專利名稱:不對稱齒形鏈及其鏈輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機(jī)械鏈傳動裝置,尤其是不對稱齒形鏈及其鏈輪。
在傳統(tǒng)機(jī)械傳動中常用的鏈傳動所使用的鏈條有滾子鏈和齒形鏈。這兩類鏈傳動的鏈條及鏈輪均是兩側(cè)齒形角相等的對稱齒形結(jié)構(gòu)(α=β),它們在傳動過程中存在嚙合沖擊較大、噪聲較大,磨損較大,壽命較短的缺陷,并且在傳遞重負(fù)載時(shí),因齒形角較大而容易力學(xué)爬高造成跳齒。為克服現(xiàn)有鏈條所存在的缺陷,目前,有一種包容包絡(luò)式傳動鏈條及其鏈輪問世。這種鏈條由內(nèi)層鏈板經(jīng)銷軸和滾子與外層鏈板反向裝配構(gòu)成。它的鏈條和鏈輪均是兩側(cè)齒形角不相等的不對稱齒形結(jié)構(gòu)(α≠β)。它的內(nèi)、外層鏈板均只有一層。這種鏈條每塊內(nèi)、外層鏈板的內(nèi)、外側(cè)均為直線嚙合面,且每塊鏈塊均同時(shí)與鏈輪兩鏈齒嚙合。這種鏈條及其鏈輪雖然嚙合性能比傳統(tǒng)的滾子鏈和齒形鏈好,但它在保證嚙合性能不變的前提下鏈塊不具有互換性,并且易出現(xiàn)干涉現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的之一是提供一種不對稱齒形鏈條,通過改變鏈條結(jié)構(gòu)和鏈板形狀來改善嚙合性能,解決包容包絡(luò)式傳動鏈條的鏈塊互換性問題,以及傳統(tǒng)鏈條的嚙合沖擊問題,緩解鏈條傳遞負(fù)載時(shí)因力學(xué)爬高而導(dǎo)致跳齒的程度,從而延長鏈條的使用壽命,降低噪聲,提高鏈條傳遞重負(fù)載的能力。
本發(fā)明的目的之二是提供一種能與本發(fā)明--不對稱齒形鏈鏈條配套使用的不對稱齒形鏈鏈輪。
本發(fā)明的具體方案是鏈條由外層鏈板、內(nèi)層鏈板和鉸接副組成,內(nèi)層鏈板位于兩外層鏈板的中間,外層鏈板經(jīng)鉸接副與內(nèi)層鏈板反向裝配;外層鏈板和內(nèi)層鏈板均由兩排或兩排以上的鏈塊經(jīng)鉸接副同向首尾相接裝配構(gòu)成;每個(gè)鏈塊是不對稱的鏈形,它的一頭呈圓形,另一頭為不規(guī)則圖形;不規(guī)則圖形端的外側(cè)為一平面,該平面為嚙合面;鏈輪為兩側(cè)齒形角不相等的不對稱齒形(α≠β),且兩鏈輪的齒形角反向相對安裝,其中一鏈輪為兩邊消氣,中部與鏈條嚙合,另一鏈輪為中間消氣,兩邊與鏈條嚙合;鏈塊與鏈輪的嚙合為單鏈齒外嚙合。
本發(fā)明在傳動過程中鏈條所受的嚙合沖擊比較于滾子鏈、齒形鏈、包容包絡(luò)式傳動鏈均有大幅度的降低。如圖7、圖8所示在圖7、圖8中,鏈條類型選了四種1是滾子鏈、2是包容包絡(luò)式傳動鏈、3是齒形鏈、4是本發(fā)明(不對稱齒形鏈)。
本發(fā)明(不對稱齒形鏈)的單齒張力衰減因子ΔSy均比滾子鏈、齒形鏈、包容包絡(luò)式傳動鏈有大幅度的提高,緩解了鏈條傳遞負(fù)載時(shí)因力學(xué)爬高而導(dǎo)致跳齒的程度。如圖9所示本發(fā)明(不對稱齒形鏈)、齒形鏈、滾子鏈在不同傳動比中,本發(fā)明的傳遞大載荷能力增強(qiáng)(有效傳動圓周力與緊邊張力之比F有/F1增大),從而在靜強(qiáng)度足夠的前提下,提高了鏈傳動副的許用傳遞載荷。如
圖10所示包容包絡(luò)式傳動鏈由于是鏈塊的內(nèi)、外側(cè)嚙合線性平面分別與鏈輪兩鏈齒同時(shí)嚙合,因此,易出現(xiàn)干涉,需要鏈塊或鏈輪修形。但一旦修形,鏈塊與鏈輪間就不再可能是整邊線性平面接觸嚙合,會降低嚙合性能。并且因?yàn)殒湁K的內(nèi)側(cè)參與嚙合,所以若某一鏈塊磨壞,各鏈塊間不能互換。而本發(fā)明是鏈塊外側(cè)端面與鏈輪單齒嚙合,且嚙合面為線性平面,它不僅不會干涉,而且鏈塊間便于互換。
綜上所述,本發(fā)明嚙合性能好,在傳動過程中嚙合沖擊較小,磨損小,噪聲低,使用壽命長;不僅緩解了鏈條傳遞負(fù)載時(shí)因力學(xué)爬高而導(dǎo)致跳齒的程度,使鏈傳動副傳遞重負(fù)載能力增強(qiáng);而且鏈塊間可互換,使用和維修方便。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明圖1是本發(fā)明鏈條的俯視圖;圖2是圖1中外層鏈板的主視圖;圖3是圖1中內(nèi)層鏈板的主視圖;圖4是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖,即鏈條與鏈輪嚙合傳動示意圖;圖5是圖4的俯視圖;圖6為本發(fā)明鏈條的單個(gè)鏈塊的主視圖。
如圖1、圖2、圖3、圖6的所示鏈條由外層鏈板1、內(nèi)層鏈板2和鉸接副3組成,其中內(nèi)層鏈板2位于兩外層鏈板1的中間,外層鏈板1經(jīng)鉸接副3與內(nèi)層鏈板2反向裝配;外層鏈板1與內(nèi)層鏈板2均由兩排或兩排以上的鏈塊經(jīng)鉸接副3同向鉸接構(gòu)成;每個(gè)鏈塊是不對稱的鏈形,它的一頭呈圓形,另一頭為不規(guī)則圖形;不規(guī)則圖形端的外側(cè)為一平面,該平面為嚙合面,該嚙合面與鏈輪4、5單鏈齒嚙合。
如圖4、圖5所示鏈輪4和鏈輪5為兩側(cè)齒形角不相等的不對稱齒形結(jié)構(gòu)(α≠β),兩鏈輪4、5的齒形角相對安裝,其中一鏈輪4為兩邊消氣,中部與鏈條嚙合,另一鏈輪5為中間消氣,兩邊與鏈條嚙合;鏈塊與鏈輪的嚙合為單鏈齒外嚙合。
從上述附圖還可看到鏈條的內(nèi)層鏈板2位于兩外層鏈板1的中間;內(nèi)層鏈板2與外層鏈板1之間、鏈塊與鏈塊之間均由鉸接副3鉸接。
權(quán)利要求
1.一種不對稱齒形鏈及其鏈輪,其特征在于鏈條由外層鏈板(1)、內(nèi)層鏈板(2)和鉸接副(3)組成,其中外層鏈板(1)經(jīng)鉸接副(3)與內(nèi)層鏈板(2)反向裝配,外層鏈板(1)和內(nèi)層鏈板(2)均由兩排或兩排以上的鏈塊同向首尾相接裝配構(gòu)成;每個(gè)鏈塊是不對稱的鏈形,它的一頭呈圓形,另一頭為不規(guī)則圖形;不規(guī)則圖形端的外側(cè)為一平面,該平面為嚙合面;鏈輪(4、5)的齒形為兩側(cè)齒形角不相等的不對稱齒形(α≠β),兩鏈輪(4、5)的齒形角反向相對安裝,其中一鏈輪(4)為兩邊消氣,中部與鏈條嚙合,另一鏈輪(5)為中間消氣,兩邊與鏈條嚙合;鏈塊與鏈輪的嚙合為單鏈齒外嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不對稱齒形鏈及其鏈輪,其特征在于鏈條的內(nèi)層鏈板(2)位于兩外層鏈板(1)的中間;內(nèi)層鏈板(2)與外層鏈板(1)之間、鏈塊與鏈塊之間均由鉸接副(3)鉸接。
全文摘要
一種不對稱齒形鏈條及鏈輪,它的結(jié)構(gòu)特征是:鏈條由外層鏈板1、內(nèi)層鏈板2和鉸接副3組成,外層鏈板1經(jīng)鉸接副3與內(nèi)層鏈板2反向裝配,外層鏈板1與內(nèi)層鏈板2均由兩排或兩排以上的鏈塊經(jīng)鉸接副3同向鉸接構(gòu)成;每個(gè)鏈塊是不對稱的鏈形,它的一頭呈圓形,另一頭為不規(guī)則圖形;不規(guī)則圖形端的外側(cè)為一平面,該平面與鏈輪4、5嚙合;鏈輪4和鏈輪5為兩側(cè)齒形角不相等的不對稱齒形結(jié)構(gòu)(α≠β),兩鏈輪的齒形角相對安裝,其中一鏈輪4為兩邊消氣,中部與鏈條嚙合,另一鏈輪5為中間消氣,兩邊與鏈條嚙合;鏈塊與鏈輪的嚙合為單鏈齒外嚙合。該發(fā)明能降低嚙合沖擊,改善嚙合性能,它磨損小,噪聲低,使用壽命長;不僅能緩解鏈條傳遞負(fù)載時(shí)因力學(xué)爬高而導(dǎo)致跳齒的程度,增強(qiáng)鏈傳動副傳遞重負(fù)載的能力;而且鏈塊間可互換,使用和維修方便。
文檔編號F16H55/30GK1302963SQ00132060
公開日2001年7月11日 申請日期2000年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月8日
發(fā)明者胡榮恒, 董青, 田波, 田曉玲 申請人:重慶市機(jī)電設(shè)計(jì)研究院