CN101893071A - 多工况链条张紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多工况链条张紧装置,旨在克服现有技术的链条张紧装置需人工调整或链传动在制动时原紧边转换为松边时不能张紧以及采用压块顶压链板加快磨损的缺陷，提供一种使链条在各种工况下都保持张紧且耐磨损的张紧装置。要义是，包括一对固定在机架上设有导向槽的支架，设在支架上可以顶压链条的辊轮装置，在辊轮支轴两端，对称地固定设有两个外沿轮廓为逐渐向外展开的锯齿盘，并设有可以促使锯齿盘旋转使锯齿顶在支座棱边的弹性顶进装置，所述支座与机架固定连接；在机架上设有可顶压在辊轮支轴的下面使支轴连同辊轮顶向链条的弹性抬升装置。本发明能使链在正常传动或制动工况下始终保持张紧；而且使用辊轮顶压链条，可减少链条磨损。

Description

多工况链条张紧装置 

技术领域

本发明属于链条传动领域，具体涉及一种链条张紧装置，特别有关链传动在制动工况下的链条张紧装置。 

背景技术

在机械结构中广泛应用链条传动装置，链条传动兼有齿轮传动和带传动的一些特点，与齿轮传动相比，链传动的制造与安装精度较低，但链轮齿受力情况较好，承载能力较大，特别是中心距可大而结构轻便；与带传动相比，链传动平均传动比准确，传动效率较高，尤其是链条对轴的拉力较小。但是链条传动装置的可靠性受链条松紧程度影响极大，常见的链条张紧装置有手动定期张紧和自动张紧两类；张紧方式有的采用压板顶压链条，较好的措施是利用装在弹性支架上的张紧链轮顶压链条的滚子，或者用装在弹性支架上的辊轮顶压链条；用压板直接顶压链条会使链板受到大的滑动摩擦加快链板磨损甚至开裂，还增加传动阻力，对于转速高的链传动这种顶压方式极不适用；用张紧链轮会使最易磨损的滚子及销轴加快磨损产生跳齿甚至碎裂或胶合；自动张紧装置的施力方式，在现有技术中较多的是用最为方便的扭簧进行自动调节顶紧；然而用扭簧调节顶紧则受扭簧的扭矩大小限制，使用者需要将扭簧初始安装状态定在扭矩较大的状态，在链条磨损达到一定量后扭簧因松弛而造成扭矩减小，甚至失去作用；尤其是对于在机动车上使用的链传动，由于机动车制动使链传动处于制动工况下，链条的紧边和松边发生状态转换，原来的松边变为紧边，此时单靠扭簧顶压紧边根本无法使链条张紧，而链条原来的紧边变为松边却没有相应的张紧措施，因此极易造成链条跳齿滑脱。 

例如中国专利号ZL200820017395.6，名称自动调节链条张紧装置，公开了一种自动调节式链条张紧装置，包括支座和设有弧状表面的压块，支座与压块之间铰连接有若干相互平行连杆，支座与压块之间设有能使压块相对支座产生平移的弹性装置；压块的弧状表面上凸起设有宽度与所张紧链条内链节的内宽相同的弧状导条。这种张紧装置存在两个问题，第一，使用产生滑动摩擦的压块造成链板过快磨损；第二，在链传动处于制动工况下，链条的松边与紧边状态互换，这种张紧装置即失去效用。 

又如中国专利ZL 200820162719.5，名称链条张紧装置，它包括安装本体，所述安装本体上滑动连接有两个压紧头，两个压紧头可相对或相向滑动，两个压紧头相向的内侧分别形成为弧形面，两个压紧头之间连接有拉紧弹簧。这种张紧装置设有两个压块，一个顶在链条的紧边，另一个顶在链条的松边。这种张紧装置不论链条传动是处在正常传动工况还是制动工况，都存在链条的紧边受到顶压的状况，而对于链条的紧边而言，在正常运转时受到顶压除了增加传动阻力和加快磨损以外，别无有益的意义。 

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，克服现有技术的链条张紧装置需人工经常调整或链传动处于制动状况下原紧边转换为松边时得不到张紧以及采用压块顶压链板产生滑动摩擦使链板加快磨损的缺陷，提供一种能使链条在各种工况下都保持张紧状态且耐磨损的链条张紧装置。 

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的：一种多工况链条张紧装置，包括一对固定在机架上设有导向槽的支架，设在支架上可以顶压链条的辊轮装置，在辊轮的支轴两端，对称地固定设有两个外沿轮廓为逐渐向外展开的锯齿盘，并设有可以促使锯齿盘旋转以使锯齿顶在支座的棱边的弹性顶进装置，所述支座与机架固定连接；在机架上设有可以顶压在辊轮支轴的下面以使支轴连同辊轮顶向链条的弹性抬升装置。 

所述辊轮的支轴两端通过衬套安装在所述支架的导向槽中，辊轮利用滚动轴承与支轴连接；所述衬套与支架的导向槽为间隙配合，衬套可以在导向槽中轻松滑动；支架安装时，应保证导向槽与两个链轮的中心连线相垂直；在辊轮支轴两端设有衬套，可避免金属制造的支轴与金属制造的支架直接碰撞产生噪声。 

所述外沿轮廓为逐渐向外展开的锯齿盘的锯齿是设在按等速螺线展开的外沿轮廓上，等速螺线的基圆圆心与所述支轴的轴线重合；应用等速螺线轨迹可以使锯齿的跟进量均匀。 

作为优选，所述外沿轮廓为逐渐向外展开的锯齿盘的的锯齿是设在按对数螺线展开的外沿轮廓上，对数螺线的极点与所述支轴的轴线重合；应用对数螺线轨迹可以使锯齿顶在支座棱边的作用力方向始终保持一致。 

所述促使锯齿盘扭转的弹性顶进装置，可以为一端连接在机架上另一端连接在锯齿盘外缘的拉簧。该拉簧可以使锯齿盘绕所述支轴转动并将锯齿跟进顶在支座的棱边。 

作为优选，所述促使锯齿盘旋转的弹性顶进装置为套在辊论支轴上的扭簧，该扭簧的一臂顶在锯齿轮的一个卡扣上，另一臂顶在机架上。该扭簧同样可以使锯齿盘绕所述支轴转动并将锯齿跟进顶在支座的棱边，而且比上述拉簧结构更紧凑。 

所述可以顶压在辊轮支轴的下面以使支轴连同辊轮顶向链条的弹性抬升装置，可以是设在所述支架内侧的圆柱压缩弹簧，该压缩弹簧下端设在机架上，上端顶在所述支轴上。 

作为优选，所述可以顶压在辊轮支轴的下面以使支轴连同辊轮顶向链条的弹性抬升装置，为设在链条两侧的机架上的两只销柱上的两根抬升扭簧，抬升扭簧的一臂支在机架上，另一臂支在辊轮支轴的下面。 

在链条正常运转的工况下，弹性抬升装置释放弹性能将支轴往上抬，促使辊轮顶压在链条下面，使链条张紧；同时锯齿盘在促使锯齿盘扭转的弹性装置的作用下产生下摆，将距轴心半径较大的锯齿跟进顶在支座的棱边。 

对于如水陆两用冲锋舟之类的机动车上所采用的链传动而言，制动工况是极为平常的操作，但是，当链轮传动受到制动力矩作用时，主动轮与从动轮的状况发生改变，使链条的紧边与松边发生状态互换，原松边变为紧边后链条的下压力增大，所述弹性抬升装置的抬升力不足以抬升辊轮，但是由于锯齿盘的锯齿已经顶在支座的棱边，将辊轮往上顶举，而锯齿盘的这种顶举是刚性顶举，所以辊轮依然不会下降，则链条原松边仍旧上顶，原紧边随然转换为松边但因受链条总长度的限制而仍旧绷紧，也就是说在制动工况下链条不会发生下垂现象而松脱。 

如果要降下辊轮松开链条，由于锯齿盘的锯齿犹如棘轮的棘齿一样可单向退出，所以只要将锯齿盘反向扳动提起，就能松开顶压辊轮，这种方法比用螺纹调整链条的张紧度要方便得多。 

所述辊轮的长度大于链条的销轴长度。 

作为优选，所述衬套用尼龙制造，既减噪又耐磨。 

作为优选，所述辊轮与支轴用滚动轴承连接。 

作为优选，所述辊轮采用在塑料中具有较高的强度、刚性、韧性、耐磨性、耐疲劳性、并有较高的热变形温度和尺寸稳定性质的尼龙制造。 

本发明的有益效果是： 

1.设有弹性抬升装置，使链条在正常运转工况下无需人工调整能保持张紧状态；

2.设有外沿轮廓为逐渐展开锯齿盘和促使锯齿盘扭转的弹性顶进装置，在链传动处于制动工况下仍然保持链条处于张紧状态；

3.使用设有滚动轴承的辊轮顶压链条，其滚动摩擦力很小，可减少链条磨损。 

附图说明

图1是本发明的原理示意图； 

图2是本发明一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方案对本发明作进一步描述。 

实施例：如图1所示，一种多工况链条张紧装置，包括一对固定在机架1上设有导向槽的支架，设在支架上可以顶压链条2的辊轮装置3，在辊轮31的支轴32两端，对称地固定设有两个外沿轮廓为逐渐向外展开的锯齿盘4，并设有可以促使锯齿盘4旋转以使锯齿顶在支座5的棱边的弹性顶进装置6，支座5与机架1固定连接；在机架1上设有可以顶压在辊轮的支轴32的下面以使支轴连同辊轮顶向链条2的弹性抬升装置7。 

如图2所示，辊轮31的支轴32两端通过衬套33安装在所述支架11的导向槽中，辊轮31利用深沟球轴承与支轴32连接；衬套33与支架11的导向槽为间隙配合，衬套33可以在导向槽中轻松滑动；支架11安装时，应保证导向槽与两个链轮91、92的中心连线相垂直；在辊轮的支轴两端设有衬套33，可避免金属制造的支轴与金属制造的支架直接碰撞产生噪声。 

锯齿盘4的的锯齿设在按对数螺线展开的外沿轮廓上，对数螺线的极点与支轴32的轴线重合，锯齿盘4与支轴32固定连接，锯齿盘4的锯齿顶在支座5的棱边；支轴32的一端套有旋转顶进扭簧61，旋转顶进扭簧61有一臂611卡在机架上，旋转顶进扭簧的另一臂612卡在锯齿盘4中间的一个卡扣41上；在处于链条2两侧的机架上各设有一个销柱71，两个销柱71各套有一个抬升扭簧72，抬升扭簧72的一臂721顶在机架1上，抬升扭簧72的另一臂722顶压在所述支轴32的下面。支架11固定在机架1上，支架11上的导向槽与两链轮中心连线垂直；辊轮31的长度比链条的销轴长度增加5～10mm；两个抬升扭簧72的刚度相同；两个销柱71的中心到支轴32的轴心的距离相同。 

在链条正常运转的情况下，抬升扭簧72释放扭矩将支轴32往上抬，促使辊轮31顶压在链条2下面，使链条张紧；同时锯齿盘4在旋转顶进扭簧61的扭矩的作用下产生下摆，将距轴心半径较大的锯齿顶在支座5的棱边。 

当链轮传动受到制动力矩时，主动轮与从动轮的状况发生改变，使链条的紧边与松边发生状态互换，原松边变为紧边后链条的下压力增大，抬升扭簧72的扭矩不足以抬升辊轮31，但是由于锯齿盘4的锯齿已经顶在支座5的棱边，将辊轮31依然顶起不会下降，使链条2不会发生下垂现象而松脱。 

本发明特别适用于经常需要制动的机动车上所使用的链传动。 

Claims (8)

1.一种多工况链条张紧装置，其特征是，包括一对固定在机架上设有导向槽的支架，设在支架上可以顶压链条的辊轮装置，在辊轮的支轴两端，对称地固定设有两个外沿轮廓为逐渐向外展开的锯齿盘，并设有可以促使锯齿盘旋转以使锯齿顶在支座的棱边的弹性顶进装置，所述支座与机架固定连接；在机架上设有可以顶压在辊轮支轴的下面以使支轴连同辊轮顶向链条的弹性抬升装置。

2.根据权利要求1所述的多工况链条张紧装置，其特征是，所述外沿轮廓为逐渐向外展开的锯齿盘的锯齿是设在按等速螺线展开的外沿轮廓上，等速螺线的基圆圆心与所述支轴的轴线重合。

3.根据权利要求1所述的多工况链条张紧装置，其特征是，所述外沿轮廓为逐渐向外展开的锯齿盘的的锯齿是设在按对数螺线展开的外沿轮廓上，对数螺线的极点与所述支轴的轴线重合。

4.根据权利要求1或2或3所述的多工况链条张紧装置，其特征是，所述弹性顶进装置，为一端连接在机架上另一端连接在锯齿盘外缘的拉簧。

5.根据权利要求1或2或3所述的多工况链条张紧装置，其特征是，所述弹性顶进装置，为套在辊论支轴上的扭簧，该扭簧的一臂顶在锯齿轮的一个卡扣上，另一臂顶在机架上。

6.根据权利要求1所述的多工况链条张紧装置，其特征是，所述弹性抬升装置，为设在链条两侧的机架上的两只销柱上的两根抬升扭簧，抬升扭簧的一臂支在机架上，另一臂支在辊轮支轴的下面。

7.根据权利要求1或2或3所述的多工况链条张紧装置，其特征是，所述辊轮的长度大于链条的销轴长度。

8.根据权利要求7所述的多工况链条张紧装置，其特征是，所述辊轮与支轴用滚动轴承连接。

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