[發(fā)明專利]一種新型齒形鏈及其張緊裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710315580.7
• 申請(qǐng)日: 2017-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN106907437A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程亞兵;高旺;張軍躍;劉歡;李新月;李陽;王子劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): F16H7/06
• 分類號(hào): F16H7/06;F16H7/08
• 代理公司: 長春市四環(huán)專利事務(wù)所(普通合伙)22103
• 代理人: 張建成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種新型齒形鏈及其張緊裝置。

背景技術(shù)

齒形鏈?zhǔn)且环N應(yīng)用廣泛的重要機(jī)械基礎(chǔ)件，特別是在高速、重載、低噪聲、大中心距的工況下，其傳動(dòng)性能優(yōu)于帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)以及滾子鏈傳動(dòng)，已成為眾多行業(yè)首選的傳動(dòng)形式之一。近年來，農(nóng)業(yè)、冶金、采礦、起重運(yùn)輸以及船舶、汽車等領(lǐng)域越來越廣泛地應(yīng)用了各種形式的齒形鏈。齒形鏈按嚙合定位方式的不同可分為外嚙合、內(nèi)嚙合和內(nèi)-外復(fù)合嚙合齒形鏈，其中外嚙合和內(nèi)外復(fù)合嚙合齒形鏈?zhǔn)且枣湴逋鈧?cè)直線齒廓與鏈輪輪齒接觸定位的，內(nèi)嚙合齒形鏈?zhǔn)且詢?nèi)側(cè)外凸齒廓與鏈輪輪齒接觸定位的。上述齒形鏈鏈板內(nèi)側(cè)外凸齒廓是一段圓弧曲線，外側(cè)是直線齒廓，現(xiàn)有這種鏈板在與鏈輪嚙合時(shí)沖擊大，進(jìn)而導(dǎo)致齒形鏈振動(dòng)大，噪聲大，傳動(dòng)比不穩(wěn)定，最終導(dǎo)致齒形鏈壽命大大降低，此外齒形鏈的張緊裝置、導(dǎo)軌裝置與鏈板之間是滑動(dòng)摩擦，導(dǎo)致鏈板、導(dǎo)軌磨損嚴(yán)重，接觸面溫度高進(jìn)而導(dǎo)致鏈板材料性能下降。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要解決上述現(xiàn)有鏈板在與鏈輪嚙合時(shí)沖擊大，進(jìn)而導(dǎo)致齒形鏈振動(dòng)大，噪聲大，傳動(dòng)比不穩(wěn)定，最終導(dǎo)致齒形鏈壽命大大降低，齒形鏈的張緊裝置、導(dǎo)軌裝置與鏈板之間是滑動(dòng)摩擦，導(dǎo)致鏈板、導(dǎo)軌磨損嚴(yán)重，接觸面溫度高進(jìn)而導(dǎo)致鏈板材料性能下降等問題，而提供一種新型齒形鏈及其張緊裝置。

本發(fā)明是由圓銷齒形鏈、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪、上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置組成，主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪結(jié)構(gòu)相同，上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置結(jié)構(gòu)相同，圓銷齒形鏈繞設(shè)在主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪上，上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置分別設(shè)置在圓銷齒形鏈上、下兩端；

所述主動(dòng)鏈輪包括鏈輪，鏈輪上具有數(shù)個(gè)鏈輪輪齒，鏈輪輪齒為漸開線齒廓；

所述圓銷齒形鏈上具有數(shù)個(gè)鏈板，鏈板上的內(nèi)側(cè)外凸齒廓和外側(cè)曲線齒廓，鏈板上的內(nèi)側(cè)外凸齒廓和外側(cè)曲線齒廓為不同漸開線齒廓，并與鏈輪輪齒共軛嚙合。

所述鏈板與主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪嚙合定位時(shí)，鏈板內(nèi)側(cè)外凸齒廓和鏈板外側(cè)曲線齒廓均處于接觸定位狀態(tài)；

所述上張緊導(dǎo)軌裝置是由導(dǎo)軌箱和四個(gè)相同的滾子組成，四個(gè)滾子分別設(shè)置在導(dǎo)軌箱內(nèi)，導(dǎo)軌箱一端開口寬，另一端開口窄，四個(gè)滾子的中心線位置排列在導(dǎo)軌板上的一條曲線上；

所述導(dǎo)軌箱兩側(cè)內(nèi)表面均涂有一層厚度的無石棉摩擦材料，減小與鏈條的沖擊，降低鏈條與導(dǎo)板的振動(dòng)噪聲；

所述圓銷齒形鏈與上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置均為滾動(dòng)接觸；

所述鏈板與鏈輪定位是內(nèi)側(cè)外凸齒廓和外側(cè)曲線齒廓同時(shí)定位；

所述鏈板內(nèi)側(cè)外凸齒廓相對(duì)于內(nèi)側(cè)外凸齒廓兩端點(diǎn)連線直線的伸出量t在0.2-0.3mm范圍內(nèi)，鏈板外側(cè)曲線齒廓相對(duì)于外側(cè)曲線齒廓兩端點(diǎn)連線直線的伸出量d在0.1-0.3mm范圍內(nèi)；

所述四個(gè)滾子中心位置連線是一段曲率固定的曲線，四個(gè)滾子等角度均勻排列在曲線上；

所述上張緊導(dǎo)軌裝置的導(dǎo)軌箱的寬口對(duì)應(yīng)從動(dòng)鏈輪，窄口對(duì)應(yīng)主動(dòng)鏈輪，所述下張緊導(dǎo)軌裝置與上張緊導(dǎo)軌裝置安裝相反。

本發(fā)明的工作原理和過程：

所述圓銷齒形鏈與主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪的嚙合機(jī)制是一種新型內(nèi)外復(fù)合嚙合。圓銷齒形鏈與主動(dòng)鏈輪嚙合過程中，首先參與嚙合的是A鏈板的內(nèi)側(cè)漸開線齒廓a，實(shí)現(xiàn)的是與其一個(gè)輪齒的內(nèi)嚙合，隨著與這一輪齒的進(jìn)一步嚙入，由于相鄰鏈節(jié)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，B鏈板的外側(cè)漸開線齒廓b也開始和這一輪齒進(jìn)行嚙合，與傳統(tǒng)內(nèi)-外復(fù)合嚙合不同的是，A鏈板的內(nèi)嚙合與相鄰的B鏈板外嚙合是同時(shí)進(jìn)行的，直至A鏈板內(nèi)嚙合和B鏈板外嚙合同時(shí)定位在鏈輪齒槽上，從而實(shí)現(xiàn)一種新型內(nèi)-外復(fù)合嚙合，圓銷齒形鏈、從動(dòng)鏈輪和上張緊導(dǎo)軌裝置的嚙合工作原理與和圓銷齒形鏈、主動(dòng)鏈輪和下張緊導(dǎo)軌裝置的嚙合工作原理相同，圓銷齒形鏈與從動(dòng)鏈輪嚙合結(jié)束后，從導(dǎo)軌箱的寬口進(jìn)入，與四個(gè)滾子接觸，最后從導(dǎo)軌箱窄口出來進(jìn)入與主動(dòng)鏈輪的嚙合；齒形鏈鏈條傳動(dòng)時(shí)，上張緊導(dǎo)軌裝置的滾子給齒形鏈鏈條一個(gè)向下的力，同時(shí)齒形鏈鏈條的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上張緊導(dǎo)軌裝置內(nèi)滾子的滾動(dòng)。同理，下張緊導(dǎo)軌裝置的給齒形鏈鏈條一個(gè)向下的力，齒形鏈鏈條的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)下張緊導(dǎo)軌裝置內(nèi)滾子的滾動(dòng)，減小了上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置與齒形鏈鏈條間的摩擦力。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，安全可靠，鏈板內(nèi)側(cè)外凸齒廓和外側(cè)齒廓均采用漸開線齒廓，實(shí)現(xiàn)了鏈板與漸開線鏈輪的共軛嚙合，使嚙合沖擊大大降低，齒形鏈運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性大大提升，齒形鏈傳動(dòng)比更加精確；

鏈板與鏈輪采用一種新型的內(nèi)外復(fù)合嚙合機(jī)制，減小了鏈板與鏈輪輪齒的嚙合沖擊和多邊形效應(yīng)；