延长传动链的使用寿命

作者：蒂姆·莫里森

在传动链维护领域，有几种情况会大大降低滚子链的使用寿命。过早失效的链条会导致代价高昂的停机时间和减少总体可用生产时间，从而影响制造商的底线。

制造场所不应根据初始单价做出连锁采购决策，而应根据总拥有成本做出连锁采购决策。由于链条是一种可穿戴组件，因此请选择既能长期节省成本又能减少更换产品需求的品牌。

在可能导致链条过早磨损和最终失效的许多工作条件中，最重要的是缺乏润滑、链轮考虑和链条选择不当。

润滑

与所有相互磨损的金属部件一样，链条的销钉和衬套的表面也会相互滑动。

当链条与链轮啮合时，销和衬套相互磨损。随着时间的推移，这种机械磨损会减小销的外径并增加衬套的内径。这会逐渐增加销链节和滚子链节之间的相对节距，并导致链条的总长度增加。这通常称为链拉伸（见图 1）。

随着拉伸发生，增加的节距会导致滚子“爬行”到链轮齿面，直到链条最终跳过一个齿。驱动应用中可接受的链条拉伸取决于大链轮齿数（见表 A）。输送机应用中链条的可接受拉伸量为 2%。

防止链条拉伸的两种最有效策略是适当润滑链条或使用自润滑链条。

适当的润滑

选择一种粘度允许流到链条的轴承区域（销和衬套之间的关键区域）的润滑剂。确保您的润滑能够到达该区域可以大大延长链条寿命。

根据驱动系统的速度，可以手动、油浴或强制注射方式提供润滑。

确保定期清洁链条。留在链条上的碎屑会迅速堆积，从而阻止润滑到达轴承区域。

此外，选择具有附加功能的链条，以确保在销衬套区域保持润滑。例如，Tsubaki 在衬套内表面的专用润滑油槽可在关键的销轴衬套区域收集润滑剂（见图 2）。

自润滑链条

在不实用或不允许润滑的操作中，使用自润滑链条（Tsubaki 的 Lambda 系列就是一个例子）。 Lambda 使用浸油的烧结金属衬套。当销在链轮铰接期间接触衬套时，衬套中的油形成了防止销衬磨损的屏障。 Lambda 链条的使用寿命是无润滑链条的 14 倍。

在标准链条适当润滑的情况下，Lambda 将提供相同的使用寿命，而不会增加润滑成本。该链条非常适用于污染物导致链条无法正常润滑、环境因素妨碍常规润滑或必须避免意外接触最终产品的应用。

链轮注意事项

在未正确对齐的链轮上安装和操作链条会导致灾难（见图 3）。链条的基本设计是沿其节线传递力。在未对准的链轮上运行链条会引入横向负载，并导致销与轴套弯曲而不是直线啮合。这会导致轴承压力沿销轴集中在一点，而不是整个表面。由于这种现象，链条销经常在衬套边缘发生剪切。

此外，更换链条时，请考虑安装新链轮。从表面上看，这似乎是一条代价高昂的建议；通常的做法是在更换链轮之前更换几条链条。

通常，链条会在磨损的链轮上运行。然而，它是收益递减规律的一个例子。通常，对于磨损链轮上的每一条新链条，链条的整体寿命都会减少。这样做几次通常会导致链条只持续原始寿命的一小部分。检查节圆直径 (PCD) 处的齿厚，确保其不低于表 B 中的值。

链选择

最后，链条故障的一个主要原因开始于选择过程——没有考虑到在工业应用中成功使用链条的所有关键操作。

如果链用于现有应用程序，它是如何失败的？它会磨损还是真的坏了？如果它伸展，链条是否得到适当的润滑？可以适当润滑吗？尺寸是否足以处理所需的马力或链条拉力？链条是如何选择的？是基于其抗拉强度还是最大允许载荷？

如果链条断裂，它是否由于拉伸或疲劳失效而失效？你能看出来有什么不同吗？超级链会更合适吗？超级链条旨在处理冲击载荷，但在此过程中牺牲了耐磨性。然而，如果链条真的断裂了，那么拉伸通常不是问题。

这些以及无数其他问题在确保从一开始就选择正确的链条方面发挥着重要作用。这就是为什么将您的业务与专注于解决问题链的制造商保持一致至关重要的原因。

Tim Morrison 是位于安大略省密西沙加市的 Tsubaki of Canada Ltd. 的技术支持经理。如需更多信息，请访问 www.tsubaki.ca。

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