चेन ड्राइव र चेन प्रकारहरूको विस्तृत गाइड: इन्जिनियरहरूका लागि आवश्यक ज्ञान

​

चेन ड्राइवहरू एक महत्वपूर्ण यांत्रिक शक्ति संचारण समाधानको रूपमा उभिएका छन्, जुन घटकहरू बीचमा शक्ति स्थानान्तरण गर्न प्रयोग गरिन्छ - लामो दूरीमा (जस्तै ५ मंजिले समुद्री इन्जिनमा) वा छोटो दूरीमा (जस्तै साइकलमा)। कपलिंग, गियर ड्राइव, बेल्ट ड्राइव र पावर स्क्रूहरूको साथै यी पाँच वटा सामान्य यांत्रिक शक्ति संचारण विधिहरू मध्ये एक हुन्। प्रत्येक विधिका आफ्नै विशिष्ट फाइदा र बेफाइदा हुन्छन्, त्यसैले इन्जिनियरहरूले विशिष्ट अनुप्रयोगहरूका लागि उत्तम छनौट गर्न यी कारकहरूलाई सावधानीपूर्वक तौल्नु आवश्यक हुन्छ। यो लेखले चेन ड्राइवहरूका आधारभूत तथ्यहरू, उनीहरूको वर्गीकरण, सामान्य चेन प्रकारहरू, छनौटका मापदण्डहरू, र मुख्य फाइदा र बेफाइदाहरूमा गहिरो छलफल गर्दछ।

चेन ड्राइव के हो?

चेन ड्राइव एक यांत्रिक शक्ति संचारण प्रणाली हो जुन एक स्थानबाट अर्को स्थानमा शक्ति स्थानान्तरण गर्न चेनको प्रयोग गर्दछ। एक सामान्य चेन ड्राइवमा दुई वा बढी स्प्रोकेटहरू (दाँत भएका पहियाहरू) र चेन स्वयंको समावेश हुन्छ - चेन लिङ्कहरूमा भएका छेदहरू स्प्रोकेटहरूका दाँतहरूमा फिट हुन्छन्।
जब प्राइम मूवर (जस्तै, इलेक्ट्रिक मोटर वा आन्तरिक दहन इन्जिन) घुम्दछ, यसले यसको श्याफ्टमा जोडिएको स्प्रोकेटलाई घुमाउँछ। यो घूर्णन स्प्रोकेटको चारैतिर लिपटेको चेनलाई सञ्चालित गर्दछ, जसले गर्दा यसले ड्राइभन श्याफ्टमा यांत्रिक बल लगाउँछ, जसले गर्दा शक्ति संचारित हुन्छ।

अन्य संचारण विधिहरूको तुलनामा महत्वपूर्ण तुलना

बेल्ट ड्राइभहरूको तुलनामा: बेल्ट ड्राइभहरू बाहेक, चेन ड्राइभहरूले शून्य स्लिप दिन्छ, यसले गर्दा स्थिर गति अनुपात सुनिश्चित हुन्छ। यसले शक्ति संचारणको ढिलाइ लाई खारेज गर्दछ, जसले आन्तरिक दहन इन्जिन समय साँचो चेन जस्तै अनुप्रयोगहरूका लागि आदर्श बनाउँछ। चेन ड्राइभहरूमा एकमात्र शक्ति क्षति चेन लिङ्कहरू र स्प्रोकेटहरूको बीचमा घर्षणबाट हुन्छ, जसले गर्दा यांत्रिक दक्षता उच्च हुन्छ।
गियर ड्राइभहरूको तुलनामा: चेन ड्राइभहरू सञ्चालन दूरीको सन्दर्भमा बढी लचिलो हुन्छन्। जब श्याफ्टहरू गियरहरूले समायोजित गर्न सक्ने भन्दा टाढा टाढा हुन्छन् तब यसले उत्कृष्ट प्रदर्शन गर्छ, त्यहि समयमा एक सानो सेटअप बनाए राख्छ। यसैगरी, एकल चेनले एकैसाथ धेरै श्याफ्टहरूलाई शक्ति प्रदान गर्न सक्छ-एउटा विशेषता जुन गियरहरूले नै कहिल्यै नक्शा नगर्ने गर्छन्।

चेन ड्राइवका प्रकार (कार्यको आधारमा)

चेन ड्राइवलाई तीन मुख्य प्रकारमा वर्गीकृत गरिएको छ जसको मुख्य कार्यको आधारमा प्रत्येकलाई विशिष्ट अनुप्रयोगको आवश्यकताको लागि अनुकूलित गरिएको हुन्छ:

१. पावर ट्रान्समिशन चेन ड्राइव

 दुई शाफ्टहरू बीचमा शक्ति सार्न विशेष रूपमा डिजाइन गरिएका यी चेन ड्राइवहरूले एउटा सामान्य चुनौतीलाई सम्बोधन गर्छन्: अधिकांश शक्ति उत्पादन मेशिनहरू (जस्तै, पम्पहरूमा मोटरहरू) उत्पादन गरेको स्थानमा उत्पादित शक्तिको प्रयोग गर्न सक्दैनन्।
सामान्य अनुप्रयोगहरू: साइकलहरू, कृषि मेशिनरी, कम्प्रेसरहरू, र इन्जिन क्यामशाफ्टहरू-सबै पावर ट्रान्समिशन चेनहरूमा निर्भर गर्दछन् जुन शक्तिलाई स्रोतबाट प्रयोगको बिन्दुमा सार्दछ।

२. कन्भेयर चेन ड्राइवहरू

कन्भेयर चेन ड्राइवहरूलाई वस्तुहरू ह्यान्डल गर्न विशेष रूपमा डिजाइन गरिएको हुन्छ। यसमा सयौं डिजाइनहरू छन् जसमा विशिष्ट गुणहरू जस्तै कम घर्षण, उच्च तापक्रम प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध, एन्टिस्ट्याटिक क्षमता वा चुम्बकीय विशेषताहरू जस्ता विशेषताहरू छन्। विविध आवश्यकताहरूको लागि चेनमा अतिरिक्त सामानहरू पनि जोड्न सकिन्छ।
उद्योगको प्रयोग: प्याकेजिङ, औद्योगिक निर्माण, खाद्य र पेय पदार्थको उत्पादन, औषधि र वस्त्र उद्योगमा कुशल सामग्री परिवहनका लागि व्यापक रूपमा अपनाइएको।

3. उठान र ट्रेक्शन चेन ड्राइभ

यी चेन ड्राइभहरू मेसिनरीमा भारी भारहरू उठाउन र तल ल्याउन प्रयोग गरिन्छ, अक्सर प्रयास कम गर्न पुलीहरूसँग काम गर्दछ। उदाहरणहरूमा चेन होइस्ट (हातको, विद्युतीय वा प्रक्षोभिक) समावेश छ, जुन ग्यारेज, कार्यशालाहरू, निर्माण स्थलहरू, जहाज इन्जिन कोठाहरू, र कारखानाहरूमा सामान्य छ-20 टनसम्मका भारहरू उठाउन/तल ल्याउन सक्ने।
उठान चेनहरूलाई थप दुई उपप्रकारहरूमा विभाजन गरिएको छ:

अण्डाकार चेन (कोइल चेन): मध्यम-देखि-कम भार, कम गतिमा उठानका लागि प्रयोग गरिन्छ। तिनीहरूका लिङ्कहरू अण्डाकार हुन्छन् र वेल्डिङको माध्यमबाट इन्टरलक हुन्छन्। वर्ग-लिङ्क चेनहरू कहिलेकाहीँ वैकल्पिक हुन्छन् तर सामान्यतया खराब तनाव वितरण र नोट गाँठ परेको समस्याका कारण टारिन्छ।
स्टड चेन: उच्च-लोड अनुप्रयोगका लागि प्राथमिकता दिइन्छ। प्रत्येक लिङ्कको आन्तरिक चौडाइमा स्टड स्थापित हुन्छ, जुन नोड बन्नबाट रोक्छ र शक्ति र टिकाऊपन बढाउँछ। यसलाई सामान्यतया जहाजका एङ्कर र अन्य भारी भार उठाउने उपकरणहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

चेन ड्राइभहरूमा सामान्य चेन प्रकारहरू

पाँच चेन प्रकारहरू औद्योगिक र वाणिज्यिक अनुप्रयोगहरूमा प्रमुख हुन्छन्, प्रत्येकको भिन्न संरचना र फाइदाहरू हुन्छन्:

1. रोलर चेन (बुशिङ रोलर चेन)

सबैभन्दा चिनिने चेन प्रकार, रोलर चेन (वा बुशिङ रोलर चेन) साइकल, मोटरसाइकल र यातायातका सामानहरूका लागि पावर ट्रान्समिशनमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यसलाई सामान्यतया कार्बन स्टील वा स्टील मिश्र धातुबाट बनाइन्छ।
संरचना: आन्तरिक प्लेटहरू (रोलर प्लेटहरू), बाहिरी प्लेटहरू (पिन प्लेटहरू), बुशिङहरू, पिनहरू र रोलरहरूबाट बनेको हुन्छ। रोलरहरू लिङ्कहरू बीच समान दूरीमा हुन्छन्, जुन शक्ति सार्न गियर दाँतहरूसँग मेष गर्छन्।
मुख्य फाइदाहरू: स्प्रोकेट दाँतहरूको सम्पर्कमा आएमा रोलरहरू आवश्यकता अनुसार घुम्दछन्, जसले गर्दा शक्ति क्षति न्यूनतम हुन्छ। संचारण चेनका लागि, रोलरको दुवै तर्फका रोलर प्लेटहरूको उचाइ रोलर व्यासभन्दा बढी हुन्छ-पार्श्व प्लेटहरूले स्प्रोकेटहरूलाई छुन नदिने र चेन स्लिप हुनबाट बचाउनका लागि मार्गदर्शकको रूपमा कार्य गर्दछ। कन्भेयर रोलर चेनका लागि, रोलर व्यास पार्श्व बारको उचाइभन्दा ठूलो हुन्छ, जसले गर्दा पार्श्व बार र कन्भेयर ट्र्याकहरूबीचको सम्पर्क खत्म हुन्छ र घर्षण कम हुन्छ। उच्च शक्ति आवश्यकताका लागि बहु-स्ट्र्यान्ड रोलर चेनहरू उपलब्ध छन्, जसले समान लोड आवश्यकताका लागि निम्न गति र सानो पिचहरूलाई सुचारु गर्दछ।

२. निराश चेनहरू (उल्टो दाँत चेनहरू)

परम्परागत चेन ड्राइभहरू प्रायः ध्वनिप्रति संवेदनशील वातावरणहरू जस्तै बन्द स्थानहरू, खानहरू वा बसोबासी क्षेत्रहरूमा अनुपयुक्त हुन्छन्। निराश चेनहरू (वा उल्टो दाँत चेनहरू) यसलाई समाधान गर्दछन् उच्च गतिमा उच्च शक्ति प्रसारण गर्दा शान्त रूपमा सञ्चालन गरेर।
संरचना: एक वा बढी पिनहरूले जोडिएका पङ्क्तिहरूमा स्ट्याक गरिएका चपटो प्लेटहरूबाट बनेको। प्रत्येक लिङ्कको तल चिकना मेसिङको लागि स्प्रोकेट दाँतको मिलान गर्ने प्रोफाइल हुन्छ।
प्रदर्शन: लोड क्षमता, तन्यता शक्ति, र चेन चौडाई प्रति लिङ्कमा चपटो प्लेटहरूको संख्या बढ्दै जान्छ।

३. पात चेनहरू

सब भन्दा सरल चेन प्रकार, पात चेनहरू केवल पिन र प्लेटहरूबाट बनेका हुन्छन्-प्लेटहरू पिन लिङ्क र हिन्ज लिङ्कको रूपमा बदलिन्छन्। तिनीहरू स्प्रोकेटहरूसँग मेस गर्दैनन्; तिनको सट्टा निर्देशनका लागि पुलीहरूमा चलाइन्छ।
अनुप्रयोगहरू: उदाहरणका लागि एलिभेटरहरू, फोर्कलिफ्टहरू, स्ट्र्याडल क्यारियरहरू, र एलिभेटर मास्टहरूमा लिफ्टिङ र ब्यालेन्सिङका लागि आदर्श। यी न्यून गतिका मेसिनहरूले चेनहरूलाई उच्च स्थैतिक लोड र न्यूनतम कार्य लोडहरू सामना गर्न पर्दछ, र प्रभाव र जडता सामना गर्न पात चेनहरू उत्कृष्ट हुन्छन्।
महत्वपूर्ण आवश्यकता: लम्बाइ वा भङ्ग बिना उच्च तन्यता तनाव सामना गर्न सक्नु पर्छ, र थकाई विरुद्ध प्रतिरोध गर्न पर्याप्त तन्यता हुनु पर्छ। डिजाइनको समयमा स्नेहन र पर्यावरणीय अवस्थाहरू विचार गर्नु आवश्यक छ।

४. चपटो-शीर्ष चेनहरू

परिवहनका लागि मात्र प्रयोग हुने, फ्ल्याट-टप चेनले कन्भेयर बेल्ट र बेल्ट ड्राइभहरूलाई प्रतिस्थापन गर्दछ-सामग्रीलाई सिधा उनीहरूको लिङ्कमा परिवहन गर्न सकिन्छ।
संरचना: व्यक्तिगत लिङ्कहरू सामान्यतया तलको बैरल-आकारको खोखला उभारका साथ स्टील प्लेटहरूबाट बनेका हुन्छन्। पिनहरू यी उभारहरूमा भएर अर्को लिङ्कलाई जोड्दछ, एउटा दिशामा मात्र चल्न दिन्छ। विशेष फ्ल्याट-टप चेनहरू पार्श्व रूपमा झुक्न सक्छन् (संशोधित पिन संरचनाको माध्यमबाट), कन्भेयरलाई बाहिर निकाल्न अनुमति दिन्छ।
अनुप्रयोगहरू: असेम्बली लाइनहरूमा सामग्री परिवहनका लागि कम-गति कन्भेयरहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

5. इन्जिनियरिङ स्टील चेनहरू

1880 को दशकमा विकसित भएको, इन्जिनियरिङ स्टील चेनहरू कठोर वातावरण र मांग भएको अनुप्रयोगहरूका लागि डिजाइन गरिएको हो। यसलाई हट-रोल्ड स्टीलबाट बनाइएको छ (कहिलेकाहीं थप शक्ति को लागी तातो उपचार गरिएको हुन्छ) र चल्दा धूलो, मैलो र घर्षण सामाग्रीलाई समात्नका लागि घटकहरू बीच ठूलो अन्तरहरू छन्।
आधुनिक प्रयोगहरू: सामान्यतया सामग्री ह्यान्डलिङका लागि कन्भेयर चेनको रूपमा प्रयोग हुन्छ, तर केही ड्राइभको रूपमा सेवा दिन्छन्। यसलाई कन्भेयरहरू, फोर्कलिफ्टहरू, बाल्टी एलिभेटरहरू, र तेल ड्रिलिङ रिगहरूमा आधुनिक औद्योगिक मागहरूलाई पूरा गर्न सुधारित शक्ति, पहिरन प्रतिरोध, लोड क्षमता, र पिचका साथ पाइन्छ।

उचित चेन ड्राइभ कसरी छान्ने

सही चेन ड्राइभ छान्नु अनुपयुक्त विकल्पहरू हटाउन अनुप्रयोग आवश्यकताहरू मूल्याङ्कन गरेर हुन्छ। विचार गर्नुपर्ने मुख्य कारकहरू निम्न हुन्:

१. लोड

ट्रान्समिट गर्नुपर्ने शक्ति निर्धारण गर्नुहोस्- चेनले प्राथमिक स्रोतले उत्पादन गरेको शक्ति समात्नु पर्छ। सुरक्षाका लागि सटीक गणना आवश्यक छ, र पर्याप्त सुरक्षा कारक सिफारिस गरिएको छ।

२. चेन स्पीड

सबै चेन ड्राइभहरू उच्च गतिमा काम गर्दैनन्; केही निम्न गतिका लागि डिजाइन गरिएका छन्। आवश्यक गति पत्ता लगाउनुहोस् र यसलाई चेनको सिफारिस गरिएको सीमाभित्र रहेको छ भनी सुनिश्चित गर्नुहोस् विकल्पहरूलाई संकुचित गर्न।

३. शाफ्ट लेआउट

अधिकांश चेन ड्राइभहरूले केवल समानान्तर शाफ्टहरूका साथ काम गर्छन्। यदि शाफ्टहरू गलत तरिकाले संरेखित छन् भने गियर ड्राइभ एक राम्रो विकल्प हुन सक्छ।

४. शैफ्टहरू बीचको केन्द्र दूरी

शैफ्टहरू बीचको केन्द्र दूरीलाई चेन पिचको ३०–५० पटक सिफारिस गरिन्छ। यस्तैगरी, सानो स्प्रोकेटमा न्यूनतम १२०° को सम्पर्क आर्क सुनिश्चित गर्नुहोस्; यदि स्प्रोकेटमा कम दाँतहरू छन्, कुनै पनि समयमा चेनका कम्तीमा पाँच दाँत जोडिएको हुनुपर्छ।

५. सेवा वातावरण

वातावरणले चेनको नमी, मैलो, घर्षण, जंग र उच्च तापक्रमको प्रतिरोधको आवश्यकता निर्धारण गर्दछ। यसले कम्पन, शोरको स्तर र थकान शक्तिलाई पनि प्रभावित गर्दछ। उदाहरणका लागि, उल्टो दाँत चेन (साइलेन्ट चेन) लाई शोर-संवेदनशील क्षेत्रहरूमा प्राथमिकता दिइन्छ।

६. स्नेहन

अधिकांश चेन ड्राइभहरूले पहन जीवन लम्ब्याउन स्नेहनको आवश्यकता पर्दछ। चेनको प्रकार, आकार, भार र गतिले स्नेहन विधि (हस्त, ड्रिप फिड, तेल स्नान वा बाध्यतामूलक स्नेहन) निर्धारण गर्दछ। स्व-स्नेहन चेनहरू उपलब्ध छन्-ती तेल-संतृप्त सिन्टर्ड प्लास्टिक वा धातुको बुशिंग प्रयोग गरेर निरन्तर स्नेहन प्रदान गर्दछ बाह्य रखरखाव बिना।

चेन ड्राइभहरूका फाइदाहरू

लामो दूरीमा टोर्क प्रेषण गर्न सकिन्छ।
बेल्ट ड्राइभ जस्तै स्लिपेज नभएको (बेल्ट ड्राइभहरू जस्तै स्लिपेज नभएको), जसले गर्दा निरन्तर प्रदर्शन सुनिश्चित गर्दछ।
बेल्ट ड्राइभ भन्दा कम्प्याक्ट, तुलनात्मक रूपमा सानो स्थानमा फिट हुन्छ।
एकल चेन ड्राइभले धेरै शाफ्टलाई शक्ति प्रदान गर्न सक्छ।
उच्च तापक्रम र विविध वातावरणमा (सुक्खा, गिलो, अपघर्षक, संक्षारक आदि) संचालन गर्न सक्ने बहुमुखी।
कम-घर्षण प्रणाली, जसले उच्च यांत्रिक दक्षता सुनिश्चित गर्दछ।

चेन ड्राइभका कमजोरीहरू

गैर-समानान्तर शाफ्टहरूमा प्रयोग गर्न सकिँदैन।
सञ्चालनको क्रममा शोर र कम्पनमा सम्भावना।
मिसएलाइनमेन्टले चेन स्लिपेज हुन सक्छ।
केही डिजाइनहरूले निरन्तर स्नेहनको आवश्यकता पर्दछ।
सुरक्षित गर्नका लागि सामान्यतया एन्क्लोजरको आवश्यकता पर्दछ।
प्रदर्शन बनाए राख्न अवधि अवधिक टेन्सनिङ (उदाहरणका लागि, आइडलर्स मार्फत) आवश्यक हुन्छ।

​