CN103244626A - 带方形截面弹簧的张紧轮 - Google Patents

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王建忠
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802—Actuators for final output members
    • F16H2007/081—Torsion springs

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  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

本发明公开了一种带方形截面弹簧的张紧轮，包括惰轮和连接惰轮的支板，所述支板上通过中心轴连接有弹簧支撑套，所述弹簧支撑套与支板形成的空间内设有弹簧，所述弹簧与支板之间设有弹簧座，所述弹簧靠近弹簧支成套的一端且与弹簧座接触部位设有卡箍，所述弹簧另一端与支板接触部位设有减磨环，所述支板端面设有面板，所述弹簧的横截面为方形，所述惰轮与支板形成的凹槽内设有轴承，所述惰轮端面通过轴螺栓固定有防尘盖，所述支板与中心轴之间设有自润滑轴承。将圆截面的弹簧改成方形截面的弹簧，弹簧发生相同转角时可以实现更大的扭矩；相同扭矩时，最大应力更小，更不容易断裂；最大应力减小后，弹簧扭矩的疲劳衰减也会更小，更好地保证皮带张紧轮的运行。

Description

带方形截面弹簧的张紧轮
技术领域
本发明涉及一种皮带张紧轮，尤其涉及一种带方形截面弹簧的张紧轮，属于机械传动附件领域。
背景技术
在汽车传动中，皮带传动应用非常广泛，为了保证传动可靠有效，安装皮带张紧轮非常有必要。现有技术中张紧轮内弹簧的横截面一般为圆形，最大应力在远离中性面的是一条线A（如图1所示），由于最大应力受力面积小，弹簧最大变形应力较大，很容易出现弹簧断裂的情况，同时，弹簧扭矩的疲劳衰减也很大，影响皮带张紧轮的使用。因此，在其他条件不变的情况下，增大弹簧的最大应力受力面积从而减小最大应力、减小衰减是本领域技术人员值得研究的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种能够减小弹簧最大应力、减小衰减的带方形截面弹簧的张紧轮。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
带方形截面弹簧的张紧轮，包括惰轮和连接惰轮的支板，所述支板上通过中心轴连接有弹簧支撑套，所述弹簧支撑套与支板形成的空间内设有弹簧，所述弹簧与支板之间设有弹簧座，所述弹簧靠近弹簧支撑套的一端且与弹簧座接触部位设有卡箍，所述弹簧另一端与支板接触部位设有减磨环，所述支板端面设有面板，所述弹簧的横截面为方形，所述惰轮与支板形成的凹槽内设有轴承，所述惰轮端面通过轴螺栓固定有防尘盖。
作为优选，所述支板与中心轴之间设有自润滑轴承。
按照本发明的技术方案，将现有技术中张紧轮内圆截面的弹簧改成方形截面的弹簧，使得最大应力在远离中性面的是一个面B（如图2所示）。通过ANSYS有限元分析结果知道，同样截面积、圈数、中径、总高度的弹簧，旋转相同角度时，矩形弹簧比圆柱弹簧产生的扭矩更大，最大应力更小。因此，在皮带张紧轮的实际应用中，弹簧发生相同转角时可以实现更大的扭矩；相同扭矩时，最大应力更小，更不容易断裂；最大应力减小后，弹簧扭矩的疲劳衰减也会更小，更好地保证皮带张紧轮的运行。
附图说明
图1为背景技术中所指圆形截面弹簧受力示意图；
图2为方形截面弹簧受力示意图；
图3为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
实施例  如图1、图2、图3所示，带方形截面弹簧的张紧轮，包括惰轮6和连接惰轮6的支板2，所述支板2上通过中心轴3连接有弹簧支撑套1，所述弹簧支撑套1与支板2形成的空间内设有弹簧4，所述弹簧4与支板2之间设有弹簧座9，所述弹簧4靠近弹簧支撑套1的一端且与弹簧座9接触部位设有卡箍12，所述弹簧4另一端与支板2接触部位设有减磨环5，所述支板2端面设有面板10，所述弹簧4的横截面为方形，所述支板2与中心轴3之间设有自润滑轴承11，所述惰轮6与支板2形成的凹槽内设有轴承13，所述惰轮6端面通过轴螺栓8固定有防尘盖7。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (3)

1.带方形截面弹簧的张紧轮，包括惰轮（6）和连接惰轮（6）的支板（2），所述支板（2）上通过中心轴（3）连接有弹簧支撑套（1），所述弹簧支撑套（1）与支板（2）形成的空间内设有弹簧（4），所述弹簧（4）与支板（2）之间设有弹簧座（9），所述弹簧（4）靠近弹簧支撑套（1）的一端且与弹簧座（9）接触部位设有卡箍（12），所述弹簧（4）另一端与支板（2）接触部位设有减磨环（5），所述支板（2）端面设有面板（10），其特征在于：所述弹簧（4）的横截面为方形。
2.根据权利要求1所述的带方形截面弹簧的张紧轮，其特征在于：所述支板（2）与中心轴（3）之间设有自润滑轴承（11）。
3.根据权利要求1或2所述的带方形截面弹簧的张紧轮，其特征在于：所述惰轮（6）与支板（2）形成的凹槽内设有轴承（13），所述惰轮（6）端面通过轴螺栓（8）固定有防尘盖（7）。
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