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ローラーチェーンの基礎

機械に適したローラーチェーンを選ぶ前に、いくつかの基本事項を学ぶ必要があります。スプロケット、引張強度、ピッチ、幅について学びましょう。詳しくはこの記事をお読みください。情報に基づいた決定を下すのに役立ちます。適切な製品を選ぶことは重要ですが、必ずしもブランド名を選ぶほど簡単ではありません。製品をサポートし、優れたサービスを提供してくれる会社を選ぶ必要があります。

ローラースプロケット

ローラースプロケットの購入をご検討の場合は、まず様々なタイプをご用意しております。シングルストランドローラーチェーン用のスプロケットは、ボストンスチール社製です。タイプBのスプロケットは、サイズに合わせて穴あけ加工が施されています。ピッチは1/4インチ、3/8インチ、1/2インチ、5/8インチ、3/4インチ、1インチをご用意しております。
アプリケーションに適したスプロケットを選ぶ際には、スプロケットの直径が重要です。ノギスを使って歯のないプレートの直径を測定することは、スプロケットの正確なサイズを決定する良い方法です。ノギスは歯のないプレートの直径を表します。タイプBおよびCのスプロケットでは、ハブ径はハブの厚さを表します。
もう一つのタイプのスプロケットは、直径が分割されたスチール製のスプリットスプロケットです。このタイプは取り付けと取り外しが簡単で、ハブ内のボルトで固定されています。通常、スプリットスプロケットのチェーンピッチは40～240、内径は3/4インチ～6インチです。スプリットスプロケットは、1つが天井に向けられ、他の2つが床と平行になるように設計されています。
スプロケットを購入する際は、特定のチェーンに合わせて設計されていることを覚えておくことが重要です。すべてのチェーンは特定の規格に従って製造されています。米国では、最も一般的な規格はANSIです。チェーンピッチとは、各ピンの中心から次のピンの中心までの距離です。米国では、この規格は常に8インチ間隔で測定されます。
スプロケットのサイズに加え、スプロケットのピッチと表面積もチェーンの寿命に影響します。ベルトスプロケットは鍛造鋼で作られていますが、ローラースプロケットの歯は鋼板から打ち抜かれたり、粉末金属からプレス加工されたりしています。歯が硬いほど、チェーンの寿命は長くなります。

ローラーチェーンピッチ

ローラーチェーンのピッチとは、スプロケットとピンの間の距離です。ピッチが小さいほど、ブッシングの摩耗が少なくなります。一般的に、ピッチが小さいほどチェーンの寿命は長くなります。最高の性能と長寿命を実現するために、メーカーは2%～3%のチェーンピッチを推奨しています。チェーンピッチは適切な性能を確保する上で重要であり、メーカーはチェーンが通常の2%～3%に達した時点で交換することを推奨しています。
特定のチェーンの正しいピッチを決めるには、まずスプロケットのサイズとピッチを調べます。ピッチとは、ピンの中心間の距離で、1/8インチ単位で測定されます。チェーンのピンの直径も重要です。チェーンのピンの直径がわからない場合は、いくつかのリンクを測定して平均値を求めてください。または、ノギスを使ってスプロケットの内径を測定し、歯数を数えることもできます。
スプロケットのサイズを決める際は、ギア間のチェーンをノギスで計測し、チェーンサイズ表の測定値と比較してください。すべての仕様を確認し、正しいチェーンピッチを確認してください。そして、ニーズに合った正しいチェーンピッチを選択してください。これは、適切なチェーンを選ぶ上で重要なステップです。ローラーチェーンに適したピッチを選択してください。正しいピッチは、最高の性能と安全性を確保するのに役立ちます。
ローラーチェーンの種類を識別するには、引張強度を測定します。これは、チェーンが破断するまでに耐えられる荷重の量を表します。もう一つ考慮すべき重要なパラメータは疲労強度です。疲労強度の高いチェーンは、疲労強度の低いチェーンよりも錆や摩耗に強いです。標準番号の右側の数字は通常または軽荷重チェーンを表し、左側の数字は重荷重チェーンのピッチを表します。
ダブルピッチローラーチェーンは、シングルピッチチェーンの一種です。ISO 606規格に準拠して製造され、シングルピッチチェーンと同じ規格を満たしています。主に、速度と動力伝達の要件が低い用途で使用されます。ダブルピッチローラーチェーンのプレートは、シングルピッチチェーンよりも長くなっています。ダブルピッチドライブシリーズは、エレベーターや長尺コンベアの駆動にも使用されます。ローラーチェーンには、シングルピッチチェーン、ダブルピッチキャリア、オーバーサイズローラーの3つの主要なタイプがあります。

ローラーチェーン幅

ローラーチェーンを購入する際に、最初に決めなければならないことの一つは幅です。幅を決めるには、チェーン全体の幅、直径、そして各ローラーの幅を測定する必要があります。また、ボードの高さと厚さも知っておく必要があります。これらの測定値がわかれば、最適なローラーチェーンを探し始めることができます。しかし、新しいチェーンを購入する前に、チェーン自体にどのような性能が期待できるのかを知っておくことが重要です。
ローラーチェーンには様々な種類があります。ANSI規格とメートル規格のチェーンがあり、単条と二条の2種類があります。通常は動力伝達に使用されます。その他、農業用、自動車用、コンベア用、多条、四条チェーンなどの種類もあります。これらのチャートには、必要なサイズを簡単に確認できる表も含まれています。ローラーチェーンを購入するメリットをいくつかご紹介します。
ローラー径とピン径は、適切なチェーン幅を選択する上で重要な要素です。チェーン幅は5/8インチの最も近い2進分数で表されます。スプロケットの厚さの少なくとも半分、プレートの厚さはチェーン幅の8分の1である必要があります。重量超過のチェーンには、Hという接尾辞が付きます。チェーンのピッチと幅は、作業負荷と機械速度によって決まります。
ローラーチェーンの外側のリンクはピンリンクと呼ばれます。これらのピンは、隣接するローラーリンクのブッシングに挿入され、コッターピンによって固定されます。ピンリンクは通常、高耐久性チェーンのピンに圧入されています。これらのピンはローラーを固定するために使用されます。ただし、これらのピンチェーンはローラーチェーンの定格動力を最大20%低下させる可能性があります。
ANSI 29.1鋼チェーン仕様では、最小ピッチ（インチ）と最大強度（12,500 x ピッチ（インチ））が規定されています。同時に、Oリングチェーンは潤滑効果により摩耗を大幅に低減します。OリングチェーンとXリングチェーンには、チェーンをリベット締結する際に真空注入される潤滑剤が含まれています。伝動チェーンは、ANSIなどの標準化団体によって試験および管理されています。2011年には、米国機械学会（ASME）が精密伝動チェーンの規格を策定しました。

ローラーチェーンの引張強度

ローラーチェーンの強度を示す最も重要な指標の一つは引張強度です。この測定値は、チェーンが破断するまでに耐えられる荷重の大きさを表します。また、疲労強度と呼ばれるもう一つの指標は、チェーンが破断するまでに耐えられる最大荷重を表します。ローラーチェーンの強度は、チェーンのサイズ、使用される鋼材の品質、そして熱処理によって決まります。また、鋼材、ピッチ穴、リンクプレートに施されるショットピーニングの種類にも違いがあります。
ローラーチェーンを選ぶ際には、作業負荷が非常に重要です。これは、チェーンが疲労破壊を起こす前に耐えられる最大荷重です。この測定値は、チェーンにかかる荷重の種類を判断するのに役立つため、非常に重要です。どのローラーチェーンを購入するかを決める際には、機械的なタイプと必要な強度を考慮してください。そして、強度と荷重容量の要件を満たしていることを確認してください。
ローラーチェーンの最大引張強度は、メーカーが推奨する最大引張強度に基づいています。ただし、実際の引張強度はこの値よりも高くなる場合も低くなる場合もあります。ローラーチェーンの作業荷重限界は、チェーン径に等級を掛けて計算することもできます。作業荷重限界とは、チェーンが破断するまでに耐えられる最大の張力のことです。この値は通常、ポイントで表されます。
ローラーチェーンの最大引張強度はチェーンの種類によって異なります。単条ヘビーチェーンは、より大きな衝撃荷重に耐えられるよう、厚いサイドプレートを備えています。単条ヘビーデューティーローラーチェーン（別名「ブッシング」ローラーチェーン）もご用意しています。二条ヘビーチェーンは構造的には類似していますが、2層の鋼板がピンで接続されており、標準ローラーチェーンの約2倍の強度を誇ります。
単線ローラーチェーンの引張強度は約500トンです。一方、単線ブロックチェーンの引張強度は900トンです。両者の引張強度はほぼ同等であるため、どちらか一方を選択することは推奨されません。ローラーチェーンの素材として最も強度が高いのはスチールチェーンとチタンチェーンと考えられていますが、これらの素材は磁性がありません。

編集者：CX 2023-06-14