Guida catena silenziosa: tipologie, riduzione del rumore, consigli per la scelta e la manutenzione

Posizionati accanto a una linea di produzione ad alta velocità e noterai qualcosa di interessante: il componente più rumoroso raramente è il motore. Di solito è la trasmissione a catena. Per molto tempo quel tintinnio e quel lamento furono accettati come il prezzo di una trasmissione di potenza affidabile, finché gli ingegneri non adottarono una geometria dei denti completamente diversa.

Proprio per questo motivo è stata sviluppata una catena silenziosa, chiamata anche catena a denti invertiti. Invece dei rulli, utilizza piastre di collegamento dentate che si ingranano con la ruota dentata un po' come un ingranaggio flessibile, quindi la trasmissione funziona in modo più fluido, silenzioso e, in molti casi, più veloce. Presso Industrie della catena di Hangzhou Qianjiang costruiamo trasmissioni a catena dal 1987 e le catene silenziose sono una delle famiglie che conosciamo meglio, dal tavolo da disegno fino al banco di prova.

Questa guida spiega come funzionano le catene silenziose, come si confrontano con le catene a rulli, dove funzionano meglio e cosa controllare prima di specificarne una per la tua macchina.

Cos'è esattamente una catena silenziosa?

Una catena silenziosa è una serie di piastre a maglie dentate montate su perni. I denti sono rivolti verso l'interno verso il pignone e, mentre la catena si avvolge attorno alla ruota, questi denti si innestano sui denti del pignone in un modo più vicino all'ingranamento che a una trasmissione a catena convenzionale. Poiché il carico è condiviso su più denti contemporaneamente e il contatto è continuo, la trasmissione genera molto meno rumore e vibrazioni da impatto rispetto a una catena a rulli che funziona alla stessa velocità.

Contatto sul fianco e contatto tra scanalatura e pignone

Due famiglie dominano la pratica industriale. Nei modelli con contatto sul fianco, il carico di lavoro viene trasportato dai fianchi dei denti della maglia contro i fianchi dei denti della ruota dentata, garantendo un'ampia area di contatto e un'eccellente durata all'usura. Nei design con contatto tra scanalatura e pignone, i perni o i naselli delle maglie si inseriscono nelle scanalature lavorate nel pignone, guidando positivamente la catena e mantenendo l'allineamento anche in caso di carichi inversi o pulsanti.

Entrambi i modelli possono essere forniti con guida laterale o piastre guida centrali, in modo che la catena venga posizionata lungo i bordi esterni o attraverso il centro del giunto, a seconda dello spazio laterale consentito dall'alloggiamento.

Catene silenziose a contatto laterale Introduzione al prodotto: Visualizza il prodotto →

Perché il design a denti invertiti è più silenzioso

Il rumore in una trasmissione a catena proviene principalmente da due fonti: l'impatto di ciascun giunto quando atterra su un dente del pignone e l'effetto poligonale creato dalla catena che si avvolge attorno a un numero finito di denti. Una catena silenziosa addolcisce entrambi.

• Più denti condividono il carico in qualsiasi momento, quindi l'energia d'impatto per dente è molto inferiore.
• I giunti rotanti consentono alle piastre di collegamento successive di articolarsi con uno scorrimento minimo, riducendo così il rumore generato dall'attrito.
• Il passo fine rispetto al diametro del pignone riduce il sollevamento e l'abbassamento della corda che produce il lamento.
• La spaziatura ravvicinata dei denti distribuisce l'impegno su un arco più lungo del pignone.

Se desideri una guida tecnica più approfondita, i nostri ingegneri hanno pubblicato un articolo dedicato su come le catene silenziose riducono il rumore nei sistemi di azionamento industriali .

Catena silenziosa e catena a rulli: un confronto fianco a fianco

Le catene a rulli rimangono il cavallo di battaglia delle trasmissioni industriali e per molte applicazioni rappresentano ancora la risposta giusta. La vera domanda è quando il costo aggiuntivo di una catena silenziosa si ripaga da solo. La tabella seguente riassume le differenze che i nostri clienti chiedono più spesso.

Dove le catene silenziose si guadagnano da vivere

Poiché combinano capacità di alta velocità con bassa rumorosità e un ingombro compatto, le catene silenziose compaiono ovunque una catena a rulli sarebbe troppo rumorosa o troppo ingombrante:

• Trasmissioni di motori automobilistici e motociclistici, dove la precisione dell'albero a camme e i lunghi intervalli di manutenzione sono importanti.
• Mandrini e azionamenti di macchine utensili che devono funzionare senza intoppi a diverse migliaia di giri al minuto.
• Riduttori industriali, compressori e azionamenti di pompe dove il trasferimento delle vibrazioni deve rimanere basso.
• Attrezzature per l'automazione agricola, comprese linee di raccolta e classificazione che funzionano ininterrottamente durante la stagione.
• Macchinari pesanti con carichi in retromarcia o d'urto, dove una catena guidata mantiene stabile l'allineamento.

Abbina la giusta catena silenziosa alla tua guida

Selezionando un catena silenziosa è una decisione di sistema piuttosto che una ricerca nel catalogo. Solitamente quattro parametri risolvono la questione:

1. Passo , determinato dalla coppia da trasmettere e dal diametro del pignone che potete fisicamente montare.
2. Larghezza e numero di fili , poiché più piastre attraverso il giunto aumentano la capacità di trazione senza modificare il passo.
3. Stile di contatto , con contatto sul fianco per la massima area di carico e contatto con la scanalatura del pignone per la guida positiva e il servizio di retromarcia.
4. Metodo di lubrificazione , siano essi a flusso d'olio, a bagno o manuali, ciascuno con il proprio limite di velocità.

La forma dei denti del pignone, il numero dei denti, l'allineamento e il gioco dell'alloggiamento influenzano la durata della catena tanto quanto la catena stessa, motivo per cui preferiamo rivedere l'intera trasmissione piuttosto che citare una catena isolatamente.

Catene silenziose a contatto con il cavallo Introduzione al prodotto: Visualizza il prodotto →

Elementi essenziali di installazione, tensionamento e manutenzione

La durata di una catena silenziosa viene decisa in gran parte durante l'installazione. Questi sono i passaggi che consigliamo ai clienti:

1. Verificare l'allineamento del pignone con un bordo dritto o un comparatore prima che la catena venga avviata.
2. Controllare che entrambi i pignoni siano paralleli e che la deflessione dell'albero sotto carico rimanga entro la tolleranza.
3. Impostare la tensione iniziale con un piccolo allentamento sulla campata libera; più stretto non è meglio.
4. Verificare che il flusso di lubrificazione raggiunga le articolazioni quando la catena entra nel pignone e non dopo che esce.
5. Ricontrollare la tensione dopo le prime ore di funzionamento e nuovamente dopo la prima settimana.
6. Registrare l'allungamento a intervalli fissi e sostituirlo una volta raggiunto il limite stabilito dal progettista dell'unità.

Una catena silenziosa e ben lubrificata è una catena che viene trattata correttamente. Se il rumore aumenta o la trasmissione inizia a vibrare, tensione, lubrificazione e usura del pignone sono i primi tre elementi da controllare.

Cosa offriamo alla produzione a catena silenziosa

Hangzhou Qianjiang Chain Industries produce trasmissioni a catena dal 1987 e le catene silenziose sono al centro del nostro lavoro tecnico. Dal 1991 collaboriamo con l'Istituto di ricerca sulla trasmissione a catena dell'Università della tecnologia di Jilin per ottimizzare e aggiornare le nostre catene silenziose della serie CL e la nostra gamma di catene a velocità variabile PIV, lo stesso programma che successivamente è stato inserito nelle nostre catene per motociclette sigillate e nelle serie di catene a rulli per carichi pesanti.

Questo lavoro è supportato da un sistema completo di gestione della qualità, pianificazione della produzione basata su ERP, strumenti di misurazione digitali e ispezione visiva automatizzata, con ispezione al 100% di tutte le parti prima dell'assemblaggio. Oltre alle catene silenziose produciamo catene a rulli di precisione delle serie A e B, catene di distribuzione sigillate per motociclette e motori, catene di trasporto per attrezzature logistiche, catene in acciaio inossidabile, catene agricole, catene a foglie e ruote dentate abbinate, in modo che un cliente possa ordinare un set di trasmissione completo invece di cercare componenti da diversi fornitori.

Catene PIV a velocità infinitamente variabile con ante scorrevoli Introduzione al prodotto: Visualizza il prodotto →

Se stai lavorando su una trasmissione che deve funzionare più velocemente, in modo più silenzioso o in un involucro più stretto di quanto consentito dalla tua catena attuale, inviaci il passo, i dettagli del pignone e il ciclo di lavoro. I nostri ingegneri torneranno con una raccomandazione e, se una catena silenziosa standard non è adatta, possiamo svilupparne una non standard. Puoi iniziare con una panoramica di ciò che produciamo Hangzhou Qianjiang Chain Industries , o semplicemente dicci cosa deve fare la macchina e noi lo prenderemo da lì.