دليل إرشادي

تحديد نوع العجلة المسننة · قياسها · استبدالها

كيفية قياس ترس الدراجة: دليل تعريف خطوة بخطوة

يمكن تحديد هوية ترس الدراجة بالكامل من خلال ستة قياسات فيزيائية فقط - دون الحاجة إلى رقم القطعة أو أي وثائق أو علامات من الشركة المصنعة. يوفر هذا الدليل تسلسل القياسات الدقيق، والتفاوتات المسموح بها، والحسابات التي تحول الأرقام الأولية إلى مواصفات استبدال مؤكدة.

أرسل مقاساتك للحصول على تأكيد مجاني

في عام ٢٠٢٤، قام فني صيانة في مصنع لتجهيز الأغذية في فيتنام بفكّ ترس مسنن مهترئ من مصعد دلو. كان رقم القطعة الأصلي مطبوعًا على محور الترس، لكنه غير قابل للقراءة بسبب سنوات من التنظيف. كانت الآلة كورية الصنع، لكن الوثائق كانت ناقصة، وتوقف المورد الأصلي عن توفير القطعة. قاس الفني الترس بشريط قياس، وعدّ أسنانه، ثم أرسل طلبًا إلى أحد الموردين لترس "٢٥ سنًا، قطره ١٥٠ مم تقريبًا". أرسل ثلاثة موردين ثلاثة تروس مختلفة، لكن لم يكن أي منها مناسبًا. لم يكن الخطأ في عدد الأسنان، بل في عدم تحديد شكل محور الترس، وعدم قياس قطر التجويف، وعدم معرفة سلسلة التروس. كان من الممكن تحديد كل هذه المشاكل في غضون ٢٠ دقيقة لو تم قياس الترس الأصلي بدقة، مما كان سيؤدي إلى توفير بديل صحيح من أول مرة.

يغطي هذا الدليل كل القياسات المطلوبة لتحديد ترس الاستبدال بشكل كامل، مع الصيغ لتحويل تلك القياسات إلى قيم الكتالوج والتفاوتات التي تحدد دقة القياس المقبولة.

الأدوات المطلوبة ومعايير دقة القياس

±0.05 مم
الدقة المطلوبة للتجويف والمفتاح

استخدم مقياسًا رقميًا دقيقًا (بسعة لا تقل عن 150 مم) أو ميكرومترًا خارجيًا. لا تستخدم مسطرة فولاذية عادية، فدقة المسطرة البالغة ±0.5 مم غير كافية للتمييز بين أحجام الثقوب المتجاورة، وستؤدي إلى مواصفات خاطئة لتركيب مجرى المفتاح.

±0.1 مم
دقة مقبولة لجذر السن

تم استخدام نفس الفرجار لقياس منحنى تثبيت جذر السن. يُعد هامش الخطأ البالغ ±0.1 مم كافيًا للتمييز بين معيار ANSI #40 ومعيار #50، ولتأكيد سلسلة القياسات من قياس نصف قطر جذر السن.

±1.0 مم
مقبول للقطر الخارجي وطول المحور

يمكن قياس القطر الخارجي وطول بروز المحور بدقة تصل إلى ±1.0 مم باستخدام مسطرة أو شريط قياس - تُستخدم هذه الأبعاد للتأكد من الخلوص، وليس لمطابقة المواصفات. الدقة هنا أقل أهمية.

تسلسل القياسات الستة: تحديد كامل للعجلة المسننة

1
عد الأسنان

عدّ كل سنّ على محيط العجلة المسننة بالكامل. ضع علامة على السنّ البادئ بالطباشير أو قلم التحديد لتجنب العد المزدوج في العجلات المسننة الكبيرة. إذا كانت أسنان العجلة المسننة متضررة بشكل واضح مما يجعل عدّها صعبًا، فابدأ العد من أسفل السنّ (من جذر إلى جذر) بدلاً من طرفه إلى طرفه. بالنسبة للعجلات المسننة من فئة المهندسين ذات التجاويف العميقة بين الأسنان، عدّ التجاويف بدلاً من أطراف الأسنان، فهي أسهل في التمييز.

2
قم بقياس نصف قطر تثبيت جذر السن (ri)

يُعدّ نصف قطر منحنى تثبيت جذر السنّ أهمّ بُعد لتحديد سلسلة التروس التي صُمّمت العجلة المسننة من أجلها. قِس قطر السطح المقعر المنحني عند جذر أيّ سنّ باستخدام فرجار ذي فكّين داخليين أو مجموعة من مقاييس نصف القطر. يساوي قطر منحنى التثبيت ضعف نصف قطر البكرة بالإضافة إلى خلوص التثبيت - والذي يتراوح عادةً بين 0.5 و1.21 ضعف قطر البكرة للتروس التجارية القياسية. بالنسبة لتروس ANSI #60 (بكرة قطرها 11.91 مم)، يبلغ نصف قطر تثبيت الجذر الاسمي ri 6.26 مم؛ وبالنسبة لتروس #80 (بكرة قطرها 15.88 مم)، يبلغ ri 8.28 مم. تُؤكّد مطابقة نصف قطر الجذر المقاس مع هذه القيم الاسمية سلسلة التروس بغض النظر عن أيّ بُعد آخر.

3
احسب قطر دائرة الملعب (PD)

قطر دائرة الخطوة هو القطر النظري الذي يمر عبر مركزي بكرات السلسلة عند تثبيتها في العجلة المسننة. لا يمكن قياسه مباشرةً باستخدام الفرجار الخارجي لأنه ليس سطحًا ماديًا على العجلة المسننة، بل هو بُعد محسوب. الصيغة هي: PD = p / sin(180° / N)، حيث p هي خطوة السلسلة بالمليمتر وN هو عدد الأسنان. لحساب القطر من عجلة مسننة مقاسة: بالنسبة للعجلة المسننة ذات عدد الأسنان الزوجي، قِس المسافة بين جذور الأسنان المتقابلة باستخدام مقاييس قطر بكرات السلسلة، وهذا القياس يعطي قطر دائرة الخطوة مباشرةً. أما بالنسبة للعجلة المسننة ذات عدد الأسنان الفردي، فقِس المسافة من جذر أحد الأسنان إلى منتصف الجانب المقابل باستخدام صيغة تأخذ في الاعتبار اختلاف قطري الجانبين المتقابلين.

تروس سلسلة بكرات أحادية السلك
عجلة مسننة

تكوينات تروس العجلات القياسية ذات التجويف والصفائح - يتطلب كل منها نقاط قياس محددة لتأكيد نمط المحور وسلسلة السلسلة.

4
قم بقياس قطر التجويف وأبعاد مجرى المفتاح

قِس قطر التجويف عند موضعين متعامدين (أفقي ورأسي) واحسب المتوسط. إذا اختلف القياسان بأكثر من 0.10 مم، فهذا يعني أن التجويف قد تشوه نتيجة إزالة غير صحيحة (باستخدام مطرقة بدلاً من أداة سحب)، ويجب تدوين ذلك في مواصفات الاستبدال. تُقاس أبعاد مجرى المفتاح كعرض وعمق من سطح التجويف: استخدم مقياسًا رقميًا دقيقًا مزودًا بخاصية القياس الداخلي. تأكد مما إذا كان مجرى المفتاح مقطوعًا وفقًا لمعيار ASME B17.1 (بوصة، المستخدم في الآلات المتوافقة مع معيار ANSI) أو معيار DIN 6885 (متري، المستخدم في الآلات الأوروبية والكورية الصنع) بمقارنة العمق المقاس مع القيم المنشورة في جدول أحجام التجويف.

نطاق القطر الداخلي (مم) عرض المفتاح وفقًا لمعيار DIN 6885 (مم) عمق المفتاح DIN 6885 (مم) عرض المفتاح وفقًا لمعيار ASME B17.1 (بوصة)
10-12 4 2.5 3/8
14-18 5 3.0 1/2
20-22 6 3.5 1/2
24-30 8 4.0 5/8
32-38 10 5.0 7/8
40–44 12 5.0 1
50–58 14 5.5 1 1/4
5
حدد نوع محور العجلة وقم بقياس بروز المحور

حدد ما إذا كان محور العجلة يمتد إلى جانب واحد فقط (محور B)، أو كلا الجانبين (محور C)، أو لا يمتد على الإطلاق (لوحة A). قِس مسافة بروز المحور - المسافة من سطح قرص العجلة المسننة إلى نهاية المحور - على كل جانب يحتوي على محور. سجّل كلاً من بُعد البروز والجانب الذي يحمل المحور (جانب السلسلة أو جانب نهاية العمود). يُغيّر هذا التمييز موضع خط السلسلة عند تركيب القطعة البديلة، ولا يمكن افتراضه، بل يجب التأكد منه من التركيب الأصلي. بالنسبة للعجلة المسننة ذات جلبة Taper Lock أو QD، حدد سلسلة الجلبة (1610، 2012، 3020، إلخ) من أي علامات على شفة الجلبة، أو قِس أبعاد التجويف المخروطي للجلبة للمقارنة.

6
تحقق من وجود أي تآكل وقيم إمكانية الاستبدال

قبل طلب استبدال الترس، تأكد من أن أبعاد الترس المتآكل ضمن حدود التفاوت المسموح بها للاستبدال، أو أنها قد تشوهت بما يتجاوز النطاق الاسمي. قِس ارتفاع طرف أحد الأسنان على ثلاثة أسنان متباعدة بالتساوي وقارنها؛ فإذا كان أحد الأطراف أقل بمقدار 2 مم من الآخرين، فهذا يعني أن هذا السن قد تعرض لتآكل متسارع نتيجة نمط تعشيق محدد للسلسلة. قِس نصف قطر جذر الأسنان على نفس الأسنان الثلاثة وقارنه بالقيمة الاسمية؛ فإذا زاد نصف قطر الجذر بأكثر من 15% عن القيمة الاسمية، فهذا يعني أن الترس قد تشكل بفعل سلسلة طويلة ولا يمكن إعادة استخدامه مع سلسلة جديدة. سجّل أي عدم تناسق في أسطح الأسنان؛ فالسن الذي يكون سطحه الخلفي أقل ارتفاعًا بشكل واضح من سطحه الأمامي يكون قد اكتسب شكلًا معقوفًا سيؤدي إلى تلف السلسلة الجديدة.

حساب قطر دائرة النغمات: الصيغة والطريقة المختصرة

ستة تكوينات قياسية للمحور

صيغة قطر دائرة الخطوة (PD) هي: PD = p / sin(180° / N)، حيث p هي خطوة السلسلة بالمليمتر وN هو عدد الأسنان. تعطي هذه الصيغة نتائج دقيقة لأي تركيبة من خطوة السلسلة وعدد الأسنان. بالنسبة للتركيبات الشائعة، يتم حساب القيم أدناه مسبقًا:

عدد الأسنان PD — #35 (9.525 مم) PD — #40 (12.70 مم) PD — #50 (15.875 مم) PD — #60 (19.05 مم) PD — #80 (25.40 مم)
11 34.3 45.8 57.2 68.6 91.5
13 40.4 53.9 67.3 80.8 107.7
15 46.5 62.0 77.5 93.0 124.0
17 52.6 70.1 87.6 105.2 140.2
19 58.8 78.4 97.9 115.7 157.0
21 64.9 86.5 108.1 129.7 173.0
25 77.1 102.8 128.5 154.2 205.6
30 91.4 121.9 152.4 182.9 243.8
40 121.5 162.1 202.6 243.1 324.1

جميع القيم بالمليمتر. محسوبة من المعادلة: PD = p / sin(180° / N). للتحقق من قياس ترس: قِس القطر الخارجي (OD) للترس. OD = PD + ارتفاع السن. يبلغ ارتفاع السن القياسي تقريبًا 0.625 × خطوة السلسلة (تقدير متحفظ). بالنسبة لترس ANSI #60 ذي 19 سنًا: PD المحسوب = 115.7 مم؛ OD ≈ 115.7 + (0.625 × 19.05) = 115.7 + 11.9 = 127.6 مم. إذا كان القطر الخارجي المقاس ضمن نطاق ±3 مم من هذه القيمة المحسوبة، فمن المرجح أن يكون الترس مناسبًا لخطوة السلسلة وعدد الأسنان.

على عكس الحدس: قياس القطر الخارجي للعجلة المسننة لا يحدد سلسلة التروس. يمكن تصميم ترسين متماثلين في القطر الخارجي لسلاسل ذات خطوات مختلفة تمامًا إذا اختلف عدد أسنانهما. يبلغ القطر الخارجي لترس ANSI #60 ذي 20 سنًا حوالي 130 مم. كما يبلغ القطر الخارجي لترس ANSI #50 ذي 26 سنًا حوالي 130 مم. يتشابه عدد أسنان كليهما ضمن النطاق "المتوسط"، لكن هندسة جذر السن ونصف قطر تثبيت البكرة والأبعاد الداخلية تختلف تمامًا. لا يُؤكد القطر الخارجي شيئًا سوى الحجم الإجمالي. يُعد نصف قطر تثبيت جذر السن (القياس 2 أعلاه) المؤشر الموثوق لسلسلة السلاسل.

قياس التروس المخروطية ذات القفل والوصلة السريعة: خطوات إضافية

تروس مسننة ذات قفل مخروطي مزودة بجلبة

ترس القفل المخروطي - يجب تحديد الجلبة بشكل منفصل عن جسم الترس؛ تحدد سلسلة الجلبة نطاق التجويف المتاح.

بالنسبة للتروس المسننة ذات القفل المخروطي والمزودة بجلبة سريعة الفك، يتم تحديد جسم الترس والجلبة كعنصرين منفصلين. يتم تحديد جسم الترس وفقًا للخطوات الست المذكورة أعلاه. أما الجلبة، فيتم تحديدها من خلال رمز السلسلة (الذي يحدد هندسة التجويف المخروطي وأبعاد الحافة الخارجية للجلبة) ومن خلال حجم التجويف (الذي يحدد قطر العمود الذي يمكن أن تستوعبه الجلبة).

لتحديد سلسلة جلبة القفل المخروطي من جلبة مُزالة: قِس القطر الخارجي الأقصى لحافة الجلبة (وليس طول الجزء المخروطي) وقطر التجويف عند الطرف الضيق (التجويف عند الطرف الضيق للجزء المخروطي، قبل الجزء المستقيم). يُحدد هذان البُعدان معًا سلسلة الجلبة لأنظمة القفل المخروطي الصناعية القياسية (1008، 1108، 1210، 1610، 2012، 2517، 3020، 3030، 3525، 3535، 4030، 4535، 5040، وهكذا). يبلغ القطر الخارجي الأقصى لحافة جلبة 1610 59.5 مم، بينما يبلغ القطر الخارجي الأقصى لحافة جلبة 3020 82.5 مم.

بالنسبة لجلبات QD، يتم تحديد السلسلة بنفس الطريقة باستخدام طول جسم الجلبة وقطر الحافة. ​​تُعد سلاسل QD التالية شائعة في التطبيقات الصناعية: SH، SK، SF، E، F، J، M، N، P، W، ولكل منها نطاق حجم محدد لأقطار الأعمدة. تم التأكيد. تكوينات القفل المخروطي والتروس سريعة الفك تتوفر هذه المنتجات مع عملية تشكيل التجويف لتتناسب مع قطر العمود المقاس قبل الشحن.

إنشاء سجل قياسات لطلبات الاستبدال المستقبلية

بعد إتمام سلسلة القياسات بالكامل، يمنع توثيق النتائج بتنسيق موحد تكرار عملية التحديد نفسها في فترة الاستبدال التالية. يجب أن يتضمن السجل الأدنى ما يلي:

سجل تعريف العجلة المسننة - الحقول المطلوبة
الآلة / الموقع: مثال: "مصعد دلو الخط 3، عمود رأسي، يسار"
عدد الأسنان (N): يتم العد مباشرة من الترس
سلسلة السلاسل: تم التأكد من ذلك من خلال قياس نصف قطر الجذر (على سبيل المثال "ANSI #60").
قطر التجويف: مثال: "35.00 مم" (متوسط ​​قياسين)
مفتاح الفتحة: العرض × العمق، قياسي (على سبيل المثال "10 × 5 مم، DIN 6885")
نمط المحور: سلسلة A/B/C/Taper Lock/سلسلة QD
إسقاط المحور: أبعاد الجانب 1 والجانب 2 (مم)
المادة / المعالجة: الفولاذ الكربوني / SS304 / الحديد الزهر / UHMW — وأي معالجة سطحية مرئية
حالة الاستخدام: ملاحظات حول الأسنان المعقوفة، وتغير نصف قطر الجذر، وتاريخ آخر استبدال
تم تأكيد استبدال القطعة: رقم القطعة أو المواصفات الخاصة بالمورد بعد التأكيد

يُتيح الاحتفاظ بهذا السجل لكل ترس في المنشأة - حتى تلك التي لا تزال قيد الاستخدام - إنشاء مواصفات استبدال جاهزة للصيانة، يمكن إرسالها مباشرةً إلى المورد عند الحاجة. تستغرق عملية القياس المكونة من ست خطوات، والموصوفة أعلاه، من 15 إلى 20 دقيقة لكل ترس. ويُعوَّض هذا الاستثمار الزمني عند الحاجة إلى استبدال الترس لأول مرة في وقت ضيق، حيث تكون المواصفات الكاملة مُسجلة مسبقًا.

الأسئلة الشائعة

كيف أقيس ترسًا لا يزال مثبتًا على العمود؟
يمكن قياس معظم أجزاء العجلة المسننة وهي مثبتة على العمود، مع العلم أن إمكانية الوصول تختلف باختلاف طريقة التركيب. ويمكن دائمًا حساب عدد الأسنان في العجلة المسننة المركبة. لا يمكن قياس قطر التجويف مباشرةً، ولكن يمكن استنتاجه من قطر العمود (يُقاس العمود باستخدام فرجار خارجي من نقطة خارج العجلة المسننة؛ يجب أن يكون قطر التجويف أكبر من قطر العمود بحوالي 0.01-0.05 مم لضمان التوافق). يمكن قياس نصف قطر جذر السن باستخدام مجموعة من مقاييس نصف القطر تُدخل في جذر السن من جهة السلسلة - دون الحاجة إلى فك أي جزء. يمكن قياس بروز محور العجلة باستخدام مقياس عمق يُقاس من سطح العجلة المسننة. البُعد الوحيد الذي يتطلب إزالة العجلة المسننة لقياسه بدقة هو عمق مجرى المفتاح.
هل هناك طريقة لتحديد سلسلة التروس من خلال العجلة المسننة وحدها، دون وجود السلسلة نفسها؟
نعم، يُعدّ نصف قطر تثبيت جذر السن (القياس 2) المؤشر الأكثر موثوقية لسلسلة التروس على الترس نفسه. من نصف قطر الجذر المقاس، احسب قطر البكرة كالتالي: قطر البكرة = 2 × (نصف القطر - خلوص التثبيت)، حيث يكون خلوص التثبيت عادةً 0.025 × قطر البكرة. بالنسبة لنصف قطر جذر مقاس يبلغ 6.3 مم: قطر البكرة ≈ 2 × (6.3 - 0.16) = 12.28 مم، وهذا لا يتطابق مع سلسلة ANSI القياسية، مما يشير إما إلى ترس متآكل (حيث ازداد نصف قطر الجذر بسبب التآكل) أو إلى مواصفات غير قياسية. إذا كان قطر البكرة المحسوب يقع ضمن نطاق ±0.15 مم من قطر بكرة ANSI القياسي من الجدول المرجعي، يتم تأكيد سلسلة التروس. أما إذا لم يتطابق، فقد يكون نصف قطر الجذر قد تغير بسبب التآكل أو قد يكون الترس من معيار خاص.
ما هو مقدار تآكل الأسنان المقبول قبل أن يصبح استبدال العجلة المسننة ضرورياً؟
يُعتبر الحد العملي لاستبدال أسنان العجلة المسننة هو 20-25% من سُمك السن الأصلي عند خط التماس. وهذا يُعادل إزالة ما يقارب 2-3 مم من مادة سطح السن من منطقة تلامس الأسنان في العجلة المسننة متوسطة الخطوة (#60 إلى #80). عمليًا، يُوفر المؤشر المرئي لـ"التعرج" - حيث يكون سطح السن الخلفي أقل ارتفاعًا بشكل واضح من سطح السن الأمامي عند النظر إليه من الجانب - تقييمًا ميدانيًا موثوقًا. أي عدم تناسق مرئي بين سطحي السن الأمامي والخلفي يعني أن العجلة المسننة قد تجاوزت حد الاستبدال. يكمن خطر التشغيل بعد تجاوز هذا الحد في أن العجلة المسننة المعقوفة ستُتلف سلسلة جديدة في جزء صغير من عمرها الافتراضي، لذا يتم استرداد تكلفة استبدال العجلة المسننة دائمًا من خلال إطالة عمر السلسلة عند استبدالها عند الحد الصحيح.
هل يمكنني طلب ترس بديل بقطر مختلف عن الترس الأصلي؟
نعم، تُعدّ خدمة تصنيع الثقوب المخصصة لأي حجم ضمن الحد الأقصى المسموح به لعدد الأسنان وحجم المحور خدمة تصنيع قياسية. يُحدد الحد الأقصى لقطر الثقب بالحد الأدنى لسمك الجدار بين سطح الثقب وجذر أقرب سن. عادةً، لا يمكن أن يتجاوز قطر الثقب 65-70% من قطر دائرة الخطوة دون المساس بسلامة السن. بالنسبة لعجلة مسننة ANSI #60 ذات 19 سنًا وقطر دائرة خطوة 115.7 مم، يكون الحد الأقصى للثقب عادةً حوالي 75-80 مم. يُتيح تقديم قطر الثقب المطلوب، وأبعاد مجرى المفتاح، وأي متطلبات دقة محددة وقت الطلب، تصنيع العجلة المسننة قبل الشحن، دون أي مهلة إضافية تتجاوز 2-3 أيام عمل لتصنيع الثقوب القياسي.

أرسل لنا مقاساتك الستة لتأكيد استبدال المنتج مجاناً.

عدد الأسنان، ونصف قطر الجذر، وقطر التجويف، ومجرى المفتاح، ونمط المحور، وبروز المحور - أرسل هذه القياسات الستة إلى مهندسينا وسنؤكد مواصفات الاستبدال الدقيقة، بما في ذلك سلسلة السلسلة والمواد ومتطلبات تشغيل التجويف، قبل الالتزام بأي أجزاء.

المحرر: Cxm