标准链条手册 动力传动链与物料输送链

本书以提高工业产品质量和实用性为宗旨，采用美国链条协会（ACA）及其所有成员公司的数据资料，详述了四大类美国标准链条和四类链条输送机，内容从基本概念到产品选用，包括具体设计步骤和应用实例。书中还介绍了与各种链条相配的多种标准链轮产品，以及工业链条润滑、安装与维护等专业技术，并附有大量图表，可帮助设计者与使用者专业地处理基本链传动装置和链输送设备中的相关问题。

作者简介约翰·怀特（John Wright）在钻石链条公司（Diamond chain Co）工作了32年，曾任产品工程师和应用工程师。1996年任产品总经理，负责为公司的客户及链条使用者提供技术支持。 退休后，约翰·怀特开始从事技术咨询事务，为链传动和链输送机的用户提供服务，培训工程师和维修人员，指导他们选择链传动装置或链输送设备。 在本手册修订前，约翰·怀特曾发表过传动链和输送链相关文章，也为某些机械工程手册撰写过链传动的相关内容。 1996年至2004年，约翰·怀特任ACA技术委员会主席，ASME B29《传动及输送用链条、附件及链轮》标准化委员会主席，并担任ANSI方面参加ISO传动及输送用链条、附件及链轮工作的代表。 约翰·怀特在担任上述委员会主席期间，领导重新制订和修订了几项重要的链条标准，为使ANSI标准协调转化成ISO相关标准付出了巨大努力。

译丛序

译者序

原书序

原书前言

作者简介

 

第1章链条发展简史1

1.1早期发展1

1.2嵌齿链1

1.3铸造易拆链2

1.4铸造销合链3

1.5精密滚子链4

1.6工程用钢制链6

1.7齿形链7

1.8平顶链10

1.9术语11

第2章链条综述：用途与优点12

2.1概述12

2.2链条类型12

2.3涵盖链条范围12

2.4链条形状式样12

2.5标准链条及应用15

2.5.1美国国家标准15

2.5.2滚子链15

2.5.3板式链19

2.5.4齿形链20

2.5.5工程用钢制链23

2.5.6平顶链27

2.6链条应用优点28

2.6.1滚子链传动优点29

2.6.2齿形链传动优点29

2.6.3工程用钢制链传动优点30

2.6.4链条输送机优点30

2.6.5物料链条提升机优点30

第3章链条设计事项、结构与组件31

3.1链条基本功能31

3.2一般链条设计事项31

3.2.1拉伸载荷31

3.2.2链条强度33

3.2.3磨损35

3.2.4润滑38

3.2.5环境38

3.3滚子链设计事项39

3.3.1概况39

3.3.2滚子链比例39

3.3.3拉伸载荷与所需强度40

3.3.4磨损及胶合41

3.3.5滚子链结构及组件43

3.3.6滚子链零件45

3.4板式链设计事项47

3.4.1概况47

3.4.2板式链比例47

3.4.3拉伸载荷和强度要求47

3.4.4磨损48

3.4.5润滑49

3.4.6环境49

3.4.7板式链结构和组件49

3.4.8板式链零件50

3.5齿形链设计事项51

3.5.1概况51

3.5.2齿形链比例52

3.5.3拉伸载荷与强度要求52

3.5.4磨损52

3.5.5齿形链结构和组件53

3.5.6齿形链零件54

3.6工程用钢制链设计事项55

3.6.1概况55

3.6.2工程用钢制链比例和间隙55

3.6.3拉伸载荷与强度要求56

3.6.4磨损56

3.6.5润滑57

3.6.6环境57

3.6.7工程用钢制链结构和组件58

3.6.8工程用钢制链零件59

3.7平顶链设计事项62

3.7.1概况62

3.7.2链条范围62

3.7.3拉伸载荷与强度要求62

3.7.4磨损62

3.7.5润滑63

3.7.6环境63

3.7.7平顶链结构与组件63

3.7.8连接件65

3.7.9平顶链零件65

3.8结论66

第4章链轮67

4.1链轮类型67

4.1.1概述67

4.1.2滚子链链轮68

4.1.3齿形链链轮71

4.1.4工程用钢制链链轮72

4.1.5链轮材料73

4.1.6平顶链链轮77

4.2链轮齿形78

4.2.1设计事项78

4.2.2滚子链链轮79

4.2.3滚子链链轮直径79

4.2.4滚子链链轮齿形81

4.2.5滚子链链轮轮齿受力82

4.2.6滚子链链轮轴向齿廓82

4.3链轮设计84

4.3.1棒钢链轮84

4.3.2单排铸铁链轮84

4.3.3多排铸铁链轮85

4.3.4辐条式链轮86

4.4齿形链链轮86

4.4.1齿形链链轮直径86

4.4.2齿形链链轮齿形87

4.4.3齿形链链轮轴向齿廓87

4.5工程用钢制链链轮89

4.5.1工程用钢制传动链链轮齿形89

4.5.2工程用钢制传动链链轮直径91

4.5.3工程用钢制传动链链轮轴向齿廓91

4.5.4轮齿与链节受力92

4.5.5链轮上齿隙和链条磨损情况93

4.5.6典型工程用钢制链轮齿形94

4.6平顶链链轮94

4.6.1平顶链链轮齿形94

4.6.2平顶链链轮直径94

4.6.3平顶链链轮轴向齿廓95

4.6.4侧弯平顶链链轮95

4.6.5链轮分度圆直径96

4.7链轮轮毂、键及键槽、紧定螺钉与轴系选择97

4.7.1概述97

4.7.2键、键槽与紧定螺钉99

4.7.3轴系选择100

4.7.4轮毂与键尺寸103

第5章滚子链传动107

5.1典型应用107

5.2范围107

5.3一般滚子链传动选择指导108

5.3.1设计选项108

5.3.2链条节距108

5.3.3链轮齿数108

5.3.4轮齿硬化处理110

5.3.5链条在小链轮上的包角110

5.3.6传动比110

5.3.7链条长度111

5.3.8中心距111

5.3.9链条磨损与下垂量112

5.3.10链惰轮112

5.3.11多排链113

5.3.12传动布置113

5.3.13变速传动113

5.3.14多个从动链轮113

5.3.15齿条链传动114

5.4滚子链传动选择步骤115

5.5滚子链传动选择实例120

5.6功率曲线公式121

5.6.1概况121

5.6.2链板疲劳强度121

5.6.3滚子与套筒冲击122

5.6.4润滑方式123

5.6.5链长调整123

5.6.6ANS链条额定功率表123

5.7振动147

5.7.1概况147

5.7.2激励源147

5.7.3振动类型与自振频率148

5.7.4噪声149

5.8鸣谢150

第6章工程用钢制链传动151

6.1典型应用151

6.2范围151

6.3工程用钢制链传动一般性选择指导152

6.3.1相关选择152

6.3.2链条节距152

6.3.3链轮齿数152

6.3.4小链轮围链153

6.3.5传动比153

6.3.6链长153

6.3.7中心距153

6.3.8链惰轮154

6.3.9传动布置155

6.3.10链条磨损与下垂量155

6.3.11变速传动155

6.3.12多级从动链轮155

6.3.13多排链155

6.4工程用钢制链传动选择步骤156

6.5工程用钢制链传动选择实例167

6.6额定功率曲线基础169

6.6.1概况169

6.6.2工程用钢制链条额定功率公式169

6.6.3ASME B29.10标准中ANS链条额定功率曲线与功率表169

6.7补充选择方法169

6.7.1概况169

6.7.2选择步骤169

6.7.3选择实例170

6.7.4选择链条和链轮尺寸170

6.7.5另外的选择方法与功率曲线选择法相比较170

第7章齿形链传动172

7.1齿形链传动选择一般性指导173

7.1.1传动选择过程173

7.1.2链条节距173

7.1.3链条宽度173

7.1.4工况系数173

7.1.5链轮齿数174

7.1.6链轮轮齿硬化处理175

7.1.7小链轮围链包角175

7.1.8传动比175

7.1.9链条长度175

7.1.10轴中心距176

7.1.11小中心距176

7.1.12实用中心距176

7.1.13可调整中心距176

7.1.14固定中心距176

7.1.15链条下垂空间176

7.1.16链惰轮176

7.1.17传动布置177

7.2齿形链传动选择步骤177

7.3齿形链传动选择实例182

7.4齿形链额定功率由来184

第8章曳引链条185

8.1曳引的滚子链185

8.2曳引用板式链186

8.3板式链的尺寸与安装187

8.4曳引使用的工程用钢制链192

8.5曳引使用的工程用钢制链特点192

8.6拉拔机应用192

8.7水坝闸门曳引链193

8.8其他应用194

8.9链条悬垂量和悬垂张力194

第9章工程用钢制链条输送机196

9.1工程用钢制链条输送机类型196

9.1.1概述196

9.1.2简单（无附件）链条输送机196

9.1.3推送式链条输送机197

9.1.4承托式链条输送机200

9.1.5板条式输送机201

9.1.6裙板式或槽式输送机202

9.1.7刮板式输送机203

9.1.8埋刮板式输送机204

9.1.9横杆式输送机205

9.1.10地面式输送机206

9.1.11其他类输送机207

9.2工程用钢制链条输送机选用指南207

9.2.1输送机类型207

9.2.2输送机宽度与高度208

9.2.3输送机长度与轴中心距208

9.2.4输送机加载208

9.2.5输送机速度208

9.2.6输送机能力209

9.2.7输送机链条支撑209

9.2.8输送机驱动209

9.2.9链轮211

9.2.10悬垂张力与链条松边211

9.2.11多条链条匹配212

9.2.12环境213

9.2.13润滑214

9.3工程用钢制链条输送机选用步骤214

第10章滚子链输送机223

10.1滚子链输送机类型225

10.2滚子链输送机选用指南225

10.2.1输送机类型225

10.2.2输送机宽度与高度空间226

10.2.3输送机长度与轴中心距226

10.2.4输送机装载226

10.2.5输送能力226

10.2.6输送速度227

10.2.7积压227

10.2.8链条种类227

10.2.9链条节距227

10.2.10链条附件228

10.2.11输送链支撑228

10.2.12输送机驱动229

10.2.13链轮229

10.2.14张紧装置230

10.2.15悬垂张力与链条松边231

10.2.16弹性伸长231

10.3多条链条输送231

10.3.1概述231

10.3.2区分左右两边链条231

10.3.3左右边链条的传动方向232

10.3.4多条链条的长度匹配与标记232

10.4精确步进233

10.4.1概述233

10.4.2机构设计233

10.4.3多条链条的长度匹配与标记234

10.5环境234

10.5.1温度234

10.5.2腐蚀235

10.5.3磨蚀235

10.5.4润滑235

10.6输送用滚子链选用步骤235

10.7滚子链输送机选用举例243

第11章链条斗式提升机246

11.1工程用钢制链条提升机247

11.1.1离心卸料式提升机249

11.1.2完全卸料式提升机252

11.1.3连续料斗式提升机252

11.2张紧装置254

11.3链条斗式提升机设计与选用255

11.4选用步骤256

11.5提升机链条选用举例259

11.6斗式提升机用滚子链261

11.7翻斗或转槽输送机261

11.8操作规范263

11.8.1提升机停机263

11.8.2检查263

11.8.3操作263

11.8.4润滑263

第12章平顶链输送机264

12.1平顶链输送机选用指南264

12.1.1输送机布置264

12.1.2输送机宽度与高度空间264

12.1.3输送机长度和轴中心距265

12.1.4输送机装载265

12.1.5输送机能力265

12.1.6输送机速度266

12.1.7积压266

12.1.8链条类型266

12.1.9承载边的轨道与磨损带267

12.1.10返回边的支撑与磨损带268

12.1.11多条链条输送机271

12.1.12悬垂张力与链条垂度271

12.1.13入口半径272

12.1.14输送机驱动272

12.1.15链轮273

12.1.16注意事项：频繁起动与停车273

12.1.17环境273

12.2平顶链输送机选用步骤275

12.3平顶链输送机选用举例283

12.4选用软件284

第13章链条润滑285

13.1润滑目的285

13.2润滑油特性285

13.3传动链的润滑286

13.3.1润滑油流入286

13.3.2润滑油黏度286

13.4链传动润滑方式287

13.4.1人工润滑287

13.4.2滴油润滑287

13.4.3油浴润滑288

13.4.4甩油盘润滑288

13.4.5油流润滑289

13.5链条箱体291

13.6链条箱体温升292

13.7开式传动链润滑294

13.8输送链、斗式提升机链与曳引链的润滑294

13.8.1润滑油294

13.8.2润滑方式294

13.8.3粉尘环境的输送链润滑294

13.8.4输送用平顶链的润滑296

13.8.5润滑方式297

13.9高温润滑298

13.9.1链条设计与链条材质298

13.9.2高温润滑油298

13.9.3食品级润滑299

13.10结论299

第14章链条安装300

14.1安全保护300

14.2链条防护罩300

14.3安装步骤301

14.3.1检查所有元件状况301

14.3.2轴系、链轮与轨道对中301

14.3.3准备链条安装303

14.3.4安装携带件、翼板、横杆等308

14.3.5安装链条308

14.3.6安装检查310

14.3.7调整初期链条张力311

14.3.8施加润滑312

14.3.9链条运转与试车检查312

14.3.10安装保护罩312

14.4结论312

第15章链条检查与维护313

15.1安全保障措施313

15.2检查计划313

15.3链传动检查与维护314

15.3.1干涉314

15.3.2链条与链轮损伤317

15.3.3对中318

15.3.4污垢及腐蚀318

15.3.5润滑318

15.3.6链轮磨损318

15.3.7链条磨损319

15.3.8链条张紧322

15.3.9防护外罩322

15.4链条输送机和斗式提升机的检查和维护322

15.4.1干涉322

15.4.2对中322

15.4.3污垢及腐蚀322

15.4.4链条磨损323

15.4.5爬行323

15.5曳引链检查和维护323

15.6链条更换和修理323

15.6.1链条拆卸和更换323

15.6.2链条维修324

15.7链条链轮的闲置保护324

15.7.1链传动闲置保护324

15.7.2链输送闲置保护324

15.8结束语324

《标准链条手册》第1版的出版是一个里程碑，它服务于链条工业已经20多年，是许多工程技术人员在开始应用链条传动或链式输送机时的指导文件。但是这一版本的内容日渐陈旧，许多内容已经过时，确实到了需要修订的时候。 为了易于阅读与理解，第2版对全部已有章节都加以重写，新增章节也按同样目的编写。 第3章内容全部为重编，并在链条设计条件中加入大量新资料。虽然大部分试验和数据自1982年以来已有并发布过，但是其中有相当多的内容在此处是次公开。 第5章新增了滚子链额定功率相关内容。第7章新增了齿形链额定功率相关内容。在所有各章中，链传动选择步骤都做了相应修订。 第9章和第10章对各种链式输送机的选用步骤也都做了类似修订。第12章平顶链输送机选用则是全新内容，所以这部分是新版的重点。 第1版第12章内容这次被拆分成3个独立章节。现在，第13章是链条润滑，第14章是链条安装，第15章是链条检查与维护。 本版中有许多新的尝试，无论是设备维护人员、产品配送人员、学生还是专业工程师，都能够方便地使用本书。 我本人对于ACA选择我写作本手册第2版感到非常荣幸，更要向曾任和现任的ACA技术委员会委员们表示我诚挚的谢意。 JohnLWright