本發(fā)明涉及機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種新型齒形鏈及其張緊裝置。
背景技術(shù):
齒形鏈?zhǔn)且环N應(yīng)用廣泛的重要機(jī)械基礎(chǔ)件,特別是在高速、重載、低噪聲、大中心距的工況下,其傳動(dòng)性能優(yōu)于帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)以及滾子鏈傳動(dòng),已成為眾多行業(yè)首選的傳動(dòng)形式之一。近年來(lái),農(nóng)業(yè)、冶金、采礦、起重運(yùn)輸以及船舶、汽車等領(lǐng)域越來(lái)越廣泛地應(yīng)用了各種形式的齒形鏈。齒形鏈按嚙合定位方式的不同可分為外嚙合、內(nèi)嚙合和內(nèi)-外復(fù)合嚙合齒形鏈,其中外嚙合和內(nèi)外復(fù)合嚙合齒形鏈?zhǔn)且枣湴逋鈧?cè)直線齒廓與鏈輪輪齒接觸定位的,內(nèi)嚙合齒形鏈?zhǔn)且詢?nèi)側(cè)外凸齒廓與鏈輪輪齒接觸定位的。上述齒形鏈鏈板內(nèi)側(cè)外凸齒廓是一段圓弧曲線,外側(cè)是直線齒廓,現(xiàn)有這種鏈板在與鏈輪嚙合時(shí)沖擊大,進(jìn)而導(dǎo)致齒形鏈振動(dòng)大,噪聲大,傳動(dòng)比不穩(wěn)定,最終導(dǎo)致齒形鏈壽命大大降低,此外齒形鏈的張緊裝置、導(dǎo)軌裝置與鏈板之間是滑動(dòng)摩擦,導(dǎo)致鏈板、導(dǎo)軌磨損嚴(yán)重,接觸面溫度高進(jìn)而導(dǎo)致鏈板材料性能下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是要解決上述現(xiàn)有鏈板在與鏈輪嚙合時(shí)沖擊大,進(jìn)而導(dǎo)致齒形鏈振動(dòng)大,噪聲大,傳動(dòng)比不穩(wěn)定,最終導(dǎo)致齒形鏈壽命大大降低,齒形鏈的張緊裝置、導(dǎo)軌裝置與鏈板之間是滑動(dòng)摩擦,導(dǎo)致鏈板、導(dǎo)軌磨損嚴(yán)重,接觸面溫度高進(jìn)而導(dǎo)致鏈板材料性能下降等問(wèn)題,而提供一種新型齒形鏈及其張緊裝置。
本發(fā)明是由圓銷齒形鏈、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪、上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置組成,主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪結(jié)構(gòu)相同,上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置結(jié)構(gòu)相同,圓銷齒形鏈繞設(shè)在主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪上,上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置分別設(shè)置在圓銷齒形鏈上、下兩端;
所述主動(dòng)鏈輪包括鏈輪,鏈輪上具有數(shù)個(gè)鏈輪輪齒,鏈輪輪齒為漸開(kāi)線齒廓;
所述圓銷齒形鏈上具有數(shù)個(gè)鏈板,鏈板上的內(nèi)側(cè)外凸齒廓和外側(cè)曲線齒廓,鏈板上的內(nèi)側(cè)外凸齒廓和外側(cè)曲線齒廓為不同漸開(kāi)線齒廓,并與鏈輪輪齒共軛嚙合。
所述鏈板與主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪嚙合定位時(shí),鏈板內(nèi)側(cè)外凸齒廓和鏈板外側(cè)曲線齒廓均處于接觸定位狀態(tài);
所述上張緊導(dǎo)軌裝置是由導(dǎo)軌箱和四個(gè)相同的滾子組成,四個(gè)滾子分別設(shè)置在導(dǎo)軌箱內(nèi),導(dǎo)軌箱一端開(kāi)口寬,另一端開(kāi)口窄,四個(gè)滾子的中心線位置排列在導(dǎo)軌板上的一條曲線上;
所述導(dǎo)軌箱兩側(cè)內(nèi)表面均涂有一層厚度的無(wú)石棉摩擦材料,減小與鏈條的沖擊,降低鏈條與導(dǎo)板的振動(dòng)噪聲;
所述圓銷齒形鏈與上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置均為滾動(dòng)接觸;
所述鏈板與鏈輪定位是內(nèi)側(cè)外凸齒廓和外側(cè)曲線齒廓同時(shí)定位;
所述鏈板內(nèi)側(cè)外凸齒廓相對(duì)于內(nèi)側(cè)外凸齒廓兩端點(diǎn)連線直線的伸出量t在0.2-0.3mm范圍內(nèi),鏈板外側(cè)曲線齒廓相對(duì)于外側(cè)曲線齒廓兩端點(diǎn)連線直線的伸出量d在0.1-0.3mm范圍內(nèi);
所述四個(gè)滾子中心位置連線是一段曲率固定的曲線,四個(gè)滾子等角度均勻排列在曲線上;
所述上張緊導(dǎo)軌裝置的導(dǎo)軌箱的寬口對(duì)應(yīng)從動(dòng)鏈輪,窄口對(duì)應(yīng)主動(dòng)鏈輪,所述下張緊導(dǎo)軌裝置與上張緊導(dǎo)軌裝置安裝相反。
本發(fā)明的工作原理和過(guò)程:
所述圓銷齒形鏈與主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪的嚙合機(jī)制是一種新型內(nèi)外復(fù)合嚙合。圓銷齒形鏈與主動(dòng)鏈輪嚙合過(guò)程中,首先參與嚙合的是A鏈板的內(nèi)側(cè)漸開(kāi)線齒廓a,實(shí)現(xiàn)的是與其一個(gè)輪齒的內(nèi)嚙合,隨著與這一輪齒的進(jìn)一步嚙入,由于相鄰鏈節(jié)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),B鏈板的外側(cè)漸開(kāi)線齒廓b也開(kāi)始和這一輪齒進(jìn)行嚙合,與傳統(tǒng)內(nèi)-外復(fù)合嚙合不同的是,A鏈板的內(nèi)嚙合與相鄰的B鏈板外嚙合是同時(shí)進(jìn)行的,直至A鏈板內(nèi)嚙合和B鏈板外嚙合同時(shí)定位在鏈輪齒槽上,從而實(shí)現(xiàn)一種新型內(nèi)-外復(fù)合嚙合,圓銷齒形鏈、從動(dòng)鏈輪和上張緊導(dǎo)軌裝置的嚙合工作原理與和圓銷齒形鏈、主動(dòng)鏈輪和下張緊導(dǎo)軌裝置的嚙合工作原理相同,圓銷齒形鏈與從動(dòng)鏈輪嚙合結(jié)束后,從導(dǎo)軌箱的寬口進(jìn)入,與四個(gè)滾子接觸,最后從導(dǎo)軌箱窄口出來(lái)進(jìn)入與主動(dòng)鏈輪的嚙合;齒形鏈鏈條傳動(dòng)時(shí),上張緊導(dǎo)軌裝置的滾子給齒形鏈鏈條一個(gè)向下的力,同時(shí)齒形鏈鏈條的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上張緊導(dǎo)軌裝置內(nèi)滾子的滾動(dòng)。同理,下張緊導(dǎo)軌裝置的給齒形鏈鏈條一個(gè)向下的力,齒形鏈鏈條的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)下張緊導(dǎo)軌裝置內(nèi)滾子的滾動(dòng),減小了上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置與齒形鏈鏈條間的摩擦力。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理,安全可靠,鏈板內(nèi)側(cè)外凸齒廓和外側(cè)齒廓均采用漸開(kāi)線齒廓,實(shí)現(xiàn)了鏈板與漸開(kāi)線鏈輪的共軛嚙合,使嚙合沖擊大大降低,齒形鏈運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性大大提升,齒形鏈傳動(dòng)比更加精確;
鏈板與鏈輪采用一種新型的內(nèi)外復(fù)合嚙合機(jī)制,減小了鏈板與鏈輪輪齒的嚙合沖擊和多邊形效應(yīng);
上張緊導(dǎo)軌裝置和下張緊導(dǎo)軌裝置采用導(dǎo)軌箱加滾子的組合方式,導(dǎo)軌箱克服了齒形鏈與鏈輪嚙合前振動(dòng)大的缺點(diǎn),滾子實(shí)現(xiàn)了與齒形鏈的滾動(dòng)接觸,大大降低了摩擦力,克服了傳統(tǒng)張緊導(dǎo)軌裝置與齒形鏈之間滑動(dòng)摩擦起熱快,溫度高的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明局部鏈板與鏈輪輪齒嚙合示意圖。
圖3是本發(fā)明局部鏈板與鏈輪輪齒嚙合定位示意圖。
圖4是本發(fā)明鏈板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明上張緊導(dǎo)軌裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明下張緊導(dǎo)軌裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示,本發(fā)明是由圓銷齒形鏈1、主動(dòng)鏈輪2、從動(dòng)鏈輪3、上張緊導(dǎo)軌裝置4和下張緊導(dǎo)軌裝置5組成,主動(dòng)鏈輪2和從動(dòng)鏈輪3結(jié)構(gòu)相同,上張緊導(dǎo)軌裝置4和下張緊導(dǎo)軌裝置5結(jié)構(gòu)相同,圓銷齒形鏈1繞設(shè)在主動(dòng)鏈輪2和從動(dòng)鏈輪3上,上張緊導(dǎo)軌裝置4和下張緊導(dǎo)軌裝置5分別設(shè)置在圓銷齒形鏈1上、下兩端;
所述主動(dòng)鏈輪2包括鏈輪21,鏈輪21上具有數(shù)個(gè)鏈輪輪齒211,鏈輪輪齒211為漸開(kāi)線齒廓;
所述圓銷齒形鏈1上具有數(shù)個(gè)鏈板11,鏈板11上的內(nèi)側(cè)外凸齒廓111和外側(cè)曲線齒廓112,鏈板11上的內(nèi)側(cè)外凸齒廓111和外側(cè)曲線齒廓112為不同漸開(kāi)線齒廓,并與鏈輪輪齒211共軛嚙合。
所述鏈板11與主動(dòng)鏈輪2和從動(dòng)鏈輪3嚙合定位時(shí),鏈板11內(nèi)側(cè)外凸齒廓111和鏈板外側(cè)曲線齒廓112均處于接觸定位狀態(tài);
所述上張緊導(dǎo)軌裝置4是由導(dǎo)軌箱41和四個(gè)相同的滾子42組成,四個(gè)滾子42分別設(shè)置在導(dǎo)軌箱41內(nèi),導(dǎo)軌箱41一端開(kāi)口寬,另一端開(kāi)口窄,四個(gè)滾子42的中心線位置排列在導(dǎo)軌板上的一條曲線上;
所述導(dǎo)軌箱41兩側(cè)內(nèi)表面均涂有一層厚度的無(wú)石棉摩擦材料,減小與鏈條的沖擊,降低鏈條與導(dǎo)板的振動(dòng)噪聲;
所述圓銷齒形鏈1與上張緊導(dǎo)軌裝置4和下張緊導(dǎo)軌裝置5均為滾動(dòng)接觸;
所述鏈板11與鏈輪21定位是內(nèi)側(cè)外凸齒廓111和外側(cè)曲線齒廓112同時(shí)定位;
所述鏈板11內(nèi)側(cè)外凸齒廓111相對(duì)于內(nèi)側(cè)外凸齒廓111兩端點(diǎn)連線直線的伸出量t在0.2-0.3mm范圍內(nèi),鏈板11外側(cè)曲線齒廓112相對(duì)于外側(cè)曲線齒廓112兩端點(diǎn)連線直線的伸出量d在0.1-0.3mm范圍內(nèi);
所述四個(gè)滾子42中心位置連線是一段曲率固定的曲線,四個(gè)滾子42等角度均勻排列在曲線上;
所述上張緊導(dǎo)軌裝置4的導(dǎo)軌箱41的寬口對(duì)應(yīng)從動(dòng)鏈輪3,窄口對(duì)應(yīng)主動(dòng)鏈輪2,所述下張緊導(dǎo)軌裝置5與上張緊導(dǎo)軌裝置4安裝相反。
本發(fā)明的工作原理和過(guò)程:
請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示,所述圓銷齒形鏈1與主動(dòng)鏈輪2和從動(dòng)鏈輪3的嚙合機(jī)制是一種新型內(nèi)外復(fù)合嚙合,圓銷齒形鏈1與主動(dòng)鏈輪2嚙合過(guò)程中,首先參與嚙合的是A鏈板的內(nèi)側(cè)漸開(kāi)線齒廓a,實(shí)現(xiàn)的是與其一個(gè)輪齒的內(nèi)嚙合,隨著與這一輪齒的進(jìn)一步嚙入,由于相鄰鏈節(jié)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),B鏈板的外側(cè)漸開(kāi)線齒廓b也開(kāi)始和這一輪齒進(jìn)行嚙合,與傳統(tǒng)內(nèi)-外復(fù)合嚙合不同的是,A鏈板的內(nèi)嚙合與相鄰的B鏈板外嚙合是同時(shí)進(jìn)行的,直至A鏈板內(nèi)嚙合和B鏈板外嚙合同時(shí)定位在鏈輪齒槽上,從而實(shí)現(xiàn)一種新型內(nèi)-外復(fù)合嚙合,圓銷齒形鏈1、從動(dòng)鏈輪3和上張緊導(dǎo)軌裝置4的嚙合工作原理與和圓銷齒形鏈1、主動(dòng)鏈輪2和下張緊導(dǎo)軌裝置5的嚙合工作原理相同,圓銷齒形鏈1與從動(dòng)鏈輪3嚙合結(jié)束后,從導(dǎo)軌箱41的寬口進(jìn)入,與四個(gè)滾子42接觸,最后從導(dǎo)軌箱41窄口出來(lái)進(jìn)入與主動(dòng)鏈輪2的嚙合;齒形鏈鏈條1傳動(dòng)時(shí),上張緊導(dǎo)軌裝置的滾子42給齒形鏈鏈條1一個(gè)向下的力,同時(shí)齒形鏈鏈條1的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上張緊導(dǎo)軌裝置4內(nèi)滾子的滾動(dòng)。同理,下張緊導(dǎo)軌裝置的給齒形鏈鏈條1一個(gè)向下的力,齒形鏈鏈條1的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)下張緊導(dǎo)軌裝置5內(nèi)滾子的滾動(dòng),減小了上張緊導(dǎo)軌裝置4和下張緊導(dǎo)軌裝置5與齒形鏈鏈條1間的摩擦力。