Salutare, care sunt elementele constructive ale transmisiilor cu lanț?

Tot ce trebuie sa stii depre transmisia prin lant. Transmisia prin lant este utilizata la antrenarea a doua sau mai multe roti de lant prin contactul dintre dintii rotilor de lant si rolele (bucsele, bolturile) zalelor lantului. Lanturile sunt compuse dintr-un sir de elemente asemanatoare (inele, zale, verigi, placi) articulate între ele.

Transmisia prin lant se utilizeaza în cazurile în care distanta dintre arbori este prea mica pentru a putea fi utilizata transmisia prin curele sau prea mare pentru a putea utiliza angrenajele. Ea este de asemenea indicata atunci când se cere transmiterea unor momente de torsiune mari, cu mentinerea raportului de transmitere constant.

Transmisiile prin lant prezinta o serie de avantaje, cum ar fi: încarcare redusa pe arbori, randament ridicat (η = 0, 86... 0, 98), gabarit redus datorita posibilitatii înfasurarii pe roti cu diametre mici mai ales în cazul lanturilor cu zale scurte, functioneaza si în conditii grele de exploatare (praf, coroziune), transmit puteri relativ mari etc.

Dintre dezavantaje se amintesc: este o transmisie rigida, produce vibratii si zgomot, necesita o întretinere mai pretentioasa decât transmisiile prin curele, au viteze relativ mici (v < 30 m/s).

Gama de puteri pentru care se poate utiliza transmisia prin lant este foarte vasta, viteza unghiulara pâna la 500 rad/sec, distanta axiala pâna la 8 m si rapoarte de transmitere i ≤ 7.

Clasificarea lanturilor articulate este prezentata în STAS 2577 si cuprinde urmatoarele tipuri:

lanturi de transmisie; dintre acestea se pot aminti:
lanturi articulate cu eclise, bolturi, bucse si role (STAS 5174, ISO 606); prezinta o durabilitate mult sporita deoarece angrenarea lantului cu dintele rotii de lant se realizeaza prin rostogolirea rolei. Capetele lanturilor se îmbina cu ajutorul unor zale speciale (zale drepte sau cotite). Se recomanda ca numarul de role sa fie par. Pe plan international exista doua serii tipizate de lanturi si anume: DIN 8187, care se refera la seria europeana, respectiv DIN 8188 la cea americana. Se executa fie cu role de angrenare montate direct pe bucse, având diametrele mai mici decât eclisele, fie cu role de rulare montate pe bucse prin intermediul cuzinetilor sau rulmentilor, având diametrul mai mare decât eclisele. Rolele de rulare pot fi, sau nu, prevazute cu reborduri (buze);
lanturi cu zale lungi (double pitch chain); sunt tot de tipul celor de mai sus (atât serie europeana cât si americana) însa la aceeasi latime au pasul dublu. Dintre avantajele cestora se disting: greutate relativ mica pe metru liniar, fixare mai usoara a organelor de lucru, stabilitate mai mare la forte dezaxate, pret de cost mai scazut la aceeasi rezistenta etc. Sunt tipizate prin ANSI B29.4 sau ISO 1275. Sunt frecvent utilizate la componentele masinilor agricole;
lanturi cu eclise si bolturi (tip Galle); este normalizat în STAS 4075, 4076, respectiv DIN 8150. Este cel mai simplu tip de lant si consta din zale formate din placute (eclise) articulate între ele cu bolturi. Se foloseste mai mult ca lant de tractiune (lanturi de contragreutate, de blocare, de prindere) iar ca lant de transmisie este recomandat numai la viteze mici (sub 0, 3 m/s) deoarece prezinta o uzura pronuntata în articulatii;
lanturi cu eclise, bolturi si bucse; sunt mai rezistente la uzura decât lanturile Galle. Pot fi utilizate chiar la viteze mai mari de 5 m/s, functie de pas. Datorita robustetii lor, aceste lanturi cu bucse sunt utilizate în general ca lanturi conveioare, mai ales pentru conditii grele de lucru (de ex. în minerit). Datorita faptului ca eclisele exterioare sunt fixate pe bolturi, iar eclisele interioare pe bucse, frecarea se va produce numai între bolturi si bucse pe o suprafata mare, deci uzura si alungirea lantului vor fi reduse. Dezavantajul acestora consta în faptul ca au o flexibilitate redusa la un singur plan, greutate proprie mai mare si au un pret de cost ridicat;
lanturi de înalta calitate cu role; comparativ cu lanturile cu bucse, acestea au performante sporite datorita calitatii ridicate a materialelor utilizate, a tratamentului termic precum si a tolerantelor ridicate cu care elementele componente sunt fabricate. Eclisele si rolele sunt calite pentru a asigura o rezistenta ridicata la oboseala iar bolturile si bucsele sunt cementate pentru o buna rezistenta la uzura. Pot prezenta atasamente de diferite tipuri si sunt utilizate cu precadere la diferitele masini agricole sau instalatii cu aplicatie în agricultura. Lanturile RF confectionate din otel inoxidabil, respectiv din otel rezistent la acizi sunt des utilizate în medii corozive, dar prezinta si bune proprietati antimagnetice pe o durata îndelungata de timp, ceea ce le face utile în industria chimica si cea alimentara;
lanturi rotative; sunt lanturi cu role dar eclisele sunt încovoiate. Acest aspect constructiv asigura lantului o buna elasticitate astfel încât sarcinile de impact pot fi usor absorbite. Sunt adesea utilizate în zone murdare, la masini de excavatie, senile pentru excavatoare sau echipamente de foraj;
lanturi tip Flyer (lanturi cu bolturi fara spatiu liber între eclise); se folosesc ca lanturi de tractiune la macarale, echipamente de ridicare, contragreutati etc. Eclisele sunt executate din oteluri de înalta calitate, durificate, pentru a asigura o rezistenta sporita la oboseala. Tolerantele de executie sunt destul de mici pentru a realiza o încarcare cât mai uniforma a acestora. Bolturile sunt de asemenea calite pentru a prezenta o rezistenta sporita la uzura. Dintre aceste lanturi, un aspect special îl prezinta lanturile de mare rezistenta tip U care asigura o încarcare mai mare si reduc încovoierea bolturilor;
lanturi acumulatoare; sunt utilizate atunci când este necesara acumularea (aglomerarea) marfurilor pe parcursul etapei de transport. Avantajul acestora este dat de controlul simplu, de posibilitatea tranzitiei line de la o directie la alta, fara accelerari bruste;
lanturile dintate sunt formate din eclise dintate asezate una lânga alta, articulate prin bolturi transversale. în timpul functionarii eclisele dintate angreneaza cu dintii rotilor de lant, ceea ce necesita o precizie ridicata de executie. Se pot utiliza la viteze foarte mari, fiind silentioase;
lanturi din inox; toate partile componente ale acestora sunt confectionate din inox si sunt frecvent utilizate în industria alimentara, în locuri unde este necesara protectia împotriva coroziunii, o buna igiena si curatenie.
lanturi de transport; dintre acestea se pot aminti: lanturi cu bucse, cu role, cu tacheti, cu furca, cu cârlige, cu placi articulate precum si lanturile cardanice, lanturi cu atasamente, cu bolt extins, cu bolt tubular etc.
în cazul unor sarcini mari se folosesc lanturile cu mai multe rânduri de zale executate din aceleasi elemente ca si cele cu un singur rând, însa cu bolturile de lungime mai mare. Numarul de rânduri poate fi 2 sau 3.

Lanturile sudate se executa din zale din otel rotund sau cu zale mixte confectionate si din otel rotund si din otel lat (platbande). Cel mai des utilizate sunt lanturile calibrate, care se înfasoara pe roti profilate. Lanturile cu zale mixte au avantajul ca presiunea specifica dintre suprafetele de contact este mai mica. De asemenea permit o montare mai usoara e organelor de lucru.

Criteriul de baza care sta la baza sigurantei în exploatare a lantului este comportarea la uzura, deoarece uzura articulatiilor duce la marirea lungimii lantului si, în consecinta, la o functionare necorespunzatoare. Alungirea admisibila a lantului este de 1, 5... 2, 5%.

Ca materiale utilizate la constructia elementelor transmisiilor prin lant se disting:

eclisele lanturilor se executa din oteluri cu continut mediu de carbon sau din oteluri aliate cum ar fi: OLC 45 (C45, AISI 1045), OLC 60 (C60, AISI 1060), 40Cr10 (41Cr4, AISI 5140) etc.;
piesele articulatiilor, axele, bucsele se executa din oteluri de cementare OLC 15 (C15, AISI 1015), OLC 20 (AISI 1020) etc. Duritatea ecliselor dupa tratamentul termic este HRC = 40...50 iar a bucselor, rolelor si bolturilor HRC = 45... 60;
rotile de lant cu dinti prelucrati se executa de obicei din oteluri de îmbunatatire cu continut mediu de carbon (OLC 45) sau oteluri aliate, pentru viteze si sarcini mari, unde se cere si o durabilitate ridicata. Exista o varietate constructiva mare de roti de lant, dintre care:
roti cu butuc, roti plate (simple, duble, triple, în functie de numarul de lanturi); pot fi cu alezaj initial de 8...10 mm, care se prelucreaza la dimensiunea axului pe care se monteaza. Ca materiale se pot utiliza C43 sau FE50. Astfel ele pot fi utilizate la o gama relativ mare de dimensiuni ale axului masinii pe care se monteaza;
pentru dimensiuni mari se folosesc roti de lant turnate din fonta, cu spite;
pot avea particularitati constructive în cazul în care se monteaza cu bucsa conica sau cu bucsa elastica. Au avantajul unei montari rapide si precise pe ax;
roti de tip disc; au greutate mai mica fata de cele cu butuc si pot fi montate în spatii înguste;
roti de lant cu finisaj special; aceste roti sunt complet finisate, au dintii caliti prin inductie si sunt prevazute cu canal de pana standard, astfel încât durata montarii precum si pretul de cost sunt scazute, mai ales în cazul productiei în serie sau de masa;
exista de asemenea roti cu dantura calita prin inductie la HRC 45...53.
Lanturile de transmisii si cele de transport sunt prevazute de obicei cu întinzatoare pentru a asigura forma si tensiunea necesare functionarii. Un lant se considera suficient întins atunci când la o apasare cu mâna va capata o sageata de 12... 25 mm. Rotile si rolele de întindere (foarte des folosite) se aplica, de obicei, pe ramura condusa, mai aproape de roata mare sau în apropierea rotii mici daca actioneaza pe fata exterioara a transmisiei.
Exista o gama foarte variata de întinzatoare. Dintre acestea se pot aminti:

întinzatoare cu elemente elastice cu miscare de rotatie (de ex. tip ARCO); aceste întinzatoare prezinta ca element elastic un arc elicoidal, dispozitivul putând executa rotatii cu unghiuri de ±40° si ±90° fata de pozitia de echilibru. Forma cubica a bazei dispozitivului îl face extrem de simplu de montat, chiar în locuri foarte înguste. Pot fi utilizate în conditii severe de lucru (temperaturi ridicate sau, din contra, foarte scazute) deoarece sunt confectionate integral din materiale metalice, respectiv în medii de lucru cu probleme chimico-fizice. Se pot utiliza si pentru conditii speciale de lucru, la temperaturi între -50°C si +300°C. Functionarea acestora este sigura, uniforma, fara zgomot, pentru viteze ale lantului de pâna la 20~30 m/min. Exista doua forme constructive (AR, respectiv varianta AB cu suport). în afara formelor de baza, exista si dispozitive prevazute cu accesorii. Astfel, rotile de lant corespund lanturilor DIN 8187, culisorul si rola suport a rotii de întindere a lantului sunt din polietilena etc. în functie de numarul de rânduri, rotile pot fi simple, duble sau triple;
întinzatoare cu elemente elastice deformabile (de ex. CIAO); elementele acestor întinzatoare sunt realizate din plastic si otel inoxidabil. Functionarea acestora se bazeaza pe aparitia unor deformatii elastice ale anumitor parti componente ale întinzatorului. Unghiul de rotatie permis fata de linia centrala este de ±30°. Functioneaza silentios, pot absorbi usor socurile, vibratiile. Se recomanda a se monta pe portiunea neîncarcata a lantului, în directia lui de miscare si cât mai aproape de roata motoare;
elemente elastice torsionale (VIB); ele se bazeaza pe caracteristicile elastice ale obiectelor din cauciuc. Aceste elemente pot fi utilizate ca arcuri torsionale, cu un unghi maxim de rotatie de ±30°. Carcasa exterioara, precum si miezul de sectiune patrata se pot confectiona din otel. Au o constructie relativ simpla si pot absorbi usor vibratiile, socurile;
întinzatoare automate (ASSO); prezinta componente mecanice adaptabile utilizate ca întinzatoare automatice de lanturi sau curele. Au mai multe forme de baza (AB, AF si AD) la care se pot adauga diferite accesorii, functie de cerintele specifice;
se mai pot aminti diferite tipuri de întinzatoare pneumatice, respectiv hidraulice.
Alegerea întinzatoarelor se face în functie de tipul lantului, sarcina pe care acestea trebuie sa o dezvolte, de dimensiuni, de regimul de functionare, posibilitatea de montare etc.

Ungerea lanturilor se face prin imersiune în baie de ulei sau, periodic, cu unsoare consistenta. Pentru transmisii cu lant cu v < 3 m/s se recomanda ungerea cu unsoare consistenta pentru rulmenti STAS 1608. Lanturile care lucreaza la viteze peste 3 m/s se ung cu uleiuri minerale.