[實用新型]一種鏈輪

有效

• 申請號: 201720831944.2
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN207080574U
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 劉毅;尚召華;付洪聚;張安龍;趙衛萍;孫清晨
• 申請（專利權）人: 青島征和工業股份有限公司
• 主分類號: F16H55/14
• 分類號: F16H55/14;F16H55/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及機械傳動領域，具體涉及一種鏈輪。

背景技術

振動是一種自然界存在的普遍的物理現象之一，在日常工業生產中，由機械震動引起的噪音和振動是非常普遍的，這不僅會使得機械浪費一部分能量，而且還會導致機械零部件產生疲勞損壞和失效，使機械壽命縮短，甚至引發重大工程事故。振動會降低材料加工精度，影響設備的測試精度，加劇構件的磨損與疲勞，進而縮短機器與機械結構的使用壽命。強烈的振動產生的噪聲已經成為急需解決的環境污染問題。

通常，鏈傳動系統中鏈條和鏈輪在高速運行過程中會產生較大噪聲，也即鏈條和鏈輪會產生振動。鏈輪產生振動的原因主要為兩個，一是自身的徑向振動和軸向振動，二是鏈條因為多邊形效應對鏈輪的嚙合沖擊。鏈輪自身的振動受加工精度影響，而因為多邊形效應造成的嚙合沖擊是鏈傳動系統固有的特性，也就是說，鏈傳動系統的振動是不可避免的，由此帶來的噪聲也是難以避免的。

振動是造成鏈傳動系統失效的最主要原因。鏈傳動系統主要由鏈條和鏈輪構成。傳動系統振動劇烈，會加速摩擦副間的疲勞磨損。對于工業鏈條，鏈傳動系統振動使鏈條溫度升高，會加速鏈條中潤滑脂的流失，從而引起鏈條的磨損加劇。減小鏈傳動系統的振動，能夠有效提高鏈傳動系統壽命。

許多工作環境要求鏈傳動系統有盡量小的噪聲和振動。例如汽車發動機中鏈傳動系統產生的噪聲會使駕駛員和乘客感到不適，戰艦等軍用設備會因為鏈傳動系統的振動而喪失其隱身性。

申請號為201610506489.9的實用新型專利公開了一種嵌入粘彈性材料的粉體阻尼減振降噪鏈輪結構及方法，該實用新型采用上下兩片鏈輪中間包夾阻尼材料，能夠減輕鏈輪運行時的振動。但該實用新型鏈輪結構較為復雜，且要求連接在一起的兩片鏈輪加工精度極高，一旦兩片鏈輪加工形狀不一致或因熱處理產生變形，將會嚴重影響鏈傳動系統的工作壽命。

實用新型內容

針對上述存在的技術問題，本實用新型的目的是提供一種鏈輪。本實用新型的技術方案為：

一種鏈輪，其中所述鏈輪上帶有阻尼材料，所述阻尼材料嵌在鏈輪上的孔里或槽里，或者做為涂層覆蓋在鏈輪表面。

阻尼通常稱之為損耗系統振動能量的能力，阻尼性能越好，能量越能夠在較短時間內損耗完畢，即從受到激振到重新靜止的時間越短，減振性能就越佳，因此阻尼也可以被認為是系統受到外激勵作用后恢復到受激前運動狀態快慢的能力。

阻尼的基本原理是損耗能量。阻尼技術是控制系統共振和噪聲的最行之有效的方法，是解決減振、降噪問題的最重要手段。各種阻尼技術都是將系統受激后產生的振動能轉換為其它形式的能量(如熱能、形變能等)，而使其更快恢復到受激前的狀態。

阻尼材料是能將物體振動時的機械能轉變為熱能而耗散的材料，主要用于對系統的振動和噪聲的控制。常用的阻尼材料有：粘彈性阻尼材料、智能型阻尼材料、高阻尼合金、阻尼復合材料等。

粘彈性阻尼材料兼有粘性液體特性，損耗能量的特性具有液體和彈性固體材料雙重特性，這種阻尼材料由高分子材料構成。拉伸變形時，材料內部曲折的分子鏈產生扭曲和伸長，并且還伴有相對扭轉和滑移。當去除外力以后，伸長變形復位，但分子鏈段間的滑移和扭轉發生了不可恢復的形變而損耗能量。

粘彈性阻尼材料有丁基橡膠、聚氨酯或環氧樹脂。

本實用新型能夠減輕鏈輪運行時的振動，且結構簡單，對鏈輪加工精度要求不高，對鏈傳動系統的工作壽命沒有影響。

附圖說明

圖1是在鏈輪上鉆孔，在孔內填充固化阻尼材料的鏈輪結構示意圖。

圖2是在鏈輪兩面粘帖固化阻尼材料示意圖。

圖3是不帶阻尼與帶阻尼的鏈傳動系統中鏈條耐磨對比。

具體實施方式

實施例1

將鏈輪鉆孔，表面去油去銹，清洗干凈，真空干燥。將基體為丁基橡膠的阻尼材料固化在鏈輪孔里，如圖1所示，丁基橡膠層厚度1mm。

實施例2

將鏈輪表面去油去銹，清洗干凈，真空干燥。將基體為聚氨酯的阻尼材料固化在鏈輪正反兩面，如圖2所示，聚氨酯層厚度1mm。

實施例3

將鏈輪表面去油去銹，清洗干凈，真空干燥。將基體為丁基橡膠的阻尼材料固化在鏈輪正反兩面，丁基橡膠層厚度1mm，丁基橡膠外面覆一層鋁箔。

將正常鏈輪、阻尼鏈輪和相應的鏈條裝到耐磨試驗臺架上做耐磨檢測，在臺架旁邊放置噪聲檢測裝置檢測鏈傳動系統噪聲。

經檢測，鏈輪不帶阻尼的鏈傳動系統噪聲平均為75分貝，鏈輪帶阻尼的鏈傳動系統噪聲平均為70分貝。臺架試驗300小時后，測量鏈條的伸長率(鏈條的磨損體現在鏈條的伸長率上，磨損越嚴重，伸長率越大)，正常鏈傳動系統鏈條伸長率為0.156％，鏈輪帶阻尼的鏈傳動系統鏈條伸長率為0.11％。鏈輪帶阻尼后，鏈條耐磨性增強。這是因為鏈傳動系統運行時，鏈條鏈輪均產生振動，鏈條的磨損主要為疲勞磨損，鏈輪上加阻尼后，減輕了鏈輪振動，同時減輕了鏈條鏈輪間的嚙合沖擊。