Tecnica della catena – Trasporto

Un’installazione di trasporto comprende una ruota motrice, come ad esempio nella trasmissione di potenza.
La sollecitazione sulla catena proviene dalla massa e dai vari attriti del carico da trasportare e dalla catena stessa.

La catena può essere sostenuta tra le ruote in diversi modi:

In caso di installazione verticale, è eventualmente possibile fare a meno di qualsiasi dispositivo di sostegno e di guida della catena che pertanto resta sospesa sulla ruota superiore solitamente motrice.

I carichi trasportati hanno una natura molto variabile, il che porta a una grande diversità di installazioni di trasporto:

► il carico è continuo per l’intera lunghezza del trasporto e tale carico è:

Indipendentemente dalla sua natura, il carico può essere supportato durante il trasporto in diversi modi:
► il carico non è supportato dalla catena che pertanto non ha alcun ruolo di trazione. Il carico poggia su una superficie di guida che ne consente lo scivolamento o il rotolamento. Tale caso è il più frequente nel trasporto in canale alla rinfusa nel quale la catena viene immersa.
► il carico è sostenuto dalla catena:

• sia direttamente, in genere grazie alle piastre disassate,
• sia con l’ausilio di vari accessori agganciati con uno dei mezzi descritti nel paragrafo precedente (perni forati, piastre con fori, attacchi K ecc.).

L’origine e il valore delle forze che vengono esercitate sulla catena dipendono non soltanto dalle modalità di appoggio della catena e dal supporto del carico, ma anche dalla natura del suo percorso:
► Percorso rettilineo orizzontale (il caso più semplice):

In teoria, le forze di trazione sulla catena provengono soltanto dall’attrito:

• scivolamento e/o rotolamento delle due parti della catena sulle guide
• eventuale attrito del carico sui relativi appoggi

Inoltre, la catena è caricata perpendicolarmente alla relativa direzione con le masse (catena e carico) e tale forza può essere esercitata sui rulli grandi.

► Percorso rettilineo inclinato: È necessario tenere conto delle forze già descritte:

• agli attriti si aggiunge l’elevazione della massa
• la massa viene esercitata soltanto per la sua componente normale

► Percorso curvo: Le leggi della meccanica consentono di calcolare l’effetto della curvatura della guida sull’attrito della catena. Quest’ultimo deve essere preso in considerazione soltanto per curvature a piccolo raggio e forti deviazioni.

► Percorso misto: Ovviamente, una medesima installazione può contenere sezioni di percorso che combinano le configurazioni descritte.

Diverse condizioni di lavoro possono aggiungersi alle condizioni di base già descritte. È necessario tenerne conto al momento della descrizione delle condizioni di utilizzo della catena (paragrafo successivo). Si tratta essenzialmente di parametri meccanici, ma anche relativi alla natura dell’ambiente.

► Dragaggio: Una forza supplementare viene esercitata sulla catena quando il carico del trasportatore avviene a mezzo di dragaggio, come accade spesso negli elevatori a secchi.

► Carichi d’urto: Indipendentemente dai carichi d’urto che possono avvenire all’avvio, anche l’arrivo dei carichi sul trasportatore in funzione può causare sovraccarichi di cui è necessario tenere conto
► Torsione: Le forze esercitate sulla catena non devono avere componenti di torsione. Non è sempre possibile evitare completamente tale condizione. Sarà allora necessario tenerne conto.
► Effetto poligonale: Quando il numero di denti delle ruote è ridotto, come spesso è il caso nel trasporto, la loro forma poligonale provoca oscillazioni trasversali e variazioni di velocità che possono causare sovraccarichi ed essere proibitive in alcune condizioni.

► Velocità: Poiché le masse in movimento sono solitamente elevate, il valore medio e le variazioni della velocità della catena sono parametri importanti. La seguente tabella indica i valori di velocità attualmente utilizzati nei principali impieghi delle catene di trasporto.

► Ambiente: Non è raro che le catene di trasporto lavorino in un ambiente difficile. Si tratta solitamente di aggressione chimica (umidità, vapori acidi ecc.) e di condizioni di temperatura (alta o bassa). Si veda il paragrafo 2 sui trattamenti raccomandati.