本發(fā)明涉及一種用于聯(lián)軸器滾子鏈的滾子,主要用于滾子鏈聯(lián)軸器中的滾子鏈。
背景技術(shù):
滾子鏈聯(lián)軸器是利用公共的滾子鏈條同時(shí)與兩個(gè)相同的并列鏈輪嚙合,以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)半聯(lián)軸器的連接;并是用來將原動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩傳遞給從動(dòng)機(jī)的裝置;并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝拆方便、結(jié)構(gòu)緊湊、有一定補(bǔ)償能力、工作可靠、成本較低等優(yōu)點(diǎn),但不能減振緩沖,因此不適合有沖擊、振動(dòng)的軸系傳動(dòng),是屬于無彈性元件撓性聯(lián)軸器的一種。其運(yùn)行過程中的好壞,直接關(guān)系到滾子鏈聯(lián)軸器工作的承載能力和使用壽命及可靠性。目前結(jié)構(gòu)的滾子鏈的滾子外表面為圓柱面,其母線為直線,在傳遞大轉(zhuǎn)矩時(shí),滾子兩端會(huì)產(chǎn)生明顯的邊緣效應(yīng),出現(xiàn)較大的應(yīng)力峰值,致使?jié)L子受力不均勻,進(jìn)一步加劇了滾子和半聯(lián)軸器鏈輪的磨損,從而影響滾子鏈聯(lián)軸器的工作平穩(wěn)性和使用壽命及公稱轉(zhuǎn)矩,導(dǎo)致整個(gè)滾子鏈聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速和公稱轉(zhuǎn)矩降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種磨損少、公稱轉(zhuǎn)矩較高、傳動(dòng)較平穩(wěn)的用于滾子鏈聯(lián)軸器中滾子鏈的滾子。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種用于滾子鏈聯(lián)軸器中滾子鏈的滾子,所述滾子外表面母線的曲線為靠近母線中部凸起的鼓形曲線,所述滾子母線為一段或多段鼓形曲線,因此減少邊緣效應(yīng)的不利影響,改善接觸副的接觸應(yīng)力分布,達(dá)到降低兩端應(yīng)力峰值,可有效改善滾子的應(yīng)力分布并提高整個(gè)滾子鏈聯(lián)軸器的 使用壽命。為保證接觸應(yīng)力分布的均勻性和進(jìn)一步減少邊緣效應(yīng),所述鼓形曲線具有一定的鼓形量。采用恰當(dāng)鼓形曲線及鼓形量的設(shè)計(jì)方案,使得滾子受力趨于均勻,以降低滾子的邊緣接觸應(yīng)力,使得接觸應(yīng)力分布更為合理,改善了滾子鏈聯(lián)軸器的接觸副的應(yīng)力分布,進(jìn)而提高滾子鏈聯(lián)軸器的使用壽命和承載能力,從而提高了工作可靠性及穩(wěn)定性。
本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述滾子母線的鼓形曲線可任選下列之一,對(duì)數(shù)曲線、圓弧曲線、正弦曲線、橢圓曲線及多段圓弧曲線組成的波浪曲線。
本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述滾子母線鼓形曲線以對(duì)數(shù)曲線作為鼓形曲線,對(duì)邊緣應(yīng)力效應(yīng)的改善最為明顯,所述滾子母線的鼓形曲線優(yōu)選為對(duì)數(shù)曲線。
本發(fā)明再更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述滾子母線的對(duì)數(shù)曲線的鼓形量,既要保證鼓形效果,又要避免過大的鼓形量反而降低接觸區(qū)域,使局部接觸應(yīng)力升高,又要兼顧空心滾子有一定的彈性變形和旋轉(zhuǎn)的靈活性,所述鼓形量的取值范圍在0.005~0.025mm之間。
本發(fā)明的有益效果是:采用這種滾子母線中部凸起的鼓形曲線和恰當(dāng)?shù)墓男瘟康募夹g(shù)方案,以降低滾子的邊緣接觸應(yīng)力峰值,并使得滾子受力趨于均勻。滾子鏈的滾子與半聯(lián)軸器鏈輪嚙合時(shí)產(chǎn)生的接觸應(yīng)力峰值較小,不易發(fā)生點(diǎn)蝕、磨損,提高了使用壽命和承載能力;同時(shí)由于接觸力的減少,半聯(lián)軸器鏈輪齒面也不會(huì)有較大的滑動(dòng)磨擦,傳動(dòng)效率也得到提高;另外,本技術(shù)領(lǐng)域人員公知,由于主、被動(dòng)半聯(lián)軸器鏈輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中有一個(gè)相對(duì)滯后微小的角相位差,滾子在運(yùn)動(dòng)過程中有一個(gè)微小的偏轉(zhuǎn)角,這樣對(duì)滾子和半聯(lián)軸器鏈輪兩端產(chǎn)生沖擊和磨損,由于采用這種滾子母線中間凸起鼓形曲線的技術(shù)方案,減緩了滾子和半聯(lián)軸器鏈輪兩端的沖擊載荷和的磨損,降低了振動(dòng)和噪聲,提高 工作的平穩(wěn)性。滾子母線采用鼓形曲線可避免物料聚集,加快物料較快離開齒面,可進(jìn)一步減少灰塵等雜物對(duì)鏈輪和鏈條的磨料磨損??傊@種優(yōu)化滾子鏈的滾子適合較大的許用轉(zhuǎn)速和公稱轉(zhuǎn)矩,使用壽命較長(zhǎng),且傳動(dòng)較平穩(wěn)和接觸面磨損正常及減少了維護(hù)。
附圖說明
圖1為滾子鏈聯(lián)軸器的嚙合示意圖
圖2為現(xiàn)有技術(shù)滾子剖面示意圖
圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例滾子剖面(曲線夸大)示意圖
具體實(shí)施方式
如圖1所示的滾子鏈聯(lián)軸器,由半聯(lián)軸器鏈輪1和滾子鏈條2組成,半聯(lián)軸器鏈輪1的齒廓3與滾子鏈的滾子4的外圓表面嚙合。
如圖3所示,在圖2所示現(xiàn)有技術(shù)的滾子鏈的滾子圓柱面直母線5的基礎(chǔ)上,將滾子鏈的滾子直母線5優(yōu)化為靠近母線中部凸起的鼓形曲線,所述滾子母線5為一段或多段鼓形曲線,因此減少邊緣效應(yīng)的不利影響,改善接觸副的接觸應(yīng)力分布,達(dá)到降低兩端應(yīng)力峰值,可有效改善滾子的應(yīng)力分布。為保證接觸應(yīng)力分布的均勻性和進(jìn)一步減少邊緣效應(yīng),所述鼓形曲線應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)墓男瘟喀?。
進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述滾子母線5的鼓形曲線可任選下列之一,對(duì)數(shù)曲線、圓弧曲線、正弦曲線、橢圓曲線及多段圓弧曲線組成的波浪光滑曲線。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述滾子母線5的鼓形曲線優(yōu)選為對(duì)數(shù)曲線。
再更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述滾子母線5的對(duì)數(shù)曲線的鼓形量δ6的取值范圍在0.005~0.025mm之間。
上述實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用,而并非對(duì)本發(fā)明的限制,只要是鏈條與 鏈輪嚙合時(shí),鏈條的滾子母線為鼓形曲線,并且不論起重鏈、牽引鏈和傳動(dòng)鏈,以及單、雙排滾子鏈等不同用途的鏈條,都可以落在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。