專利名稱:張緊器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種張緊器,尤其涉及一種具有再鎖定停止機(jī)構(gòu)的張 緊器,當(dāng)釋放時(shí)所述停止機(jī)構(gòu)允許樞轉(zhuǎn)臂從安裝位置移動(dòng)到最佳工作 位置,在皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的負(fù)載反向期間,所述停止機(jī)構(gòu)也防止樞轉(zhuǎn) 臂沿反向方向移動(dòng)超出預(yù)定范圍,所述再鎖定停止機(jī)構(gòu)可以被再鎖定 到安裝位置用于皮帶更換。
背景技術(shù):
偏心張緊器用于將負(fù)載施加到包括同步皮帶或帶齒皮帶的動(dòng)力傳 輸皮帶。例如,帶齒皮帶在發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪傳動(dòng)上用于動(dòng)力傳輸和定時(shí)目 的。張緊器用于施加適當(dāng)?shù)钠ж?fù)載,所述皮帶負(fù)載又保證了皮帶傳 動(dòng)系統(tǒng)的正確操作,張緊器和皮帶是皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)的一部分。
這樣的張緊器通常包括扭簧和偏心樞轉(zhuǎn)臂,所述偏心樞轉(zhuǎn)臂形成 杠桿臂以將彈簧負(fù)載施加到皮帶。
在發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命期間,帶齒皮帶由于磨損和其他因素將稍稍 改變長度。該情況必須由張緊器調(diào)節(jié)。
另外,在負(fù)載反向期間,例如在發(fā)動(dòng)機(jī)減速期間,張緊器必須能 夠防止皮帶變得過度松弛,這會導(dǎo)致被稱為"漸進(jìn),,的情況,在該情況 下皮帶會在系統(tǒng)中的鏈輪的齒上"跳躍"。這可以導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)定時(shí)的災(zāi) 難性變化和皮帶的過早損壞。
棘輪和掣爪系統(tǒng)用于防止張緊器的樞轉(zhuǎn)臂在負(fù)載反向期間過度反沖。
一旦被釋放,棘輪和掣爪系統(tǒng)可以被再鎖定。
本領(lǐng)域的典型是Holtz的美國專利No.4,808,148 ( 1989),其公開
了 一種皮帶張緊裝置,所述裝置包括連接惰輪輪轂和固定安裝元件的 彈性聯(lián)接器。棘輪和掣爪機(jī)構(gòu)連接該輪轂和固定安裝元件以防止在高 皮帶負(fù)載期間皮帶克服張緊裝置的偏壓力。彈性偏壓元件例如彈性體 元件位于棘輪和掣爪機(jī)構(gòu)與固定安裝元件之間以允許惰輪輪轂有限地 移動(dòng)離開皮帶,以便緩解例如在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的熱膨脹期間導(dǎo)致的皮帶 張力。
發(fā)明內(nèi)容
需要的是一種具有再鎖定停止機(jī)構(gòu)的張緊器,當(dāng)釋放時(shí)所述停止 機(jī)構(gòu)允許樞轉(zhuǎn)臂從安裝位置移動(dòng)到最佳工作位置,在皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)中 的負(fù)載反向期間,所述停止機(jī)構(gòu)也防止樞轉(zhuǎn)臂沿反向方向移動(dòng)超出預(yù) 定范圍,所述再鎖定停止機(jī)構(gòu)可以被再鎖定到安裝位置用于皮帶更換。 本發(fā)明滿足該需要。
本發(fā)明的主要方面是提供一種具有停止機(jī)構(gòu)的張緊器,當(dāng)釋放時(shí) 所述停止機(jī)構(gòu)允許樞轉(zhuǎn)臂從安裝位置移動(dòng)到最佳工作位置,在皮帶傳 動(dòng)系統(tǒng)中的負(fù)載反向期間,所述停止機(jī)構(gòu)也防止樞轉(zhuǎn)臂沿相反方向移 動(dòng)超出預(yù)定范圍,所述再鎖定停止機(jī)構(gòu)可以被再鎖定到安裝位置用于 皮帶更換。
本發(fā)明的其他方面將通過本發(fā)明的以下描述和附圖被指出或變得 顯而易見。
本發(fā)明包括一種張緊器,所述張緊器包括具有帶齒部分的底座、 與所述底座可樞轉(zhuǎn)地接合的樞轉(zhuǎn)臂、軸頸安裝到所述樞轉(zhuǎn)臂的滑輪、 布置在所述底座與所述樞轉(zhuǎn)臂之間用于沿第一方向偏壓所述樞轉(zhuǎn)臂的 彈簧、布置在所述樞轉(zhuǎn)臂上并且與所述底座接合的機(jī)構(gòu),所述機(jī)構(gòu)包 括可旋轉(zhuǎn)的帶齒輪的元件和接合在所述帶齒輪的元件與所述樞轉(zhuǎn)臂之 間的第二彈簧,第二彈簧沿第一方向偏壓所述樞轉(zhuǎn)臂,并且所述帶齒 輪的元件具有無齒部分,當(dāng)所述無齒部分與所述帶齒部分接合時(shí),它
4防止所述樞轉(zhuǎn)臂沿著與第一方向相反的方向大幅旋轉(zhuǎn)。
包含在說明書中并且形成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的 優(yōu)選實(shí)施例,并且與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。 圖l是張緊器的橫截面圖。
圖2是張緊器的分解圖。 圖3是停止機(jī)構(gòu)的平面詳圖。 圖4是停止機(jī)構(gòu)的頂透視圖。 圖5是張緊器的頂透視圖。
圖6是顯示在不包括扭簧31的影響的情況下扭矩與樞轉(zhuǎn)臂角之間 的滯后關(guān)系的圖表。
圖7是顯示僅僅在沒有彈簧30的影響的情況下對于扭簧31而言 的扭矩與樞轉(zhuǎn)臂角之間的滯后關(guān)系的圖表。
圖8是顯示對于彈簧30和彈簧31的組合而言的扭矩與樞轉(zhuǎn)臂角 之間的滯后關(guān)系的圖表。
圖9是備選實(shí)施例的分解圖。
圖IO是圖9中.的備選實(shí)施例的橫截面圖。
圖ll(a)、 ll(b)和ll(c)均是樞轉(zhuǎn)臂200的透視圖。
圖12是帶有部件的底座的透視圖。
圖13(a)是樞轉(zhuǎn)臂的右透視圖。
圖13(b)是樞轉(zhuǎn)臂的左透視圖。
圖14是彈簧的透視圖。
圖15是備選實(shí)施例的橫截面圖。
圖16是備選實(shí)施例的橫截面圖。
圖17是備選實(shí)施例的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖l是張緊器的橫截面圖。張緊器包括連接到套管60的底座10。
5緊固件可以布置在套管60中的孔65內(nèi)并且通過其突出。緊固件用于 將張緊器100連接到安裝表面,例如發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體表面。在該實(shí)施例中, 緊固件70包括螺栓。
樞轉(zhuǎn)臂20圍繞軸承63的外表面61可樞轉(zhuǎn)地接合。軸承63設(shè)在 套管60和樞轉(zhuǎn)臂20之間。軸承63包括低摩擦材料例如尼龍或PTFE。 位于套管60的頂端64上的密封圓盤62防止碎屑進(jìn)入套管60、軸承 63和樞轉(zhuǎn)臂20之間。法蘭21圍繞樞轉(zhuǎn)臂20的底部延伸以重疊在底 座10上,由此防止碎屑進(jìn)入張緊器。
扭簧30接合在底座10與樞轉(zhuǎn)臂20之間。扭簧30沿預(yù)定方向偏 壓樞轉(zhuǎn)臂20以便向例如可以用在皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的皮帶(未顯示)適 當(dāng)?shù)厥┘訌椈韶?fù)載。
滑輪50通過軸承40可旋轉(zhuǎn)地接合到樞轉(zhuǎn)臂20。軸承40在該實(shí) 施例中包括球軸承。軸承40包括內(nèi)圈41和外圏42。內(nèi)圈41與樞轉(zhuǎn) 臂20的表面21結(jié)合。外圏42與滑輪50接合。
皮帶支承表面51是用于接合皮帶(未顯示)的平面。滑輪50的 旋轉(zhuǎn)軸線C2從樞轉(zhuǎn)臂20的旋轉(zhuǎn)軸線Cl偏心地偏移距離D。
柱桿80穿過樞轉(zhuǎn)臂20插入。柱桿80與樞轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn)軸線C2平 行對準(zhǔn)。柱桿80可以被允許旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地,當(dāng)樞轉(zhuǎn)臂20圍繞套管 60樞轉(zhuǎn)時(shí),樞轉(zhuǎn)臂20沿弧線移動(dòng)。帶齒輪的元件90連接到柱桿80 的末端,使得當(dāng)柱桿80被轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶齒輪的元件卯也轉(zhuǎn)動(dòng)。柱桿80 可以通過使用插入接收部分22中的六角套筒被轉(zhuǎn)動(dòng)。
帶齒輪的元件90包括帶齒部分91。帶齒部分91包括沿著帶齒輪 的元件90的外邊緣具有齒輪圖案的齒。
底座IO包括沿著部分13的內(nèi)表面布置的帶齒部分11。帶齒部分 11在部分13上延伸預(yù)定距離。
扭簧31接合在樞轉(zhuǎn)臂20與帶齒輪的元件90之間。扭簧31沿預(yù) 定方向偏壓帶齒輪的元件90以促進(jìn)帶齒部分91與帶齒部分11接合。 彈簧31也有助于通過張緊器施加到皮帶的張緊器彈簧負(fù)載。
圖2是張緊器的分解圖。柱桿80與樞轉(zhuǎn)臂20接合。帶齒輪的元
6件90可旋轉(zhuǎn)地接合到柱桿80的末端。部分13連接到底座10。
銷14與樞轉(zhuǎn)臂20接合。銷14通過樞轉(zhuǎn)臂20突出以接合帶齒輪 的元件90。銷14包括可拆卸元件,該可拆卸元件用于相對于底座暫 時(shí)固定樞轉(zhuǎn)臂的安裝位置。在張緊器被安裝之后,通過拉動(dòng)末端15 從樞轉(zhuǎn)臂卸除銷14。銷14的卸除允許樞轉(zhuǎn)臂移動(dòng)到工作位置。樞轉(zhuǎn) 臂20的移動(dòng)也導(dǎo)致帶齒輪的元件90與樞轉(zhuǎn)臂20 —起沿弧線移動(dòng)。
圖3是停止機(jī)構(gòu)的平面詳圖。部分13包括帶齒部分11。帶齒部 分11具有弓形形狀并且沿著部分13的內(nèi)表面布置。
帶齒輪的元件90包括帶齒部分91和無齒部分92。帶齒部分91 具有弓形形狀并且沿著帶齒輪的元件卯的外圓周部分延伸。帶齒輪的 元件90的其余部分不具有任何齒。帶齒部分91延伸通過大約90°的 弧形。
位置"a"顯示了處于安裝位置的帶齒輪的元件卯。在"a"位置中, 銷14與如圖2所述的樞轉(zhuǎn)臂20和帶齒輪的元件90接合。無齒部分 92朝著帶齒部分11定向。即,銷14相對于帶齒部分11暫時(shí)固定帶 齒元件90的位置。
當(dāng)銷14被卸除時(shí)發(fā)生兩個(gè)事件。首先,這允許帶齒元件90通過 扭簧31的操作沿方向"R,,旋轉(zhuǎn)。然而,帶齒元件90僅僅旋轉(zhuǎn)到允許 帶齒部分91與帶齒部分ll接觸的程度。其次,樞轉(zhuǎn)臂20沿方向R2 自由樞轉(zhuǎn),由此導(dǎo)致柱桿80沿弧線移動(dòng)。樞轉(zhuǎn)臂的移動(dòng)導(dǎo)致張緊器對 皮帶(未顯示)施加負(fù)載。因此,銷14相對于底座暫時(shí)固定樞轉(zhuǎn)臂的 位置,并且相對于帶齒部分11暫時(shí)固定帶齒輪的元件90的位置,每 個(gè)處于預(yù)定位置。
樞轉(zhuǎn)臂20的移動(dòng)繼續(xù)使得帶齒輪的元件90移動(dòng)到熱工作位置。 熱工作位置在"d,,和"b,,之間大致布置在"c"。為了以該方式移動(dòng),帶齒 輪的元件90的帶齒部分91在帶齒部分11上漸進(jìn)(ratchets over ),由 此使得傳動(dòng)中的幾何公差的自動(dòng)調(diào)和成為可能。
隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng),張緊器執(zhí)行它的功能,即,將恒定張力(負(fù) 載)施加到皮帶傳動(dòng)中的皮帶。在該位置時(shí),帶齒輪的元件90與帶齒部分11主動(dòng)接觸。這意味 著彈簧31的彈簧剛度有助于正由彈簧30提供的張緊器的總彈簧剛度 和操作特性。
當(dāng)皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)中出現(xiàn)負(fù)載反向時(shí),例如在車輛的減速期間,皮 帶將暫時(shí)變得松弛,導(dǎo)致短暫時(shí)期,在該時(shí)期樞轉(zhuǎn)臂20將由扭簧30 推動(dòng)以朝著安裝位置"a,,后移。然而,樞轉(zhuǎn)臂沿反向方向的大幅移動(dòng)通 過無齒的部分92特別是突出部93與帶齒部分11在位置"b,,的接合被 防止,因此產(chǎn)生帶齒輪的元件卯與底座IO之間的干涉,所述干涉又 停止樞轉(zhuǎn)臂20的旋轉(zhuǎn)。這停止樞轉(zhuǎn)臂20的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)朝著位置"a,,作任 何進(jìn)一步的前進(jìn)。通過在位置"b,,停止樞轉(zhuǎn)臂20的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),防止皮 帶變得不必要地松弛,不然可能導(dǎo)致皮帶在曲軸鏈輪(未顯示)"漸進(jìn) (ratchet),,。
當(dāng)皮帶在操作期間磨損時(shí),張緊器可以在帶齒輪的元件的帶齒部 分91與帶齒部分11之間通過"跳躍功能"自動(dòng)跟隨皮帶,由此連續(xù)地 限定在位置"d"和"b"之間的新的標(biāo)稱工作位置和范圍。
樞轉(zhuǎn)臂20可以從操作位置"c,,釋放,例如因此可以通過使用與柱 桿80的部分22接合的六角套筒改變皮帶。通過使用六角套筒旋轉(zhuǎn)柱 桿80使帶齒輪的元件90從它與帶齒部分11的干涉旋松到在位置"d" 顯示的取向。樞轉(zhuǎn)臂20然后可以被允許旋轉(zhuǎn)回到安裝位置"a",在該 位置柱桿和帶齒輪的元件90被允許再次旋轉(zhuǎn)到位置"a"。然后當(dāng)銷14 被插入樞轉(zhuǎn)臂20、帶齒輪的元件90和底座10之間時(shí)張緊器被鎖定到 安裝配置。
圖4是停止機(jī)構(gòu)的頂部透視圖。停止機(jī)構(gòu)200包括帶齒輪的元件 90、柱桿80、部分13和帶齒部分11。停止機(jī)構(gòu)200也包括扭簧31。 停止機(jī)構(gòu)包含在扭簧30的圓周(直徑)內(nèi),由此使張緊器在尺寸上緊 湊。
銷14用于相對于帶齒部分暫時(shí)固定帶齒輪的元件90的位置。 圖5是張緊器的頂部透視圖。銷14被顯示成從在安裝位置的樞轉(zhuǎn) 臂20突出。密封圓盤62防止碎屑進(jìn)入軸承63與樞轉(zhuǎn)臂20之間以及圖6是顯示在不包括扭簧31的影響的情況下扭矩與樞轉(zhuǎn)臂角之間 的滯后關(guān)系的圖表。該圖表顯示了僅僅對于彈簧30自身扭矩與樞轉(zhuǎn)臂 角的比較。曲線展示了當(dāng)在使用的唯一彈簧是彈簧30時(shí)樞轉(zhuǎn)臂(角) 的相對寬的活動(dòng)范圍。方程和變量在圖8中被闡述。
圖7是顯示在沒有彈簧30的影響的情況下僅僅對于扭簧31而言 的扭矩與樞轉(zhuǎn)臂角之間的滯后關(guān)系的圖表。
圖8是顯示對于彈簧30和彈簧31的組合而言的扭矩與樞轉(zhuǎn)臂角 之間的滯后關(guān)系的圖表。該圖表顯示了曲線C,該曲線是對于使用張 緊器彈簧30 (曲線A)與扭簧31 (曲線B)的組合而言的張緊器扭矩 與樞轉(zhuǎn)臂角的比較。由于在張緊器的正常操作期間,帶齒輪的元件90 與帶齒部分ll工作接觸,彈簧31將彈簧力貢獻(xiàn)給由彈簧30施加的皮 帶負(fù)載。
曲線A示出了當(dāng)在使用的唯一彈簧是彈簧30時(shí)樞轉(zhuǎn)臂(角)的 相對寬的活動(dòng)范圍。曲線B示出了在彈簧30和彈簧31的組合工作的 情況下樞轉(zhuǎn)臂的相對窄的運(yùn)動(dòng)范圍。張緊器的樞轉(zhuǎn)臂工作范圍為大約 30°至大約150°,這是樞轉(zhuǎn)臂與一個(gè)位置相比較的運(yùn)動(dòng)的總范圍,在所 述位置中樞轉(zhuǎn)臂處于最小彈簧負(fù)載,即,接合在止動(dòng)件上。 一旦張緊 器在工作并且滑輪50與皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的皮帶接合,在所述更大包絡(luò) 角30。-150°內(nèi)的樞轉(zhuǎn)臂的工作運(yùn)動(dòng)范圍為大約20。至大約40。。由彈 簧30和彈簧31的組合力生成的扭矩僅僅在下至大約20。的較窄角范 圍上提供與僅僅使用彈簧30的張緊器基本相同的扭矩。
下面是為了舉例說明而不是為了限制本發(fā)明的范圍舉出的例子。
標(biāo)引符號"l"指的是彈簧30。
標(biāo)引符號"2"指的是彈簧31。
標(biāo)引符號"t"指的是彈簧30和彈簧31的組合。
"C"是彈簧剛度。
"M"是額定扭矩。
"i"是傳動(dòng)比,其是對于樞轉(zhuǎn)臂20的每個(gè)完整的360。旋轉(zhuǎn)而言,帶齒部分91的理論旋轉(zhuǎn)數(shù)。
彈簧剛度范圍(彈簧30)=大約0.02 Nm/度至大約0.1 Nm/度。 彈簧剛度范圍(彈簧31)=大約0.001 Nm/度至大約0.06 Nm/度。 傳動(dòng)比"1"=大約3:1至大約5:1。 示例計(jì)算
對于每個(gè)彈簧30、 31而言,樞轉(zhuǎn)臂的額定扭矩"M"。
Mfl.7Nm (圖6)
在圖6中Mi的范圍為大約士0.5 * Mi
M2 = 0.15 Nm (圖7)
在圖7中M2的范圍為大約士0.5 * M2
i = 4:l
Mt = ]Vd + i * M2 (圖8 )
Mt = 2.3 Nm (圖8 )
在圖8中Mt的范圍為大約士0.5 * Mt
上曲線,圖8
Clu =彈簧剛度(彈簧30 ) = d = 0.054 Nm/度
C2u =彈簧剛度(彈簧31) = C2 = 0.0058 Nm/度
Clu = 1.5*d
Clu = 0.081 Nm/度
C2u = 1.5 * C2
C2u = 0.0087 Nm/度
Ctu = 1.5 * Clu + i * 1.5 * C2u (上曲線) Ctu = 0.081 Nm/度+ 4 * 0.0087 Nm/度 Ctu = 0.1158 Nm/度 下曲線,圖8
Cld =彈簧剛度(彈簧30 ); d = 0.054 Nm/度 C2d=彈簧剛度(彈簧31); C2 = 0.0058 Nm/度 Cld = 0.5 * d Cld = 0.027 Nm/度
10C2d = 0.5 * C2
C2d = 0.0029 Nm/度
Ctd = 0.5 * Clu + i * 0.5 * C2u (下曲線) Ctd = 0.027 Nm/度+ 4 * 0.0029 Nm/度 Ctd = 0.0386 Nm/度
所述的兩個(gè)彈簧的使用允許張緊器具有微調(diào)到特定應(yīng)用的特性。 例如,每個(gè)彈簧的彈簧剛度可以被選擇以增強(qiáng)張緊器的阻尼能力,由 此減小張緊器的總運(yùn)動(dòng)范圍中的運(yùn)動(dòng)"尖峰"的幅度。
圖9是備選實(shí)施例的分解圖。該備選實(shí)施例除了以下區(qū)別之外與 圖1-8中所述相同。
部分130包括帶齒部分110。帶齒部分110具有弓形形狀并且沿 著部分130的內(nèi)表面布置,參見圖12。
帶齒輪的元件900包括帶齒部分910和無齒部分920,參見圖11。 帶齒部分910具有弓形形狀并且沿著帶齒輪的元件900的外圓周部分 延伸。帶齒輪的元件900的其余部分不具有任何齒。帶齒部分910延 伸通過大約90。的弧形。
帶齒輪的元件900連接到柱桿80的末端。齒輪彈簧300與樞轉(zhuǎn)臂 200接合。
樞轉(zhuǎn)臂200與套管60可旋轉(zhuǎn)地接合并且由此與底座IO接合。彈 簧30接合在樞轉(zhuǎn)臂200與底座10之間。
圖IO是圖9中的備選實(shí)施例的橫截面圖。彈簧300與帶齒輪的元 件900接合。帶齒輪的元件900接合部分130。
圖ll(a)、 ll(b)和ll(c)均是樞轉(zhuǎn)臂200的透視圖。在圖ll(a)中, 帶齒輪的元件900連接到柱桿80的末端。彈簧300的部分303圍繞套 管60以便將彈簧300保持在適當(dāng)位置。柄腳305和304 (參見圖14 ) 接合樞轉(zhuǎn)臂200以將彈簧300保持在適當(dāng)位置。柄腳305從彈簧300 延伸以接合帶齒輪的元件900。柄腳301接合帶齒輪的元件900并且 由此在帶齒輪的元件900上和由此在柱桿80上施加軸向力。柄腳302 和306均在基本相對側(cè)延伸以接合帶齒輪的元件卯0。在圖ll(b)中,成從圖ll(a)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),由此導(dǎo)致突出部 911接合柄腳302。柄腳302在突出部911上施加彈簧力以推動(dòng)帶齒輪 的元件900沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。在圖ll(c)中,帶齒輪的元件900凈皮顯 示成從圖ll(a)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),由此導(dǎo)致突出部912(未顯示)與柄腳306 接合。柄腳306在突出部912上施加彈簧力以推動(dòng)帶齒輪的元件卯0 沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。
帶齒輪的元件900的旋轉(zhuǎn)將導(dǎo)致帶齒部分910根據(jù)帶齒部分910 與帶齒部分110的關(guān)系接合或脫離帶齒部分110。齒輪部分900也可 以通過使用與接收部分22接合的工具被旋轉(zhuǎn)。
圖12是帶有部件的底座的透視圖。帶齒部分910與帶齒部分110 可接合。當(dāng)樞轉(zhuǎn)臂200圍繞套管60樞轉(zhuǎn)時(shí),帶齒部分910隨著柱桿 80旋轉(zhuǎn)并且沿著帶齒部分110而行。柱桿80和由此帶齒輪的元件900 可以通過使用插入接收部分22中的六角套筒被轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖13(a)是樞轉(zhuǎn)臂的右透視圖。彈簧300與樞轉(zhuǎn)臂200接合。
樞轉(zhuǎn)臂200也包括布置在柱桿80和帶齒輪的元件90的位置的兩 側(cè)的止動(dòng)件201和202。柄腳302延伸到鄰近止動(dòng)件201的位置。
圖13(b)是樞轉(zhuǎn)臂的左透視圖。
圖14是彈簧的透視圖。部分303是基本圓形的。它也是基本平的, 以便最小化圍繞套管60在樞轉(zhuǎn)臂200與底座10之間占據(jù)的空間。柄 腳301突出到部分303的平面之上以接合帶齒輪的元件900。柄腳304 和305通常從部分303的平面延伸。
柄腳306和柄腳302布置在帶齒輪的元件900的相對兩側(cè)。柄腳 302和306與柄腳301配合延伸并且與其合作以接合帶齒輪的元件 900。當(dāng)與帶齒輪的元件900接合時(shí)柄腳302和306均施加彈簧力。
彈簧300包括任何合適的彈性材料,包括但不限于塑料或彈簧鋼。
圖15是備選實(shí)施例的橫截面圖。帶齒輪的元件900的帶齒部分 910與部分130的帶齒部分110接合。突出部911與止動(dòng)件202可接 合。突出部911布置在其中的平面使突出部911根據(jù)帶齒輪的元件900 的旋轉(zhuǎn)方向可與止動(dòng)件202或止動(dòng)件201接合。
12突出部912從帶齒輪的元件卯0的相對部分延伸。突出部912可 與柄腳302接合。突出部912布置在其中的平面低于突出部911的平 面,使得突出部912不會與止動(dòng)件201或202接觸。圖15顯示了與止 動(dòng)件202接合的突出部911,這是樞轉(zhuǎn)臂200的最大旋轉(zhuǎn)位置,因此 是最大扭矩位置。
圖16是備選實(shí)施例的橫截面圖。在該圖中,突出部911與止動(dòng)件 201和柄腳302接合。帶齒部分910從帶齒部分110完全脫離。樞轉(zhuǎn) 臂200的位置可以由在該位置中的齒輪部分900重新設(shè)定。圖16中所 示的位置是樞轉(zhuǎn)臂200被完全卸載,也就是說,樞轉(zhuǎn)臂200不與在工 作狀態(tài)下的皮帶接合。
圖17是備選實(shí)施例的橫截面圖。帶齒部分910與帶齒部分110 完全接合。突出部911布置在止動(dòng)件201和202之間但是不與每一個(gè) 接合。該位置可以由本發(fā)明的張緊器的"平均操作位置"表征。
在工作中,部件如圖16中所示被構(gòu)造,也就說,通過使用與接收 部分22接合的工具旋轉(zhuǎn)柱桿80被構(gòu)造,帶齒輪的元件900被旋轉(zhuǎn)以 使突出部911與止動(dòng)件201接合。然后為了接合和對皮帶(未顯示) 施加負(fù)載,從接收部分22卸除工具,由此允許柄腳302部分地旋轉(zhuǎn)帶 齒輪的元件900,使得帶齒部分910接合帶齒部分110,參見圖17。 工具的卸除和帶齒輪的元件900的旋轉(zhuǎn)在滑輪50與皮帶接合之后發(fā) 生,由此建立平均操作位置。柄腳301壓在帶齒輪的元件卯0上,由 此阻止帶齒輪的元件900的旋轉(zhuǎn)以及保持帶齒輪的元件900與部分 130接合。
在正常位置,突出部911沒有接合止動(dòng)件201和202,而是如圖 17中所示布置在止動(dòng)件之間。然而,在暫時(shí)超出樞轉(zhuǎn)臂的正常移動(dòng)范 圍的皮帶高負(fù)載瞬變期間,突出部911可以如圖15中所示與止動(dòng)件 202接觸,由此限制樞轉(zhuǎn)臂200的旋轉(zhuǎn)和由此提供控制樞轉(zhuǎn)臂所需的 附加扭矩。皮帶負(fù)載瞬變可以由例如在急減速期間發(fā)動(dòng)機(jī)速度的陡然 變化導(dǎo)致。 一旦經(jīng)過負(fù)載瞬變,樞轉(zhuǎn)臂200和帶齒輪的元件900返回 圖17的平均操作位置。由于帶齒輪的元件900可以通過柱桿80的旋轉(zhuǎn)選擇性地與齒輪部 分110接合,本發(fā)明的張緊器的工作范圍是完全可調(diào)節(jié)的,這包括由 突出部911與止動(dòng)件201或202的接合確定的樞轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)停止位置的 調(diào)節(jié)。
盡管在這里描述了本發(fā)明的形式,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見 可以在部件的構(gòu)造和關(guān)系上進(jìn)行變化而不脫離這里所述的本發(fā)明的精 神和范圍。
權(quán)利要求
1. 一種張緊器,其包括底座,其具有帶齒部分;樞轉(zhuǎn)臂,其能夠與所述底座樞轉(zhuǎn)地接合;滑輪,其軸頸安裝到所述樞轉(zhuǎn)臂;彈簧,其布置在所述底座與所述樞轉(zhuǎn)臂之間,用于沿第一方向偏壓所述樞轉(zhuǎn)臂;一機(jī)構(gòu),其布置在所述樞轉(zhuǎn)臂上并且與所述底座接合,所述機(jī)構(gòu)包括可旋轉(zhuǎn)的帶齒輪的元件和接合在所述可旋轉(zhuǎn)的帶齒輪的元件與所述樞轉(zhuǎn)臂之間的第二彈簧,所述第二彈簧從所述樞轉(zhuǎn)臂偏壓所述可旋轉(zhuǎn)的帶齒輪的元件;以及所述可旋轉(zhuǎn)的帶齒輪的元件具有能夠與所述帶齒部分接合的第二帶齒部分;止動(dòng)件,其布置在所述樞轉(zhuǎn)臂上且能夠與所述可旋轉(zhuǎn)的帶齒輪的元件接合,所述止動(dòng)件防止所述樞轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)超出預(yù)定位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的張緊器,其進(jìn)一步包括被布置成接合所 述可旋轉(zhuǎn)的帶齒輪的元件的第二止動(dòng)件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的張緊器,其進(jìn)一步包括一彈簧,所述彈 簧施加力以旋轉(zhuǎn)所述可旋轉(zhuǎn)的帶齒輪的元件。
全文摘要
一種張緊器,其包括具有帶齒部分的底座、與所述底座可樞轉(zhuǎn)地接合的樞轉(zhuǎn)臂、軸頸安裝到所述樞轉(zhuǎn)臂的滑輪、布置在所述底座與所述樞轉(zhuǎn)臂之間用于沿第一方向偏壓所述樞轉(zhuǎn)臂的彈簧、布置在所述樞轉(zhuǎn)臂上并且與所述底座接合的機(jī)構(gòu),所述機(jī)構(gòu)包括可旋轉(zhuǎn)帶齒輪的元件和接合在所述帶齒輪的元件與所述樞轉(zhuǎn)臂之間的第二彈簧,第二彈簧沿第一方向偏壓所述樞轉(zhuǎn)臂,并且所述帶齒輪的元件具有無齒部分,當(dāng)所述無齒部分與所述帶齒部分接合時(shí),它防止所述樞轉(zhuǎn)臂沿著與第一方向相反的方向大幅旋轉(zhuǎn)。
文檔編號F16H7/12GK101460768SQ200780020920
公開日2009年6月17日 申請日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月7日
發(fā)明者J·哈倫 申請人:蓋茨公司