Che cos'è Sprocket?- Definizione, tipi e terminologia

Cos'è Sprocket?

Una ruota dentata, una ruota dentata o una ruota a catena è una ruota profilata con denti che si ingranano con una catena, una barra o altro materiale perforato o dentellato. Il nome "pignone" si applica generalmente a qualsiasi ruota su cui sporgenze radiali si impegnano in una catena che scorre su di essa.

Si differenzia da un ingranaggio in quanto i pignoni non ingranano mai direttamente tra loro e da una puleggia in quanto i pignoni hanno denti e le pulegge sono lisce, ad eccezione delle pulegge dentate, che vengono utilizzate con le cinghie dentate.

I pignoni sono utilizzati in biciclette, motocicli, veicoli cingolati e altre macchine per trasmettere il movimento rotatorio tra due alberi in cui gli ingranaggi non sono adatti o per impartire un movimento lineare a un binario, nastro, ecc.

Forse la forma più comune del pignone si trova nelle biciclette, dove l'albero del pedale porta un grande pignone che aziona una catena, che a sua volta aziona un piccolo pignone sull'asse della ruota posteriore. Le prime automobili erano anche in gran parte alimentate da pignoni e meccanismi a catena, una pratica ampiamente copiata dalle biciclette.

Esistono diversi tipi di pignoni; un massimo di efficienza è rivendicato per ciascuno dei suoi originatori. I pignoni di solito non hanno una flangia. Alcuni ingranaggi utilizzati con le cinghie di distribuzione hanno flange per mantenere la cinghia di distribuzione centrata.

I pignoni e le catene vengono utilizzati anche per trasferire la potenza da un albero all'altro quando lo slittamento non è consentito, utilizzando pignoni invece di cinghie o funi e pignoni invece di pulegge. Possono essere azionate ad alta velocità e alcuni tipi di catene sono progettate per essere silenziose anche ad alta velocità.

Terminologia e tipologie

I pignoni sono caratterizzati dal tipo, che indica lo stile del mozzo:

  • Tipo A – i pignoni sono piatti e non hanno mozzo. Di solito sono montati su flange o mozzi del dispositivo che stanno guidando attraverso una serie di fori lisci o rastremati.
  • Tipo B – i pignoni hanno un mozzo su un lato, che consente di montare il pignone vicino al macchinario su cui è montato. Ciò elimina un grande carico a sbalzo sui cuscinetti dell'attrezzatura.
  • Tipo C – i pignoni sono estesi su entrambi i lati della piastra e solitamente utilizzati sul pignone condotto dove il diametro primitivo è maggiore e dove c'è più peso da supportare sull'albero. Carichi più grandi dovrebbero avere hub più grandi.
  • Tipo D – i pignoni utilizzano un pignone di tipo A montato su un mozzo solido o diviso. Il pignone è diviso e imbullonato al mozzo per una facile rimozione. Il rapporto di velocità può essere modificato senza dover rimuovere cuscinetti e altre apparecchiature.

Terminologia per la selezione dei pignoni

  • Stile mozzo pignone: Le configurazioni degli hub in stile A, B e C sono offerte da molti produttori statunitensi.
  • Diametro pinza pignone: La misura dall'avvallamento del dente del pignone all'avvallamento del dente del pignone sul lato opposto. Misura il diametro del pignone senza i denti.
  • Diametro esterno (OD): La misura dal picco del dente del pignone al picco del dente del pignone sul lato opposto.
  • Diametro massimo del foro: (Stili B, C) Il diametro massimo di un pignone può essere lavorato senza compromettere l'integrità strutturale.
  • Lunghezza attraverso il foro (LTB): Il diametro interno del mozzo e la lunghezza a cui è stato lavorato. La lunghezza deve essere in grado di ospitare la sede chiavetta di dimensioni adeguate per resistere a sollecitazioni di taglio e coppia.
  • Alesaggio semplice: (Stili B, C) dove il diametro interno del mozzo è lavorato con una chiavetta standard e due viti di fermo.

Tipi di pignoni

1. Pignoni a passo doppio

Simile ai pignoni standard tranne per il numero di denti della metà. Sono utilizzati con una catena a doppio passo a rulli piccoli per adattarsi a distanze maggiori tra i rulli. Le dimensioni comuni della catena sono:2040, 2050, 2060, 2080 e 2100 o 2042, 2052, 2062, 2082 e 2102 per diametri maggiori.

2. Pignoni a trefoli multipli

Le ruote dentate multi-trefolo vengono utilizzate dove sono necessarie coppia e potenza maggiori o dove due o più elementi sono azionati da un albero di trasmissione comune. Disponibile con passo catena da 40 a 160 con mozzi semplici, finiti, conici o QD.

3. Pignoni QD (Quick Disconnect)

I pignoni QD vengono utilizzati dove sono desiderabili carichi di lavoro più elevati e un carico di serraggio elevato sull'albero. Sono flangiati e utilizzano bulloni di ancoraggio attorno alla circonferenza. I pignoni con boccole coniche sono facili da installare e rimuovere, forniscono forza di serraggio e allineano il pignone.

4. Pignoni Taper-Lock

I pignoni Taper-lock utilizzano una divisione attraverso il cono e la flangia per fornire un vero morsetto sull'albero. Una boccola Taper-Lock è fissata al pignone con viti di fermo. Offrono flessibilità consentendo fori di dimensioni multiple per un'unica dimensione di boccola.

5. Pignoni spaccati in acciaio

I pignoni divisi in acciaio sono divisi per l'intero raggio per una facile installazione e rimozione. Le metà sono tenute insieme da bulloni. Questo stile è disponibile con passi da 40 a 240 e diametri del foro da 3/4 a 6 pollici.

6. Pignoni doppi singoli

I pignoni doppi singoli vengono utilizzati nelle applicazioni in cui due o più elementi sono azionati da un albero di trasmissione comune. Lo spazio tra le piastre è più ampio di un pignone a più fili e consente a due fili separati di catena di impegnarsi senza entrare in contatto con l'altro. Un filo può uscire in una direzione diversa rispetto all'altro.

7. Pignoni folli

I pignoni tenditori vengono utilizzati dove la catena potrebbe allentarsi a causa di lunghe lunghezze, dove è presente un albero di trasmissione non regolabile o dove la catena è stata guidata attorno a un'ostruzione. L'uso di pignoni tenditori previene lo sbattimento della catena e la distribuzione irregolare del carico.

8. Pignoni Double Plus

I pignoni Double Plus sono progettati specificamente per essere utilizzati con la catena Double Plus e sono utilizzati in applicazioni di trasporto in cui un prodotto si muove a una velocità doppia rispetto al sistema di azionamento che alimenta il trasportatore. I vantaggi includono meno rumore e una maggiore durata della catena.