Из чего состоит металлическая цепь

Обновлено: 20.05.2024

Цепи – это силовые гибкие соединения, сделанные из металла. Они состоят из круглых звеньев, закрученных из стального прута. Каждое из них продевается в предыдущее, создавая последовательное гибкое соединение. Также существует особая категория цепей для передаточных механизмов и пил по дереву.

Характеристики силовой цепи

Отличия между цепями осуществляется по трем основным характеристикам:

1. Шаг.
2. Калибр.
3. Предельная нагрузка.

Шагом является размер звена. Понятие калибра характеризует диаметр прута, который применяется для производства. Предельная нагрузка указывает на натяжение в килограммах, которое нужно приложить, чтобы произошел разрыв звеньев.

Цепные изделия, применяемые на промышленных предприятиях, принято разделять на классы, которые характеризуют их прочность. К примеру, обычная цепь общего предназначения имеет класс 1-5. На горнорудных предприятиях используются изделия с классами 6 или 7. Самым лучшим считается 8 класс, основное предназначение которого заключается в применении при выполнении такелажных работ, когда обвязка недостаточной прочности может привести к обрыву, и несчастным случаям.

Технология производства

Цепь изготовляется из стальной проволоки или прута. Данный металлопрокат доставляется на завод в виде мотков, которые разматываются с помощью специального барабана и подаются на вытяжную коробку. В ней осуществляется покрытие проката смазкой. Это необходимо для его нормального прохождения сквозь сужающий шаблон, подгоняющий заготовку под единый калибр. Сжатия проволоки делают структуру металла более плотной, что в дальнейшем повысит разрывную нагрузку, которую сможет выдержать готовая цепь. Далее специальная формовочная машина загибает краешек проволоки в кольцо, после чего звено сдвигается. В него продевается конец прута, и изгиб повторяется.

Более массивная цепь производится из толстого прута, который нарезается на короткие заготовки. Каждая из них закручивается в звено. Для грузовых цепей применяются толстые прутья, с диаметром в несколько сантиметров. Такой металл нельзя согнуть не переломав, поэтому перед его деформацией проводится предварительный нагрев. Сталь разогревается докрасна, после чего загибается в требуемую форму.

Для повышения надежности звенья дополнительно свариваются. Специальный станок воздействует на каждое из них по очередности, прикасаясь токопроводящими электродами. В результате края звеньев разогреваются до температуры 927 градусов. Они оплавляются, после чего сжимаются и застывают, превращаясь в монолитную конструкцию.

Чтобы цепь выдерживала значительные нагрузки, проводится ее закалка. Для этого она проходит через электрическую спираль, в результате чего разогревается до оранжевого цвета, так называемой температуры каления. После этого звенья опускаются в ванну с водой. Происходит резкое охлаждение, что меняет молекулярную структуру металла, делая его более прочным. После этого проводится отпуск цепи, чтобы убрать приобретенную хрупкость. Для этого она снова разогревается, но уже не так сильно, и опять охлаждается.

Сфера использования

Цепь является востребованным изделием, которое использует в разнообразных сферах:

• Строительстве.
• Мореходстве.
• Животноводстве.
• Автотранспорте.

В строительных целях цепь может использоваться в качестве инструмента или материала. Из нее делают заборы и ограждения. В качестве инструмента ее применяют для создания обвязки при такелажных работах. В отличие от стального троса, она не склонна к разрушению при преломлении. Кроме того она не перетирается, и не раздавливается если на нее поставить тяжелый груз. В мореходстве цепь обеспечивает крепление якоря. В животноводстве цепью удерживается крупный рогатый скот, лошадей и других животных. Благодаря износостойкости и гибкости она гораздо надежнее веревки, которую возможно перекусить или разорвать пока она мокрая. Также на цепь сажают крупных собак. Автомобилисты делают из нее обвязку на колеса, увеличивающую сцепление со скользкой или вязкой дорогой.

Популярные формы звеньев силовых цепей

Цепи отличаются между собой и по форме звеньев:

• Стандартная круглозвеньевая.
• Витая.
• Двойная.
• Декоративная.
• С поперечным усилением.

Стандартная круглозвеньевая

Такая цепь является самой популярной. Это рабочее изделие, которое выбирают в том случае, если требуется выполнять сложные задачи. Звенья у таких цепей могут быть круглыми или немного вытянутыми, но всегда представляют собой кольцо. Они делаются из круглого прутка или квадрата. У таких изделий всегда плавный перегиб звеньев, благодаря чему ими легко делать обвязку, к примеру, крепиться к столбам или бетонным плитам перед их поднятием краном.

Это стандартная цепь, концы звеньев которой обычно свариваются. Сварка не проводится только в том случае, если изделие носит больше декоративный характер, и на него не будут оказываться нагрузки.

Витая

Витые цепи имеют звенья сложной формы, концы которых соединены проволочным узлом. В связи с этим они не способны выдерживать большие нагрузки. Кроме того такие изделия металлопроката имеют плохую гибкость, поскольку узлы мешают звеньям нормально скользить. В начале 20 века витые звенья было производить гораздо проще, поскольку тогда еще технология сварки была редкостью. Сейчас же такая цепь невыгодна в изготовлении, поскольку на нее расходуется большое количество металла. Ее обычно использует в декоративных целях для подвешивания фонарей.

Двойная

Подобные изделия представляют собой две цепи соединенные между собой. Хотя они и более прочные, но не нашли широкого распространения при выполнении рабочих функций. Дело в том, что в пространство между звеньями набивается грязь, что в дальнейшем вызывает ускоренное появление коррозионных процессов. Таким образом, двойная цепь пользуется спросом только для декорирования. В связи с этим ее редко придают стандартной оцинковке, а делают более привлекательное покрытие слоем хрома, благодаря чему она приобретает зеркальную поверхность.

Декоративная

Данная группа цепей предназначена исключительно для украшения интерьеров и ландшафтов. Ее звенья не рассчитаны на нагрузку. Основная их функция заключается в декорировании. Такие изделия часто можно встретить на ограждениях, их применяют для закрепления подвесных фонарей. Особенность декоративных звеньев в наличии различных украшений. Самые простые могут изготовляться со спиральной проволоки. Иногда на них выдавливается фигурный рельеф. Звенья для декора не свариваются.

С поперечным усилением

Самыми мощными на разрыв являются усиленные цепи. Они имеют поперечные вставки, которые увеличивают жесткость звена. Поперечина приваривается прямо на сварном шве, где соединяются концы звена. Такую цепь обычно делают очень крупной. Ее применяют для закрепления якоря на морских судах. Это очень удачная конструкция, которую практически невозможно разорвать.

Специальные виды цепей

Помимо стандартных силовых цепей, также существуют и их альтернативные конструкции:

Приводная цепь применяется для передачи усилия в шестеренных механизмах. Такие изделия можно увидеть на ГРМ автомобиля, приводе велосипеда и мотоцикла. Приводная цепь состоит из двух боковых пластин, которые соединены между собой двумя роликами. Внешне они кардинально отличаются от силовых цепей, но имеют схожий принцип работы. Их ролики зацепляются за звездочки передаточных механизмов и толкаются, обеспечивая движение подсоединенных к ним элементов. Благодаря этому обеспечивается плавный ход. Такие изделия работают по принципу трения и скольжения. Они воздействуют на звездочки и шестерни, создавая их трение и вращение. Для нормальной работы приводных цепей их необходимо смазывать, чтобы уменьшить трение и износ. Если этого не сделать, то цепь быстро сотрется, при этом ее работа будет сопровождаться скрежетом.

Пильные цепи применяются для установки на шину пил по дереву. Они работают по общему принципу с приводными аналогами, но имеют на внешней стороне острые зубья, которые врезаются в древесину. Для поперечного распила их зубцы затачиваются под углом от 5 до 15 градусов. Если цепь используется для продольного реза дерева, то для нормального выбора волокон используется заточка от 25 до 35 градусов. В отличие от приводных разновидностей цепей, пильные изделия проходят особую закалку. Их ножи делаются очень твердыми, чтобы сохранять заточку максимально долго.

Ювелирные цепочки

Отдельного внимания заслуживают цепочки, которые предлагает ювелирная отрасль. Они изобилуют огромным выбором способов плетения звеньев. Это обусловлено тем, что подобные изделия имеют только декоративный характер. Они совершенно не рассчитаны, на нагрузки. Если силовая цепь будет сделана подобным образом, то при сильном натяжении ее звенья просто выровняются, уменьшив радиус своего изгиба, в результате чего подвижность и гибкость будет уменьшена.

Ювелирные цепочки делают из золота и серебра. Также в продаже можно встретить бижутерию из нержавеющей стали и дешевых сплавов. Ювелиры изготовляют цепи для ношения на шее или в качестве браслета. Стоимость цепочек отличается не только по количеству использованного драгоценного металла для их производства, но и сложности изготовления. Их могут делать вручную, что характерно для сложных плетений, и с помощью автоматических машин.

Цепи. Виды и применение. Изготовление и звенья. Особенности

Из чего состоит металлическая цепь

Типы цепных фиксаторов

В магазине «Крепком» можно купить цепь следующих типов:

• грузовые. Короткозвенные или длиннозвенные варианты, выполненные из нержавеющей или оцинкованной стали;
• декоративные. Используются в оборудовании сантехнических приборов, для оформления помещений;
• автомобильные. Применяются как средство против скольжения на обледеневших дорогах;
• сельскохозяйственные. Для привязи скота, ограничения движения;
• ограничительная. Служит для индикации границ на различных коммерческих, промышленных, торговых объектах.

Цепи от известных производителей

Мы предлагаем крепеж от известных мировых и местных производителей: Goralmert, Интерцепь, Jonnesway. Для точной подстройки своего бюджета под ассортимент нашего магазина используйте шкалу для выбора ценового диапазона поиска.

Наиболее ценными с точки зрения функционала и качества изготовления являются крепёжные цепи. Они имеют два крюка по концам и применяются вместе с цепными талрепами, что позволяет максимально сильно затягивать груз. Данный крепеж активно эксплуатируется для перевозки леса, различных грузов на открытых площадках и полуприцепах. Крепежные варианты цепей изготавливаются на основании технических условий ТУ 4173-001-01096367-2015.

Cтальная цепь: варианты применения, сравнительные характеристики и основные параметры с идеями использования

Металлическая цепь представляют собой соединение нескольких десятков колец. Сегодня существует огромное множество областей, где может применяться оцинкованная стальная цепь.

Это и промышленность, и судоходная область, и компании грузоперевозок, крупные строительные компании. Стропы, выполненные из стали, широко используются в сельском хозяйстве для перемещения грузов и прочего оборудования.

Содержание

Основные параметры выбора

Любая цепь имеет три основные характеристики, согласно которым и производится выбор строп:

• Материал изготовления. Сегодня отдается предпочтение углеродистой стали, которая обладает повышенной прочностью, надежностью креплений, степенью устойчивости на разрыв.
• Шаг цепи характеризует внутреннюю длину каждого звена. Узнать о данном показателе можно по буквенному обозначению на металлической поверхности или на стеллаже в магазине (буква P или t).
• Также на практике оценивается калибр, представляющий собой диаметр сечения каждого отдельного звена в цепи. Сегодня известны стропы с сечением от 8 до 12 и более мм. На маркировке в магазине или в каталоге можно увидеть двойные числа, указанные через множитель (например, 8*24), что также является показателем диаметра цепи.

Для выбора строп в каждой конкретной ситуации необходимо учитывать назначение приобретаемого предмета, частоту его использования, особенности эксплуатации и практического ухода.

Современные производители, как правило, предоставляют своим покупателям каталоги лучших стальных цепей с указанием всех технических характеристик.

Назначение круглозвенных цепей

В промышленности и сельском хозяйстве наиболее часто используются круглозвенные цепи. Для морского производства выбирают якорные стропы.

По своему назначению все круглозвенные стальные цепи делят на несколько групп:

1. Цепи общего назначения. К данной группе относят все стропы нормальной прочности с диаметром кольца до 1,6 см. Соединение соседних звеньев между собой производится путем сварки. Применяют подобные изделия для растяжек, подвесок, в конструкциях, которые не предназначены для перемещения грузов. Также можно встретить стропы, использующиеся в домашнем обиходе (для удерживания уличных собак), для обустройства колодцев с подъемным механизмом, для строительства качелей.
2. Грузовые стропы. Такие приспособления применяются для транспортировки и перемещения габаритных грузов, для фиксации личных лодок и судов на автомобиле. Независимо от компании производителя, изготавливаются подобные цепи согласно действующим техническим условиям или государственным стандартам.
3. Цепи повышенной прочности относятся к каленым стальным изделиям. Ввиду особых технических характеристик и прочности на разрыв, подобные стропы применяются для подъема объемных грузов, тяжестей, перемещения их на другие точки. Производители выпускают грузоподъемные стальные цепи сечением до 2 см. Место стыков не только сваривается, но и подлежит обработке от грата. Все изделия обязательно проходят закалку с использованием высоких температур, благодаря чему цепь становится устойчивой к трению, воздействию абразивных составов, усталости металла.

В домашнем дизайне довольно часто используются декоративные цепи, покрытые различными декорирующими составами, краской, лаком.

Такие изделия не обладают достаточной прочностью, могут изготавливаться без соблюдения технических условий. Наиболее часто можно встретить декоративные цепи на спортивных площадках, в парках, в беседках.

Выбор цепи по длине звена

Перед приобретением новой стальной цепи будущему владельцу следует соотнести показатели шага к диаметру кольца.

В зависимости от полученных показателей, все круглозвенные цепи можно разделить на две группы:

1. Изделия с короткими кольцами, для которых характерен расчетный коэффициент менее 3,5 единиц. Короткозвенная стальная цепь никогда не запутается при хранении в замкнутой таре, весьма удобна в эксплуатации. Изделие способно выдерживать большие нагрузки, при креплении на острых гранях цепь довольно сложно повредить.
2. Небольшая длина звена препятствует случайному соскальзыванию с удерживающего крюка. Однако, именно короткозвенная цепь обладает меньшей подвижностью, нежели аналог с длинными кольцами.
3. Длиннозвенные цепи из стали имеют расчетный коэффициент больше 3.5 единиц. Благодаря более свободному расположению соседних колец, строп обладает большей подвижностью, что позволяет выполнять обширный спектр задач. Такое изделие имеет легкий вес и стоимость, что зачастую определяет выбор покупателя.

Сравнивать две разновидности стальных цепей достаточно сложно, поскольку каждый тип имеет определенную область применения.

Точность исполнения цепи

Следующий параметр, который влияет на выбор металлического стропа, это точность исполнения. Различают калиброванные и некалиброванные стальные цепи:

1. Изделия первого типа производятся из круглой калиброванной стали. Такие конструкции изготовлены с высокой точностью в пределах заданного шага, калибра соседних колец, ширине звена. Коэффициент отклонения в подобных приспособлениях не превышает 3 %. Для исправления погрешностей данные цепи в процессе производства подвергаются растяжению.
2. Изделия из второй группы имеют отклонения от заданных параметров в диапазоне 10%. Такие цепи предназначаются для работы в статических системах, не подверженных динамической нагрузке.

Благодаря точности исполнения, калиброванные стальные цепи широко применяются на конвейерах, ковшовых механизмах, в конструкциях с ручным и механическим приводом.

Барабаны, как правило, подбираются с учетом совместимости с определенным типом стальной цепи.

Типы цепи по прочности

Для неопытного покупателя будет интересна ещё одна характеристика – это класс стального изделия. Данный параметр напрямую зависит от механических показателей готовой цепи.

Цепи и прочий такелаж

Цепь – конструкция, состоящая из одинаковых звеньев, соединённых последовательно. Самой распространенной является круглозвенная цепь.

Звено в такой сети изготавливается из прутка, диаметр которого (d) еще называют калибром. Звенья цепи свариваются. Форма звена – овальная. Шаг цепи – номинал длины просвета цепи (p). Цепи круглозвенные подразделяют на короткозвенные, полудлиннозвенные и длиннозвенные. В зависимости от калибра шаг длиннозвенной резьбы в 1,5 - 2,5 раза больше, чем шаг короткозвенной.

Как и другие такелажные изделия, цепи могут быть для подъема и не для подъема. Для подъема, к примеру, может использоваться круглозвенная короткозвенная цепь с рабочей нагрузкой более 31 тонн при калибре 32.

Как декоративный элемент, часто используется цепь кручёная.

Цепи, как правило, являются основным силовым элементом стропа – цепного приспособления, в котором цепь дооснащается различными соединительными элементами. К ним относятся крюки, кольца, звенья соединительные, скобы монтажные и т.п.

Крюки

Крюк – силовой такелажный элемент для быстрого зачаливания цепей, коушей, рымов, монтажных скоб и т.п. Наиболее востребованными из них являются два крюка.

Имеющаяся собачка у закрытого крюка предотвращает срыв крюка с ответного элемента. Крюк укорачивающий позволяет быстро укоротить длину стропа, зацепив крюком любое необходимое звено в цепи.

Соединители цепи

Для наращивания отрезков цепи используются специальные соединители.

Соединитель продевают через соединяемые звенья и сдавливают так, чтобы разрезные части прижались друг к другу. Звено разнимается на два элемента при извлечении оси. Каждый вставляется в свое звено соединяемых цепей, и ось возвращается на место.

Такелажные скобы

В качестве силовых соединений в такелаже используются такелажные скобы. Они бывают разной формы: U-образная (тип D) и Ώ-образная (тип P), а в качестве запирающего элемента используют либо винт (тип A), либо болт с гайкой и шплинтом (тип C).

Cкобы предназначены для подъема и характеризуются допустимыми рабочими нагрузками.

Востребованными являются скобы из кислотостойкой нержавеющей стали типа А4. К примеру, скоба плоская и скоба Ώ-образная.

Cкобы предназначены для подъема и характеризуются допустимыми рабочими нагрузками.

Пальцы

Пальцы для скоб могут поставляться и отдельно. Они бывают простые и с откидным стопором.

Талрепы

Важным элементом такелажной техники является талреп – устройство для стягивания и выбирания слабины в такелажных схемах. Обычно состоит из двух винтов с противоположной резьбой, вкручиваемых в специальную втулку (гайку) с двумя резьбовыми отверстиями. Концы винтов изготавливаются с кольцом, крючком или вилкой, к которым крепится трос или цепь. Натяжение регулируется вращением втулки (гайки), которая сдвигает или раздвигает концы винтов.

Талрепы, как и все элементы такелажа, предназначены либо для подъема, либо не для подъема. Не для подъема обычно используются открытые талрепы с различными концевыми элементами, а для подъема – закрытые, с вилками, запирающимися болтами с гайками на концах.

В цепном талрепе с помощью реверсивного переключателя изменяют длину стержня с двумя укорачивающими крюками на концах.

Вертлюги

Для соединения элементов такелажа также применяются вертлюги. Вертлюг – специальное звено, позволяющее двум соединенным через него элементам механизма или такелажной цепочки, вращаться независимо друг от друга. Это предотвращает скручивание троса или цепи, что избавляет их от лишних нагрузок.

В зависимости от формы звена вертлюги бывают:

Рым-болты

Похожее решение используется в рым-болте с серьгой для предотвращения скручивания троса или цепи. В нем узел вращения выполнен на подшипнике, что позволяет увеличить максимально допустимую нагрузку.

Карабины

Еще один вид соединительных устройств – это карабин. Так называют быстродействующее соединительное звено между двумя некими петлями. Карабины в основном имеют форму овальной скобы с пружинной защёлкой.

Простейший вид карабина – пожарный карабин.

1. Защелка не блокируется муфтой. Открывается внутрь простым нажатием. При этом существует риск случайного открытия карабина.
2. Защелка оснащается специальной резьбовой муфтой, которая наворачивается на защелку и препятствует случайному открытию карабина.
3. Защелка отсутствует. Карабин закрывается удлиненной накидной гайкой. Иногда его называют соединительным звеном для цепи.

Карабины бытового назначения (мебельная фурнитура, собачьи ошейники и т.п.) изготавливаются из толстой проволоки.

Блоки

Важным такелажным изделием является блок. Это простой механизм: колесо с жёлобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси. Используется с давних времен для подъема грузов.

Наиболее востребованными являются блоки одинарные и двойные, с вертлюгом и без него, с металлической обоймою и металлическим или полимерным роликом.

Кольца

В такелажном деле широко используются кольца. В основном эти изделия сварены из прутка и заполированы. Кроме колец круглой формы.

Крючки

S-образные и US-образные крючки также применяются в такелажных работах.

U-образные болты

В морском такелаже применяются т. н. U-образные болты из нержавеющей стали разной конфигурации.

Читайте также:

  
• Изготовление табличек из металла
  
• Щелочные металлы получают электролизом расплавов их соединений
  
• Чугун мягкий или твердый металл
  
• Металлический ошейник для собак крупных пород
  
• Столбы для забора металлические с планкой