2024年，越南一家食品加工厂的维修技师从一台斗式提升机上拆下一个磨损的链轮。原零件编号印在轮毂上，但已被多年的冲洗磨损殆尽，无法辨认。这台机器是韩国制造的，但相关文档不完整，而且原供应商已经停止供应该零件。技师用卷尺测量了链轮，数了齿数，然后向供应商订购了一个“25齿链轮，直径约150毫米”。三家供应商分别寄来了三个不同的链轮，但没有一个合适。问题不在于齿数，而在于未指定的轮毂规格、未测量的内径以及未知的链条型号。如果当初对原链轮进行完整的测量，只需20分钟就能确定所有这些信息，第一次订购就能得到正确的替换件。
本指南涵盖了完全指定更换链轮所需的每一项测量，包括将这些测量值转换为目录值的公式，以及定义可接受的测量精度的公差。
所需工具和测量精度标准
使用数显卡尺（最小量程 150 毫米）或外径千分尺。切勿使用标准钢尺——钢尺的精度仅为 ±0.5 毫米，不足以区分相邻孔径，会导致键槽配合规格错误。
使用同一把游标卡尺，测量齿根就位曲线的宽度。±0.1 mm 的精度足以区分 ANSI #40 和 #50，并可根据齿根半径测量结果确认链条系列。
可以使用直尺或卷尺测量外径和轮毂凸出长度，精度可达±1.0毫米——这些尺寸用于确认间隙，而非用于规格匹配。此处的精度要求较低。
六步测量顺序：完整链轮识别
沿着链轮圆周数出每个齿。用粉笔或记号笔标记起始齿，以避免在大链轮上重复计数。如果链轮齿有明显的损坏，导致难以逐个计数，则应从齿的底部（从齿根到齿根）计数，而不是从齿尖到齿尖。对于齿间有深槽的工程级链轮，应计数槽的齿数，而不是齿尖——槽的齿数更容易区分。
齿根安装曲线半径是识别链轮适用链条系列的最重要尺寸。使用内径卡尺或半径规测量任意齿根处凹面的直径。安装曲线直径等于滚子半径的两倍加上安装间隙——对于标准商用链轮，安装间隙通常为滚子直径的 0.5–1.2%。例如，对于 ANSI #60（滚子直径 11.91 mm），标称齿根安装半径 ri 为 6.26 mm；对于 #80（滚子直径 15.88 mm），ri 为 8.28 mm。将测得的齿根半径与这些标称值匹配，即可确定链条系列，而无需考虑其他任何尺寸。
节圆直径是指链轮安装到链轮上时，穿过链轮中心的理论圆。它不能用外径游标卡尺直接测量，因为它并非链轮上的物理表面，而是一个计算尺寸。计算公式为：PD = p / sin(180° / N)，其中 p 为链节（单位：毫米），N 为齿数。要根据已测量的链轮尺寸反推计算节圆直径：对于偶数齿链轮，使用链轮直径销规测量相对齿根之间的距离——该测量值即为节圆直径。对于奇数齿链轮，使用考虑非直径相对测量几何形状的公式，测量从一个齿根到另一侧中点的距离。
标准孔径和盘式轮链轮配置——每种配置都需要特定的测量点来确认轮毂样式和链条系列。
在两个相互垂直的位置（水平和垂直）测量孔径，并取平均值。如果两次测量值相差超过 0.10 毫米，则说明孔径因拆卸不当（例如使用锤击而非拉拔器）而变形，必须在更换规范中注明。键槽尺寸的测量方法为从孔表面测量宽度和深度：使用具有内径测量功能的数字游标卡尺。通过将测量深度与孔径对应的标准表格值进行比较，确认键槽的加工符合 ASME B17.1（英制，用于 ANSI 标准机床）还是 DIN 6885（公制，用于欧洲和韩国制造的机床）。
| 孔径范围（毫米） | DIN 6885 键宽（毫米） | DIN 6885 键深（毫米） | ASME B17.1键宽（英寸） |
|---|---|---|---|
| 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 |
确定轮毂是仅延伸到一侧（B 型轮毂）、两侧（C 型轮毂）还是完全不延伸（A 型轮毂）。测量轮毂凸出距离——即从链轮盘面到轮毂末端的距离——在每侧（有轮毂的一侧）上进行测量。记录凸出尺寸以及轮毂位于哪一侧（链条侧或轴端侧）。这一区别会影响更换安装后的链条线位置，因此不能想当然——必须根据原始安装情况进行确认。对于锥套式或 QD 衬套式链轮，根据衬套法兰上的任何标记识别衬套系列（1610、2012、3020 等），或者测量衬套锥孔尺寸以进行交叉参考。
在订购替换件之前，请评估磨损的链轮尺寸是否在更换公差范围内，或者是否已变形超出标称范围。测量三个等间距齿的齿尖高度并进行比较——如果一个齿尖比其他齿低 2 毫米，则该齿由于特定的链条啮合模式而加速磨损。测量这三个齿的齿根半径并与标称值进行比较——如果齿根半径比标称值增加超过 15%，则链轮已被拉长的链条变形，无法与新链条一起使用。记录齿面的任何不对称情况——如果齿的后缘明显低于前缘，则该齿已形成钩状轮廓，这将损坏新链条。
计算节圆直径：公式和简便方法
节圆直径 (PD) 的计算公式为：PD = p / sin(180° / N)，其中 p 为链条节距（单位：毫米），N 为齿数。该公式适用于任何节距和齿数组合，并能给出精确的计算结果。对于常见的组合，以下数值已预先计算：
| 牙齿数量 | PD — #35 (9.525mm) | PD — #40 (12.70mm) | PD — #50 (15.875mm) | PD — #60 (19.05mm) | PD — #80 (25.40mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 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 |
所有数值单位均为毫米。计算公式为：PD = p / sin(180° / N)。验证链轮尺寸：测量链轮外径 (OD)。OD = PD + 齿高。标准齿高约为 0.625 × 链节距（保守估计）。对于 19 齿的 ANSI #60 链轮：计算得到的 PD = 115.7 毫米；OD ≈ 115.7 + (0.625 × 19.05) = 115.7 + 11.9 = 127.6 毫米。如果测量得到的 OD 值与计算值相差在 ±3 毫米以内，则该链轮很可能是合适的链节距和齿数组合。
测量锥度锁紧式和快拆式衬套链轮：附加步骤
锥套锁紧链轮——衬套必须与链轮本体分开识别；衬套系列决定了可用的孔径范围。
对于锥套式和快拆式衬套链轮，链轮本体和衬套是两个独立的部件。链轮本体的规格制定遵循上述六步流程。衬套的规格制定依据系列代号（决定锥孔几何形状和衬套外凸缘尺寸）和孔径（决定衬套可容纳的轴径）。
从拆卸下来的衬套中识别锥套系列：测量衬套法兰的最大外径（而非锥度长度）和小端孔径（锥度窄端、直孔段之前的孔径）。这两个尺寸可以唯一地识别标准工业锥套系统的衬套系列（1008、1108、1210、1610、2012、2517、3020、3030、3525、3535、4030、4535、5040 等）。例如，1610 衬套的最大法兰外径为 59.5 毫米；3020 衬套的最大法兰外径为 82.5 毫米。
对于 QD 轴套，系列标识采用相同的方法，即使用轴套本体长度和法兰直径。QD 系列 SH、SK、SF、E、F、J、M、N、P、W 在工业应用中较为常见，每个系列都有其特定的轴径尺寸范围。已确认 锥形锁和QD链轮配置 发货前可提供孔加工服务，使孔径与测量的轴径相匹配。
为未来的更换订单创建测量记录
完成所有测量步骤后，以标准化格式记录结果，可避免在下次更换周期重复进行相同的识别工作。最低限度的记录应包括：
| 机器/位置： | 例如“3号线斗式提升机，井口，左侧” |
| 牙齿数量（N）： | 直接从链轮计数 |
| 连锁系列： | 经根半径测量确认（例如“ANSI #60”） |
| 孔径： | 例如“35.00 毫米”（两次测量的平均值） |
| 键槽： | 宽度×深度，标准尺寸（例如“10×5毫米，DIN 6885”） |
| 中心式： | A/B/C/锥形锁系列/QD系列 |
| 枢纽投影： | 侧面 1 和侧面 2 的尺寸（毫米） |
| 材料/处理： | 碳钢/304不锈钢/铸铁/超高分子量聚乙烯——以及任何可见的表面处理 |
| 磨损程度： | 关于钩状牙、牙根半径变化、上次更换日期的记录 |
| 已确认更换零件： | 供应商零件编号或规格（已确认） |
为工厂内的每个链轮（即使是仍在服役的链轮）保存此记录，即可生成一份随时可用的更换规格说明，并在需要时直接发送给供应商。上述六步测量流程每个链轮耗时 15-20 分钟。当链轮首次需要在时间紧迫的情况下更换时，由于完整的规格说明已存档，因此这项时间投入将得到回报。
常见问题解答
请将您的六项尺寸发送给我们，以便我们免费确认更换事宜。
齿数、根部半径、孔径、键槽、轮毂样式和轮毂凸出——将这六个尺寸发送给我们的工程师，我们将在交付任何零件之前确认确切的更换规格，包括链条系列、材料和孔加工要求。
编辑：Cxm
