "Elementi strojeva", Karl-Heinz Decker, Tehnička knjiga Zagreb, 1975.
- ↑ Werner Soedel, Vernard Foley: Ancient Catapults, Scientific American, 1979.
- ↑ [1][mrtav link] "Lančani prijenos", www.riteh.uniri.hr, 1975.