VT产业链

这些重要的部件传递动力和运送物品，所以必须认真维护。

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标准 Ken Smith 免责声明：我是一个自动扶梯和自动人行道的人，所以我对电梯链条使用的了解有限。

在我们和许多其他行业中，链条通常用于传输动力和运送物品。 由于我之前曾在美国一家大型连锁公司管理产品工程部门，并且是 ASME B29 链条委员会的成员，因此我想我可以提供一些有关电梯、自动扶梯和自动人行道上使用的链条的有用信息。 我在工作中从一些非常聪明的导师那里学到了很多关于连锁店的知识，他们比我早进入这个行业，即 Dick Virgo、Gail Worsley 和 John Wright。 一路上还有很多其他人。 多谢你们！

据我所知，垂直运输 (VT) 行业主要使用三种类型的链条：

1) 精密滚子链： 单链和多链精密滚子链通常用作传动链，无论是在电机和齿轮箱之间，还是在自动扶梯和自动人行道上的扶手传动链之间。 一些读者可能已经看到旧的 Peelle 自动扶梯，其扶手上装有精密滚子链，可提供非常积极的驱动，并使用加长的销式精密滚子链作为梯级链。 私人住宅电梯也可以使用这种类型的链条代替电缆来支撑驾驶室。 这些链条在 ASME B29.1 和 ISO 606 中标准化。 

2) 工程级链条： 自动扶梯和自动人行道通常使用工程级链条来连接台阶或托盘。 这些链条是专为各种应用而设计的，由于它们的多种变化，我们 B29 链条委员会从未制定过自动扶梯梯级或托盘链条的标准。 最接近的标准是 B29.15M 钢滚子式输送链、附件和链轮齿。 

3) 链接链： 我只看到了一些电梯上使用的链接链，我不打算在本文中讨论它们。 

滚子链已有140多年的历史； 它于 1880 年获得专利。随着自行车、摩托车、汽车和飞机的推出，滚子链的开发正式开始。 随着对滚子链要求的提高，其制造的自动化程度也随之提高。 这些精密滚子链于 1930 年由美国标准协会（现为 ANSI — 美国国家标准协会）在 ASA B29a 中标准化。 该标准后来成为 ASME B29.1。 随着时间的推移，增加了链轮要求、马力表以及最近的最小极限拉伸和动态强度要求。

精密滚子链条（如左图所示）和工程级链条由常用部件组成：内外板或链节、销、衬套和滚子。 滚子、衬套和内链节构成链条行业所谓的滚子链节。 滚子连杆通过压配合到内部连杆中的衬套保持在一起。 请注意，一些工程级链条在衬套的末端有平面，以防止它们在链节中旋转。 销也压配合到外链节中。 为了“保险”，销钉末端通常被固定在末端。 一些链条具有执行类似功能的开口销或卡环。

链条的完整性是由于组件压配合到链节中。 连接板上的孔几乎总是冲孔的。 这个孔的质量越好，就一致的直径和锥度而言，链节的热处理和销或衬套的一致直径，除其他外，链条的质量就越好。 低质量的链条往往有质量差的孔、圆形零件的不同直径和不一致的热处理。 本杰明·富兰克林 (Benjamin Franklin) 经常引用的一句老话“在忘记了低价的甜蜜之后，劣质的苦涩仍然存在很长时间”，在这里当然适用。

精密滚子链编号系统和尺寸

在 ASME B29.1 和我见过的每个链条制造商的目录中，都有一个与上一页（表 1）基本相似的表格，给出了每种尺寸的精密滚子链的公称尺寸。 这些链条的设计非常好，每个尺寸链条的主要部件尺寸与节距（滚子之间的距离）成正比。 这些链条的编号系统基于以 1/8 英寸为增量的节距，例如：60 链条为 6/8 或 3/4 英寸。 沥青。 右边的数字通常是“0”，但对于轻量级链条（如 1）可以是“41”，对于无滚子链条（如 5 和 25）可以是“35”。 我从未见过我们行业中使用过轻型或无滚子链条； 然而，可能有一两个我没见过的门操作员。 B29.1 标准和目录还包含图表，显示基于链轮尺寸和润滑类型的每种链条尺寸的允许马力。 B29.1 还涵盖了这些链条的链轮设计。

国际标准化组织 (ISO) 制定了 ISO 606 短节距传动精密滚子链和链轮。 ISO 606 是另一个涵盖精密滚子链的标准。 与 B29.1 一样，ISO 606 按节距对链条进行编号。 但是，它们的编号为 1/16 英寸。 增量。 因此，60 链将是 12 A，其中“A”表示 ANSI 链。 还有“B”系列链条，它们的节距相同，但尺寸略有不同，因为“B”系列代表英国标准协会（BSI）链条。 

我在上面（表 2）做了一个比较，以显示 ANSI B29.1（ISO A 系列）和 BSI（ISO B 系列）链之间的尺寸差异：

正如您所看到的，虽然差异很小，但还是存在差异。 我制造了一个断链器，对于这个应用，滚子和销直径以及与 ANSI 链的内宽差异很重要。 对于大多数应用，必须考虑不同的链轮和强度。 除了食品工业机械和一些农业设备之外，我在北美还没有看到很多“B”系列连锁店，但我相信它们会出现。

我要解决的第一件事是“链拉伸”一词的常见用法。 对于您的科学类型，我们知道，当负载低于其组件屈服强度时，链条会伸长，然后恢复到大约其原始长度（我想您可以称之为拉伸）。 一个例子是测量链条长度，当有人进入私人住宅电梯轿厢时再次测量它，当他们离开时再次测量它（假设链条支撑着轿厢）。 如果链条承受的载荷超过其屈服强度，它会比没有载荷时的原始长度更长。 如果负载足够大，链条就会失效或断裂。 

装配过程中，在工厂预加载了优质、精密的滚子链。 过程各不相同，但在制造过程中对链条施加了很大的载荷，这会导致链条略微变长。 预加载最小化或消除了非预加载链条的初始伸长并增加了链条的疲劳强度。 在高负载应用中使用的链条需要高预负载。

链条拉伸这个词通常——而且是错误地——用来描述磨损。 当链条在负载下铰接时，它会磨损，而不是拉伸。 磨损发生在链条的销和衬套之间，除非拆卸链条或连接器链节，否则磨损是不可见的。 如果没有充分润滑、被研磨材料（污垢、沙子、混凝土灰尘等）污染或以高于推荐的负载运行，链条会磨损得更快。 

在需要更换链条之前，链条传动装置会接受少量的链条伸长率，通常为 2-3%。 可接受的伸长量取决于驱动器的方向等因素。 例如，蒙哥马利实心栏杆自动扶梯通常具有近乎垂直的链条驱动。 在您考虑更换之前，它将接受大约 2% 的伸长率。 蒙哥马利玻璃栏杆自动扶梯具有近乎水平的驱动，在需要更换链条之前应接受大约 3% 的伸长率。 这些数字有些保守，但却是一个很好的经验法则。 一些链条制造商可以提供链条磨损量规，或者您可以测量销到销的尽可能长的直线拉伸，然后将此长度与标称节距（销到销的距离）进行比较。 百分比伸长率是[（测量长度-标称长度）/标称长度]。 精密滚子链节距、尺寸和其他有用信息在 B29.1（我建议您从 ASME 购买副本并帮助支持该标准）。

工程级链条是不同的动物，以不同的速度和负载运行。 因为它通常连接梯级或托盘，梯级/托盘网（或缺少）通常是更换的标准。 在我所知道的所有情况下，梯级/托盘链在达到 1% 的伸长率之前就会被更换。 

如果链条在更换前拉长太多，它可能会开始跳动链轮齿。 发生这种情况时，应立即更换链条（和链轮）。 

链轮更换：我几乎可以听到所有的机械师都在“啊！” 当他们读到这篇文章时。 链条工程师喜欢在更换链条时看到更换链轮，除非更换链条时伸长量很小。 链条销售员喜欢旧链轮上的新链条，因为您将不得不更频繁地更换链条。 随着链条磨损，链轮也会磨损。 这会改变链轮齿的轮廓并影响链条与链轮的相互作用。 将新链条放在磨损的链轮上时，它会伸长得更快。 请注意，即使不是不可能，也很难看到会影响链条寿命的链轮磨损量。 但是，您可以看到过度磨损的链轮：通常，牙齿“钩住”或看起来弯曲。

对于传动链，我建议您在更换链条时更换链轮。 对于阶梯/托盘链，除非在齿上注意到明显磨损，否则这是不可能的。 早在 80 年代在蒙哥马利，我们就加工了一个塞规来检查大齿轮链轮上的齿磨损。 在磨损的链轮上安装新链条就像更换汽车机油而不是过滤器一样。

润滑

为了有效延长链条寿命，润滑剂必须渗入链条的销/衬套区域（类似于轴颈轴承），如下图所示。 应用于链条其余部分的润滑剂将有助于保护链节和滚子免受腐蚀，但无助于链条的伸长。 实际上，将油吸入内外链节之间的小间隙可能有些困难。  

由于驱动器的链轮尺寸和速度 (RPM)，我在我们的行业中看到的每个应用程序，但需要注意的是，我还没有看到所有应用程序，适用于 A 型滴注或手动润滑。 B29.1 或制造商目录中的精密滚子链马力表提供了所需润滑类型的信息。    

大多数（如果不是全部）设备制造商都对特定链条油有建议，或者对他们推荐在其产品上的润滑剂类型有规范。 遵循制造商的建议是值得的。 我是一个摩托车螺母，所以我想到的一个不正确润滑的例子是当 O 形环链条出现在摩托车上时。 许多这样的链条在短时间内被人们给它们涂上传统的链条润滑油而毁坏了 O 形圈。

嘉实多正在营销一种用于自动扶梯和自动人行道的新产品，该产品使用载体将干膜润滑剂送入销/衬套区域。 他们的测试看起来很有希望。

VT行业典型链条故障

我在检查设备时看到的链条最常见的问题是润滑不足。 有些设备依靠链条的手动润滑，有些设备有自动注油器。 我见过很多链条润滑不足的自动扶梯和自动人行道。 很多时候，它们很容易通过在销/衬套接头周围的链接上看到的微动腐蚀（红锈）来识别。 请注意，我能找到的最好的微动照片是在叶链的链节上，而不是滚子链。

一旦发生磨损，链条寿命就会大大缩短。 大多数精密滚子链都有渗碳或碳氮共渗的销和衬套。 它们的表面有一层很薄但非常坚硬的层，以最大限度地减少磨损。 一旦链条在没有润滑和磨损的情况下运行，该层可能会非常磨损。 如果它磨损，链条会很快伸长。 请注意，缺乏润滑会导致链轮比平时磨损得更快。 

环境条件下的链条生锈也是一个典型问题，尤其是对于室外潮湿和/或含盐环境的设备。

我看到的另一个问题被称为“紧密连接”，如下图所示。 当链条的接头过紧时，链条在负载下不会变直，或者很难用手弯曲。 通常，在我们的行业中，这是由于销/衬套接头润滑不足和/或腐蚀造成的。 如果链条接头过紧，则必须更换。

在我从事这个行业的这些年里，我只见过一次“翻针”。 这种现象可以通过销钉末端未对齐的桩或楔形物来识别。 销和链节之间的压配合被克服，销在链轮上铰接时转动。 这通常是由于润滑不足和/或过载。 如果链条有销钉，则必须更换。

我从未见过链板断裂的自动扶梯或自动人行步道链条，除非它们因应力腐蚀而断裂。 但是，链条可能会以这种方式失败。 通常，在阶梯/托盘链的情况下，内链节板会因过载而失效，因为它在衬套周围的横截面积通常小于外链节在销周围的横截面积。 在精密滚子链上，它可以是内链节或外链节。 显然，如果链条断开了链接，则必须更换它（在将其从最难以接近的地方捞出后）。

链条也可能因疲劳而失效。 如果按照制造商的建议使用制作精良的链条，则很少发生疲劳失效。 通常，链条会因磨损而失效。 如果链条在一定数量的负载循环中以高负载运行，则链条可能会因疲劳而失效。 如下图所示，链板从销孔开裂到外边缘。 该指令变得重复——必须更换链条。

断裂的销也可能因拉伸过载而发生。 在台阶碰撞期间，自动扶梯或自动人行道台阶/托盘链可能会出现销钉故障。 一些链条具有延长销以固定台阶/托盘或其轴。 这些延长的销有时会折断，从而使设备免受更广泛的损坏。 同样，必须更换链条。 

最后，我们来谈谈应力腐蚀。 硬化到一定程度的钢（如某些链节）可能会因应力腐蚀而失效。 通常，如果链条暴露在水分或化学物质中，导致链节腐蚀，这与压配合产生的应力一起可能导致链节（通常是销或外链节）破裂。 这是一种相对罕见的现象，但我已经检查了以这种方式失败的自动扶梯和自动人行道梯级链。 必须更换链条，并且为了避免问题再次发生，必须消除环境原因。

结语

如果您已经注意到我们行业中潜在链条问题的一个共同点，那就是大多数是由于缺乏润滑造成的。 很少有超载因素，因为设备是根据 ASME A17.1 电梯和自动扶梯安全系数设计的安全系数。 请注意，那里也有一些免润滑链条。 

润滑对于实现合理的预期寿命和保护链条免受腐蚀至关重要。 我的建议：带着你的油罐出去并润滑那些链条！

案例

如果您需要有关链条的更多信息，我建议您查看您感兴趣的特定链条的 ASME B29 链条标准或 ISO 链条标准。 此外，美国链条协会出版了一本很棒的书，《链条标准手册，第二版》。 这本书可在输送设备制造商协会（CEMA）网站。