滚子链或衬套滚子链是目前最常用的机械传动链类型，广泛应用于各种家用、工业和农业机械，包括输送机、拉丝机、拉管机、印刷机、汽车、摩托车和自行车等。它由一系列短圆柱滚子组成，这些滚子通过侧链连接在一起。滚子链由称为链轮的齿轮驱动。它是一种简单、可靠且高效的机械传动方式。
链条的构造
两种不同尺寸的滚子链，展示其结构。
There are two types of links alternating in the bush roller chain. The first type is inner links, having two inner plates held together by two sleeves or bushings upon which rotate two rollers. Inner links alternate with the CZPT type, the outer links, consisting of two outer plates held together by pins passing through the bushings of the inner links. The “bushingless” roller chain is similar in operation though not in construction; instead of separate bushings or sleeves holding the inner plates together, the plate has a tube stamped into it protruding from the hole which serves the same purpose. This has the advantage of removing one step in assembly of the chain.
与结构更简单的链条相比，滚子链设计降低了摩擦，从而提高了效率并减少了磨损。最初的CZPT传动链条没有滚子和衬套，内外链片均由销钉固定，销钉直接与链轮齿接触；然而，这种结构导致链轮齿和链片在销钉上旋转处的磨损都非常严重。衬套链条的出现部分解决了这个问题，固定外链片的销钉穿过连接内链片的衬套或套筒。这使得磨损分散到更大的区域；然而，由于链轮齿与衬套之间的滑动摩擦，链轮齿的磨损速度仍然高于预期。在链条衬套周围增加滚子，并与链轮齿进行滚动接触，从而显著提高了链轮和链条的耐磨性。由于CZPT链条润滑充分，摩擦力甚至非常低。对滚子链进行持续、清洁的润滑对于高效运行和正确的张紧至关重要。
润滑
许多驱动链（例如，工厂设备中的驱动链或内燃机中驱动凸轮轴的驱动链）在洁净环境中运行，因此其磨损表面（即销轴和衬套）免受降水和空气中沙砾的侵蚀，许多甚至在密封环境中运行，例如油浴。一些滚子链设计有内置O形圈，安装在外侧链板和内侧滚子链板之间的空间内。链条制造商从1971年开始采用这项设计，此前，约瑟夫·蒙塔诺（Joseph Montano）在康涅狄格州哈特福德的惠特尼链条公司（Whitney Chain）工作期间发明了这项技术。O形圈的加入是为了改善CZPT传动链链节的润滑，这对于延长其使用寿命至关重要。这些橡胶部件形成一道屏障，将工厂涂抹的润滑脂密封在销轴和衬套的磨损区域内。此外，橡胶O形圈还能防止灰尘和其他污染物进入链节内部，否则这些颗粒会造成严重的磨损。[需要引用]
还有很多链条必须在肮脏的环境下运行，并且由于尺寸或操作原因无法密封。例如，农用设备、自行车和链锯上的链条。这些链条的磨损率必然相对较高，尤其是在操作人员忽视润滑和调整，从而导致摩擦力增大、效率降低、噪音增大以及更换频率增加的情况下。
Many oil-based lubricants attract dirt and other particles, eventually forming an abrasive paste that will compound wear on chains. This problem can be circumvented by use of a “dry” PTFE spray, which forms a solid film after application and repels both particles and moisture.
变体设计
滚子链的组成结构：1. 外链板，2. 内链板，3. 销，4. 衬套，5. 滚子
If the chain is not being used for a high wear application (for instance if it is just transmitting motion from a hand-operated lever to a control shaft on a machine, or a sliding door on an oven), then one of the simpler types of chain may still be used. Conversely, where extra strength but the smooth drive of a smaller pitch is required, the chain may be “siamesed”; instead of just two rows of plates on the outer sides of the chain, there may be three (“duplex”), four (“triplex”), or more rows of plates running parallel, with bushings and rollers between each adjacent pair, and the same number of rows of teeth running in parallel on the sprockets to match. Timing chains on automotive engines, for example, typically have multiple rows of plates called strands.
滚子链有多种尺寸，最常见的CZPT（美国国家标准）规格为40、50、60和80。前几位数字表示链条的节距，单位为八分之一英寸；最后一位数字分别为0（标准链）、1（轻型链）和5（无滚子的衬套链）。因此，节距为半英寸的链条为#40，而#160链轮的齿距为2英寸，以此类推。公制节距以十六分之一英寸表示；因此，公制#8链条（08B-1）相当于ANSI #40。大多数滚子链由普通碳钢或合金钢制成，但不锈钢常用于食品加工机械或其他润滑较为困难的场合，出于同样的原因，有时也会使用尼龙或黄铜。
Roller chain is ordinarily hooked up using a master link (also known as a connecting link), which typically has one pin held by a horseshoe clip rather than friction fit, allowing it to be inserted or removed with simple tools. Chain with a removable link or pin is also known as cottered chain, which allows the length of the chain to be adjusted. Half links (also known as offsets) are CZPT and are used to increase the length of the chain by a single roller. Riveted roller chain has the master link (also known as a connecting link) “riveted” or mashed on the ends. These pins are made to be durable and are not removable.
使用
An example of two ‘ghost’ sprockets tensioning a triplex roller chain system
滚子链用于每分钟约 600 至 800 英尺的低速至中速驱动；然而，在每分钟约 2,000 至 3,000 英尺的较高速度下，由于磨损和噪音问题，通常使用 V 型皮带。
自行车链条是一种滚子链。自行车链条可能带有主链节，也可能需要使用专用工具进行拆卸和安装。大多数摩托车使用类似但尺寸更大、强度更高的链条，不过有时也会用齿形皮带或轴传动代替，因为后两者噪音更低，维护需求也更少。
绝大多数汽车发动机都使用滚子链来驱动凸轮轴。高性能发动机通常使用齿轮传动，而从20世纪60年代初开始，一些制造商开始使用齿形带。
链条也用于以液压缸为滑轮的叉车中，以升降货叉；然而，这些链条不被认为是滚子链，而是被归类为提升链或板式链。
链锯切割链条表面上与滚子链相似，但实际上与板式链更为接近。它们由突出的驱动链节驱动，这些链节也起到将链条固定在导板上的作用。
Sea Harrier FA.2 ZA195 CZPT (cold) vector thrust nozzle – the nozzle is rotated by a chain drive from an air motor
摩托车链条的一个不寻常的用途是在鹞式跳跃 CZPT 中，它利用气动马达的链条驱动来旋转可移动的发动机喷嘴，使其向下指向以进行悬停飞行，或向后指向以进行正常的向前飞行，该系统被称为推力矢量控制。
穿
滚子链磨损的影响是增加节距（链节之间的间距），导致链条伸长。请注意，这是由于枢轴销和衬套的磨损造成的，而不是金属本身的拉伸（某些柔性钢部件，例如汽车的手刹拉索，确实会发生这种情况）。
现代链条（自行车链条除外）很少会磨损到断裂，因为磨损的链条会导致链轮齿快速磨损，最终导致链轮所有齿全部脱落。链轮（尤其是较小的那个）会受到摩擦运动，在齿的驱动面上形成一个特征性的钩状磨损。（链条张紧不当会加剧这种磨损，但无论采取何种保养措施都无法避免）。磨损的齿（和链条）无法提供平稳的动力传输，这可能从噪音、振动或（在使用正时链条的汽车发动机中）使用正时灯观察到的点火正时变化中看出。在这种情况下，链轮和链条都应该更换，因为在磨损的链轮上使用新链条也无法持久。然而，在磨损程度较轻的情况下，或许可以保留较大的那个链轮，因为磨损最严重的通常是较小的那个。只有在自行车等非常轻型的应用中，或者在张力极不合适的极端情况下，链条才会从链轮上脱落。
链条因磨损而伸长的长度可按以下公式计算：
M = 测量得到的链节数量的长度
S = 测量的链接数
P = 音高
在工业领域，通常会监测链条张紧器（无论是手动还是自动）的运行情况，或者测量驱动链条的精确长度（一个经验法则是，如果可调式驱动装置的滚子链伸长了 3%，或者固定中心驱动装置的滚子链伸长了 1.5%，就需要更换）。一个更简单的方法，尤其适用于自行车或摩托车用户，是在确保链条张紧的情况下，尝试将链条从两个链轮中较大的那个链轮上拉开。任何明显的移动（例如，可以透过缝隙看到另一侧）都可能表明链条磨损已达到或超过极限。如果忽视这个问题，会导致 CZPT 损坏。CZPT 的磨损会抵消这种影响，并且可能会掩盖链条的磨损。
链强度
The most common measure of roller chain’s strength is tensile strength. Tensile strength represents how much load a chain can withstand under a one-time load before breaking. Just as important as tensile strength is a chain’s fatigue strength. The critical factors in a chain’s fatigue strength is the quality of steel used to manufacture the chain, the heat treatment of the chain components, the quality of the pitch hole fabrication of the linkplates, and the type of shot plus the intensity of shot peen coverage on the linkplates. CZPT factors can include the thickness of the linkplates and the design (contour) of the linkplates. The rule of thumb for roller chain operating on a continuous drive is for the chain load to not exceed a mere 1/6 or 1/9 of the chain’s tensile strength, depending on the type of master links used (press-fit vs. slip-fit)[需要引用]滚子链在连续驱动下运行超过这些阈值时，通常会因链板疲劳失效而过早失效。
ANSI 29.1 钢链的标准最小极限强度为 12,500 x（节距，以英寸为单位）2X型环和O型环链条通过内部润滑剂大大降低磨损，从而延长链条寿命。内部润滑剂是在铆接链条时利用真空注入的。
链上杭州路
标准组织（例如 ANSI 和 ISO）维护着传动链的设计、尺寸和互换性标准。例如，下表显示了由美国机械工程师协会 (ASME) 制定的 ANSI 标准 B29.1-2011（精密 CZPT 传动滚子链、附件和 CZPT）中的数据。参见参考文献。[8][9][10] 欲了解更多信息。
ASME/ANSI B29.1-2011 滚子链标准尺寸尺寸节距最大滚子直径最小极限抗拉强度 CZPT 测量载荷25
| ASME/ANSI B29.1-2011 滚子链标准尺寸 | ||||
| 尺寸 | 沥青 | 最大辊径 | 最小极限抗拉强度 CZPT | 测量负载 |
|---|---|---|---|---|
| 25 | 0.250 英寸（6.35 毫米） | 0.130 英寸（3.30 毫米） | 780磅（350公斤） | 18磅（8.2公斤） |
| 35 | 0.375 英寸（9.53 毫米） | 0.200 英寸（5.08 毫米） | 1,760磅（800公斤） | 18磅（8.2公斤） |
| 41 | 0.500 英寸（12.70 毫米） | 0.306 英寸（7.77 毫米） | 1,500 磅（680 公斤） | 18磅（8.2公斤） |
| 40 | 0.500 英寸（12.70 毫米） | 0.312 英寸（7.92 毫米） | 3,125 磅（1,417 公斤） | 31磅（14公斤） |
| 50 | 0.625 英寸（15.88 毫米） | 0.400 英寸（10.16 毫米） | 4,880 磅（2,210 公斤） | 49磅（22公斤） |
| 60 | 0.750 英寸（19.05 毫米） | 0.469 英寸（11.91 毫米） | 7,030磅（3,190公斤） | 70磅（32公斤） |
| 80 | 1.000 英寸（25.40 毫米） | 0.625 英寸（15.88 毫米） | 12,500 磅（5,700 公斤） | 125磅（57公斤） |
| 100 | 1.250 英寸（31.75 毫米） | 0.750 英寸（19.05 毫米） | 19,531 磅（8,859 公斤） | 195磅（88公斤） |
| 120 | 1.500 英寸（38.10 毫米） | 0.875 英寸（22.23 毫米） | 28,125 磅（12,757 公斤） | 281磅（127公斤） |
| 140 | 1.750 英寸（44.45 毫米） | 1.000 英寸（25.40 毫米） | 38,280磅（17,360公斤） | 383磅（174公斤） |
| 160 | 2.000 英寸（50.80 毫米） | 1.125 英寸（28.58 毫米） | 50,000磅（23,000公斤） | 500磅（230公斤） |
| 180 | 2.250 英寸（57.15 毫米） | 1.460 英寸（37.08 毫米） | 63,280磅（28,700公斤） | 633磅（287公斤） |
| 200 | 2.500 英寸（63.50 毫米） | 1.562 英寸（39.67 毫米） | 78,175磅（35,460公斤） | 781磅（354公斤） |
| 240 | 3.000 英寸（76.20 毫米） | 1.875 英寸（47.63 毫米） | 112,500磅（51,000公斤） | 1,000磅（450公斤） |
为了便于记忆，下面是同一标准中关键尺寸的另一种表示方法，以英寸的分数表示（这也是 ANSI 标准中选择优选数字的思路之一）：
| 螺距（英寸） | 音调表达 八分之一 | ANSI标准 链号 | 宽度（英寸） |
|---|---|---|---|
| 1⁄4 | 2⁄8 | 25 | 1⁄8 |
| 3⁄8 | 3⁄8 | 35 | 3⁄16 |
| 1⁄2 | 4⁄8 | 41 | 1⁄4 |
| 1⁄2 | 4⁄8 | 40 | 5⁄16 |
| 5⁄8 | 5⁄8 | 50 | 3⁄8 |
| 3⁄4 | 6⁄8 | 60 | 1⁄2 |
| 1 | 8⁄8 | 80 | 5⁄8 |
通常情况下，链节形状平行的链条链节数为偶数，每个窄链节后紧接着一个宽链节。而由一端窄另一端宽的同类型链节构成的链条，链节数可以是奇数，这有利于适应特殊的链轮间距；但另一方面，这种链条的强度往往较低。
采用 ISO 标准制造的滚子链有时被称为等轴链。
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