Звездочки (спрокеты): виды, маркировка, применение и подбор

Что такое звездочка (спрокет)

Звездочка (sprocket, sprocket-wheel, chainwheel) — профилированное колесо с зубьями, вступающими в зацепление с цепью, гусеницей или иным перфорированным/зубчатым элементом. В отличие от шестерни, звездочки никогда не зацепляются напрямую друг с другом. В отличие от шкива, у звездочек есть зубы (кроме зубчатых шкивов для зубчатых ремней).

При вращении зубы удерживают цепь и передают движение её остальным элементам.

Классификация по типу naves (конструкции)

Звездочки делят на четыре типа по конструкции naves:

• Тип А — плоские, без naves. Устанавливаются на фланцы/навы устройства через ряд сквозных или конических отверстий.
• Тип В — с навом с одной стороны. Обеспечивает жесткую посадку на вал, снимая излишнюю нависающую нагрузку с подшипников.
• Тип С — нав выходит с обеих сторон пластины. Применяются на ведомых звездочках с большим делительным диаметром и весом. Крупные нагрузки — крупные навы.
• Тип D — звездочка типа А, насаженная на цельный или разборный нав. Звездочка расщеплена и болтится к наву. Позволяет менять передаточное число без снятия подшипников и оборудования.

Основные виды звездочек по назначению и конструкции

1. Цепные звездочки (Chain Sprockets) — самые распространенные. Работают с роликовыми цепями (ролики + пальцы). Роликовая цепь создает промежуток под зубы. Трансмиссии.
2. Одинарные (Simplex) — один ряд зубьев. Нет фланца.
3. Двойные (Duplex) — два ряда зубьев. Из конструкционной/нержавеющей стали. Размеры 2–120 дюймов (внешний диаметр пластины). Один или два нава. Опционально: закаленные зубы.
4. Тройные (Triplex) — три ряда зубьев. Качественная конструкционная сталь, тепловая обработка зубьев — высокая耐磨чность.
5. Промышленные (Industrial) — из маркированной нержавейки, конструкционной стали, чугуна. Высокая прочность на разрыв. С ремнями синхронного привода — с фланцами для центрирования ремня.
6. Ведущие (Drive Sprocket) — на входном валу (обычно меньший диаметр).
7. Вальные (Shaft Sprocket) — сварные стальные, цельные или с заменяемыми зубчатыми сегментами (приводные и натяжные секции). Угольные транспортеры. Разное число зубьев и типы naves.
8. Одинарного и двойного шага (Single/Double Pitch) — у одинарного шага зуб под каждый ролик; у двойного — зуб через раз (пропуск). Для конвейеров с точной позиционировкой груза. Шаг (pitch) — делительный диаметр в дюймах на зуб. Больший шаг — крупнее зубы.
9. Барабанные (Drum Sprocket) — толстые, усиленные, большой контактный участок для снижения контактных давлений и износа. Тяжелые условия.
10. Разборные стальные (Steel Split Sprocket) — идеальны для тесных пространств. Две половины расщеплены по радиусу, сболчены. Монтаж без снятия вала. Шаги 40–240, навы 3/4–6 дюйм.
11. Натяжные (Idler Sprocket) — плоские безнавовые с впрессованным сальниковым подшипником. На фиксированном валу или натяжном рычаге. Устраняют провисание длинных цепей, вибрацию, неравномерную нагрузку.
12. С муфтой/бушом (Bushed Sprocket) — с опорными элементами (якорные болты) для фиксации фланца. Тяжелые подъемные системы.
13. Многорядные (Multi-strand) — для высоких моментов/мощностей или привода нескольких узлов с одного вала. Шаги 40–160, naves: простые, обработанные, taper-lock, QD.
14. Быстроразъемные (Quick Disconnect, QD) — высокие рабочие нагрузки и зажимные силы. Якорные болты по периметру.
15. С коническим зажимом (Taper Lock) — зубы по внешнему диаметру, центральное отверстие под taper-lock втулку с навиком с одной стороны. Рассеченный коник и фланец дают зажим на валу. Винт фиксирует втулку.
16. Double Plus — специально для цепи Double Plus. Конвейеры, где груз движется в 2 раза быстрее привода. Меньше шум, выше ресурс цепи.

Маркировка звездочек (Part Number)

Стандартная схема: шаг цепи — тип naves — число зубьев.

• Пример: 40A14 — шаг 40, тип А (без naves), 14 зубьев.
• Многорядные: префикс буквы (D — двойная, F — тройная, E — четверная, DS — двойная одинарная для двух одинарных цепей).
• Суффикс H — закаленные зубы.
• Для QD/Taper Lock меняется средняя буква обозначения naves.
• Специальные материалы могут кодироваться в начале или конце номера.

Ключевые параметры для подбора

1. Тип naves (Hub Style) — A, B, C (по стандартам США).
2. Калиперный диаметр — расстояние между днами зубьев напротив. Диаметр пластины без зубьев.
3. Наружный диаметр — вершина зуба до противоположной вершины.
4. Максимальный нав — предельный диаметр нава без потери прочности (типы B, C).
5. Длина naves (Length Through Bore) — длина нава и его диаметр. Должна обеспечить под ключ для передачи сдвига/крутящего момента.
6. Чистый нав (Plain Bore) — нав с ключевым пазом и двумя зажимными винтами (типы B, C).

Применение звездочек

• Велосипеды, мотоциклы, гусеничные машины — передача вращения между валами (где шестерни не подходят) или преобразование во вращательное/поступательное движение гусеницы/ленты.
• Сельхозтехника, автотехника.
• Цепные конвейеры, заводские системы.
• Ременные передачи, валы, силовой агрегат.