CN104565206A - 一种发动机渗钒正时链条 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种既能够替代皮带与齿轮、又具有耐热、耐磨、抗氧化、耐腐蚀、使用寿命长，又能满足发动机高转速、变载、多冲击等要求的一种发动机渗钒正时链条，链条销轴为GCr15销轴且GCr15销轴表面层为渗金属层。包括发动机正时链条，所述发动机正时链条中的链条销轴为GCr15销轴且GCr15销轴表面层为渗金属层；所述发动机正时链条中的链板形状为齿形且齿形啮合弧面为凹凸齿啮合面。优点：一是采用GCr15材料制作销轴和采用渗金属对GCr15销轴进行化学热处理，使链条销轴具有耐热、耐磨、抗氧化；二是加强销轴的抗剪切强度；通过齿片孔径挤压弹性变形，降低销轴和齿片孔径的磨损，提高整链使用寿命和静强度。

Description

一种发动机渗钒正时链条

技术领域

本发明涉及一种既能够替代皮带与齿轮、又具有耐热、耐磨、抗氧化、耐腐蚀、使用寿命长，又能满足发动机高转速、变载、多冲击等要求的发动机渗钒正时链条，属汽车零部件制造领域。

背景技术

CN101644308A、名称“一种链条销轴及其制造方法”，依次经斩印、冲孔、切断、2/4包圆、3/4包圆、4/4包圆及整圆加工,并强化处理、表面光整和清洗后得到卷制而成的带有接缝的链条销轴,该销轴为中空结构,接缝处开有至少一个透油孔。其不足之处：耐热、耐磨、抗氧化、耐腐蚀性差。

CN101451451A、名称“发动机的静音时规链条”， 包括串联成链条的链片和连接各链片的销子，每段链条由并列的链片组合而成，各段相邻链条的链片交错互嵌，以销子连接，链片的内侧制有渐开线链齿，链条嵌在橡胶带中，与橡胶带制成一个整体，链齿的齿面与橡胶带的内侧齿形面相平，在橡胶带中链条的外侧位置埋设有帘子线，橡胶带材料采用丁晴橡胶或氟橡胶。其不足之处：使用寿命短。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设一种既能够替代皮带与齿轮、又具有耐热、耐磨、抗氧化、耐腐蚀、使用寿命长，又能满足发动机高转速、变载、多冲击等要求的发动机渗钒正时链条。

设计方案：为了实现上述设计目的。1、链条销轴工件表层采用渗金属化学热处理的工艺设计，是本发明的技术特征之一。这样设计的目的在于：将金属原子渗入钢的表面层内，它能是使销轴的表面层合金化，使销轴工件表面具有某些合金钢、特殊钢的特性，如耐热、耐磨、抗氧化、耐腐蚀等。本发明在链条销轴制造过程中采用渗钒进行化学热处理工艺，使钒金属原子渗入销轴金属工件表层内，即将销轴放在含有渗入钒金属元素的渗剂中，加热到一定温度，保持适当时间后，渗剂热分解所产生的渗入金属元素的活性原子便被吸附到销轴工件表面，并扩散进入销轴工件表层，从而改变销轴工件表层的化学成分、组织和性能。2、齿形链采用的是内、外复合啮合齿形链的设计，是本发明的技术特征之二。这样设计的目的在于：这种新型齿形链的结构形式和新齿形决定了在齿形链传动过程中与主动链轮啮入时，外凸的内侧曲线齿廓首先实现的是与其一个轮齿的内啮合，随着与这一轮齿的进一步啮入，由于相邻链节之间的相对转动，则这一轮齿逐渐与相邻链节的工作链板的外侧齿廓接触，实现了外啮合，直至工作链板外啮合定位在链轮齿槽之上，完成一个啮入过程。在由从动链轮啮出时，与链轮齿的啮合却是由外啮合逐渐过渡到内啮合，从而完成一个啮出过程。3、链板形状为齿形且齿形啮合弧面为凹凸齿啮合面的设计，是本发明的技术特征之三。这样设计的目的在于：由于凹凸啮合面减少了啮合接触面，而凹凸啮合面中的凹凸啮合齿的齿沿为弧形结构，又使得啮合点形成弧形啮合，从根本上极大地降低了在大功率、高扭矩、高速、变载工况下的噪音，不仅实现了无声链的设计目的，而且极大地延长了链条的使用寿命。

技术方案：一种发动机渗钒正时链条，包括发动机正时链条，所述发动机正时链条中的链条销轴为GCr15销轴且GCr15销轴表面层为渗金属层；所述发动机正时链条中的链板形状为齿形且齿形啮合弧面为凹凸齿啮合面。

本发明与背景技术相比，一是采用GCr15材料制作销轴和采用渗金属对GCr15销轴进行化学热处理，使链条销轴具有耐热、耐磨、抗氧化、耐腐蚀得到了数倍提高，使销轴的使用寿命成倍增加；二是加强销轴的抗剪切强度；通过齿片孔径挤压弹性变形，提高孔径疲劳强度，降低销轴和齿片孔径的磨损，提高整链使用寿命和静强度；三是由于内、外侧啮合的逐渐过渡，使链片内、外测齿廓以及销轴两侧母线、链片销轴孔两侧交替承载，不仅减轻了齿形链链片和销轴的磨损，而且使链轮轮齿交替承载，减轻了链轮轮齿的磨损；四二是从根本上极大地降低了在大功率、高扭矩、高速、变载工况下的噪音，不仅实现了无声链的设计目的，而且极大地延长了链条的使用寿命；五是销轴采用GCr15材质表面渗金属强化处理，抗拉强度一般为6.0-7.0KN，完全可以满足高速变载多冲击发动机的需求、齿片孔径挤压弹性变形，与销轴组成的摩擦副提高疲劳强度，提高磨损性能。

附图说明

图1是发动机渗钒正时链条的主视结构示意图。

图2是图1俯视结构示意图。

图3是图1中链板的结构示意图。

图4是链条销轴的端面结构示意图。

具体实施方式

实施例1：参照附图1-4。一种发动机渗钒正时链条，包括发动机正时链条，所述发动机正时链条中的链条销轴2为GCr15销轴且GCr15销轴表面层为渗金属层5；所述发动机正时链条中的链板1形状为齿形且齿形啮合弧面为凹凸齿啮合面4。所述渗金属层5为渗钒层。所述导板3和齿片上分别设有两个链条销轴孔且孔距分别为6.27-6.29mm；所述导板3链节的两个内链板之间的内距为≥3.1mm。所述链条销轴2伸出导板3的两端部分增大率分别不小于３％且增大后直径为≥2.47mm；其伸出部分长度为≥0.65mm；其增大部分周边呈棱角型且端面上的斜面与水平面夹角为25度。所述链条销轴与导板联结牢固度扭矩≥0.4N.m。发动机正时链条的极限抗拉载荷6.0-7.0KN。其一种发动机渗钒正时链条销轴的制作方法，（1）GCr15材料制作销轴工件毛坯，然后切削得所需的销轴工件；（2）采用无心磨加工设备对上述（1）中的销轴工件进行加工；（3）采用渗金属化学热处理工艺，对上述（2）中的销轴进行渗金属化学热处理；（4）淬火回火工艺对上述（3）中的销轴进行淬火和回火处理，其淬火温度为840-850度，回火温度为180-190度；（5）采用无心磨设备对上述（4）中销轴进行超精磨，其超精磨后的精度要求达到2-4微米；（6）采用离心式抛光机设备对上述（5）中销轴进行抛光。所述渗钒温度1000～1100℃，保温时间一般为10小时。

实施例2：在实施例1的基础上，所述渗金属层5为渗钒层，该渗钒层具有高可靠的耐热、耐磨、抗氧化、耐腐性，能分别适应不同的环境介质，使链条销轴的使用寿命得到了数倍的提高。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种发动机渗钒正时链条，包括发动机正时链条，其特征是：所述发动机正时链条中的链条销轴（2）为GCr15销轴且GCr15销轴表面层为渗金属层（5）；所述发动机正时链条中的链板（1）形状为齿形且齿形啮合弧面为凹凸齿啮合面（4）。

2.根据权利要求1所述的发动机渗钒正时链条，其特征是：所述渗金属层为渗钒层。

3.根据权利要求1所述的发动机渗钒正时链条，其特征是：发动机正时链条的极限抗拉载荷6.0-7.0KN。

4.根据权利要求1所述的发动机渗钒正时链条，其特征是：所述导板（3）和齿片上分别设有两个链条销轴孔且孔距分别为6.27-6.29mm。

5.根据权利要求1所述的发动机渗钒正时链条，其特征是：所述导板（3）链节的两个内链板之间的内距为≥3.1mm。

6.根据权利要求1所述的发动机渗钒正时链条，其特征是：所述链条销轴（2）伸出导板（3）的两端部分增大率分别不小于３％且增大后直径为≥2.47mm；其伸出部分长度为≥0.65mm；其增大部分周边呈棱角型且端面上的斜面与水平面夹角为25度。

7.根据权利要求1所述的发动机渗钒正时链条，其特征是：所述链条销轴与导板联结牢固度扭矩≥0.4N.m。