[發明專利]一種變剛度大阻尼自動張緊器

在審

• 申請號: 201810277510.1
• 申請日: 2018-03-31
• 公開（公告）號: CN108458069A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 徐譜;上官文斌;龍尚斌
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: F16H7/08
• 分類號: F16H7/08;F02B67/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;黃海波

1.一種變剛度大阻尼自動張緊器，包括：張緊臂、殼體、弧形第一阻尼裝置、弧形第二阻尼裝置、扭轉彈簧、張緊輪、芯軸、滾動軸承、耐磨塑料襯套，殼體經兩螺栓固定于發動機機體上，所述芯軸固定于殼體上，所述張緊臂以可樞轉的方式經耐磨塑料襯套安裝于芯軸上，所述帶輪經滾動軸承安裝于張緊臂遠離芯軸的一端，其特征在于：所述殼體內設置有二級階梯盲孔形成的殼體容腔，所述扭轉彈簧設置在所述殼體容腔中且另一端與張緊臂的張緊臂彈簧座相抵接，所述第一阻尼裝置和第二阻尼裝置相對地設置在殼體容腔上部，所述第一阻尼裝置的一端與張緊臂相抵接，另一端與扭轉彈簧的扭轉臂相抵接，所述扭轉彈簧的另一扭轉臂與殼體相抵接，所述第二阻尼裝置與張緊臂驅動連接且其內壁與扭轉彈簧外圈相貼合，所述扭轉彈簧在扭轉角度變化的過程中通過部分外圈與殼體內壁逐步接觸改變所述扭轉彈簧的扭轉剛度。

2.根據權利要求1所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：所述第一阻尼裝置呈圓弧形，弧形角度為120°～180°，包括保持架和第一阻尼單元，所述第一阻尼單元一體注塑成型于第一保持架外側，并通過分別設置于兩者且呈相互間隔的第一燕尾狀配合相連接。

3.根據權利要求2所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：所述第一保持架由剛性材料制成，其與扭轉彈簧的扭轉臂相抵接的一端加工成平面，與所述張緊臂相抵接的一端設置成凸弧面，對應的在張緊臂上設置與所述凸弧面相配合的凹弧面，所述第一保持架的內壁設置有第一阻尼單元彈簧座，所述的第一阻尼單元彈簧座和張緊臂彈簧座均設置有與扭轉彈簧的螺旋升角相匹配的曲面。

4.根據權利要求1所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：所述第二阻尼裝置呈圓弧形，弧形角度為90～240°，包括壓力軸瓦和第二阻尼單元，所述第二阻尼單元一體注塑成型于壓力軸瓦外側，并通過分別設置于兩者且呈相互間隔的第二燕尾狀配合相連接，所述壓力軸瓦的內壁與所述扭轉彈簧外圈相貼合。

5.根據權利要求4所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：所述壓力軸瓦由彈性材料制成，當所述扭轉彈簧扭轉時外徑變大，所述壓力軸瓦受擠壓變形后將擠壓力均勻地傳遞至第二阻尼單元與殼體相接觸。

6.根據權利要求5所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：所述壓力軸瓦的內壁沿徑向設有一凸臺，所述張緊臂上設有與所述凸臺滑動配合的滑槽，所述凸臺、滑槽和扭轉彈簧共同限制所述第二阻尼裝置僅能沿所述芯軸的徑向方向運動。

7.根據權利要求1所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：所述殼體容腔的容腔底面設有與扭轉彈簧的螺旋升角相匹配的螺旋曲面，所述螺旋曲面的最底端設置有用于抵接扭轉彈簧扭轉臂的擋塊，所述殼體下部的殼體內壁設有一定角度的拔模斜度，當扭轉彈簧在沿加載的方向扭轉一定角度時，扭轉彈簧外圈與殼體內壁接觸；當扭轉彈簧繼續加載時，所述殼體的殼體內壁限制與殼體內壁接觸部分的扭轉彈簧外徑繼續增大，該部分扭轉彈簧抗扭功能失效，扭轉彈簧有效圈數減少，剛度改變，張緊器實現變剛度功能。

8.根據權利要求7所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：設置有所述拔模斜度的殼體內壁為圓錐平面、向芯軸軸線方向外凸的曲面或向遠離所述芯軸軸線方向內凸的曲面；所述扭轉彈簧采用等中徑等節距螺旋彈簧、變中徑螺旋彈簧、變節距螺旋彈簧或變中徑變節距螺旋彈簧。

9.根據權利要求7所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：所述殼體內壁與所述扭轉彈簧之間還固定設置有耐磨金屬襯套。

10.根據權利要求9所述的一種變剛度大阻尼自動張緊器，其特征在于：所述耐磨金屬襯套底部呈一定間隔地設置有若干卡槽，所述容腔底面對應地設置有若干與所述卡槽相配合限制所述耐磨襯套相對于殼體運動的卡扣。