CN106715961A - 具有压配合中间板的高强度逆齿链条 - Google Patents

具有压配合中间板的高强度逆齿链条 Download PDF

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Abstract

提供了一种逆齿链条组件，其包括：外链节、中间链节、内链节和具有直径的链销。逆齿链条组件包括第一组内链节和第二组内链节。所述内链节组中的每一个内链节组包括预定数量的链节(N)。内链节具有厚度(t)、在第三链销开口中的一个的外径和内链节的外表面之间限定的外表面深度(s1)、在第三链销开口中的一个的外径和外齿侧表面之间限定的外齿侧深度(s2)、和在第三链销开口中的一个的外径和内齿侧表面之间限定的内齿侧深度(s3)。外表面深度、外齿侧深度、内齿侧深度、厚度和内链节的数量被选择为满足一定关系。

Description

具有压配合中间板的高强度逆齿链条
交叉引用
以下文件通过引用并入本文，如同完全阐述一样：2014年8月22日提交的美国临时专利申请No.62/040,762。
技术领域
本申请总体上涉及一种逆齿链条组件，并且更特别地涉及一种逆齿链条组件上的内链节的改进构造。
背景技术
逆齿链条组件与用于汽车和各种其它应用中的驱动组件的链轮结合使用。在现有已知的逆齿链条组件中，链条由多个链节形成，每一个链节包括被构造成以驱动连接的方式与链轮上的齿接合的一对外齿侧、和一对内齿侧。通常的做法是，通过靠近其破裂点对链条组件加载以便硬化内链节材料来对链节预加应力。通过预加应力导致的残余应力增加了内链节的疲劳强度。还已知的是，增加链节厚度或者增加逆齿链条组件中的链节的数量以便增加疲劳强度。增加内链节厚度或对内链节组件增加另外的链节产生强度增加的内链节组件，并且内链节随后能够比链销承受更大的应力。然而，该条件导致链销在预加应力期间破裂，并且因此内链节组件不能够被加工硬化到期望的水平。在不增加链的总宽度的情况下最小化制造强度增加的逆齿链条组件的复杂性会是期望的。
发明内容
提供了一种构造成与链轮啮合的逆齿链条组件，所述逆齿链条组件包括改良的内链节构造。逆齿链条组件包括第一排外链节和第二排外链节，所述外链节中的每一个外链节包括第一链销开口。逆齿链条组件包括至少一排中间链节，并且所述中间链节中的每一个中间链节包括第二链销开口。具有直径(d)的链销延伸穿过第一链销开口和第二链销开口，并且外链节和中间链节被压配合到链销中的相应的链销上。逆齿链条组件包括至少第一组内链节和第二组内链节。所述内链节组中的每一个内链节组包括预定数量的内链节。第一组内链节布置在第一排外链节和所述至少一排中间链节之间。第二组内链节布置在第二排外链节和所述至少一排中间链节之间。内链节中的每一个内链节具有两个齿，所述两个齿带有一对内齿侧、一对外齿侧、将所述内齿侧和所述外齿侧中的相应的内齿侧和外齿侧相互连接的齿顶、和位于所述一对内齿侧之间的圆化分歧部。内链节中的每一个内链节包括第三链销开口，并且链销延伸穿过内链节中的每一个内链节的第三链销开口中的相应的第三链销开口，使得内链节能够铰接到相邻排中的链节。内链节具有：厚度(t)；外表面深度(s1)在第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和内链节的外表面之间限定所述外表面深度(s1)；外齿侧深度(s2)，在第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和外齿侧表面之间限定所述外齿侧深度(s2)；和内齿侧深度(s3)，在第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和内齿侧表面之间限定所述内齿侧深度(s3)。外表面深度、外齿侧深度、内齿侧深度、厚度和内链节的数量(N)被选择为满足以下关系：
(1)8≤(s1+min（s2，s3))·N·t≤9和
附图说明
当结合附图阅读时，将最佳地理解前面的发明内容以及下面的具体实施方式。在附图中：
图1是根据本发明的链条和链轮驱动系统的透视图。
图2是图1的部分地组装的链条的顶视横截面图。
图3是图1和图2的链条和链轮驱动系统的内链节的前视图。
图4是图3的内链节的侧视图。
具体实施方式
某些术语在以下描述中仅为方便且不限制。单词“内”、“外”、“向内地”和“向外地”指代朝向和远离图中涉及的部件的方向。对记载为“a、b或c中的至少一个”(其中a、b和c代表所列出的项目)的项目列表的引用意味着项目a、b或c中的任何单个项目或者其组合。术语包括上面具体提到的单词、其衍生词和类似意义的单词。
图1示出了链条和链轮组件100，该链条和链轮组件100包括被构造成与链轮101啮合的逆齿链条组件1。链轮101包括多个齿102，该多个齿102中的每一个齿具有接合齿侧104、脱离齿侧106、将接合齿侧104和脱离齿侧106相互连接的圆化齿顶108、和位于所述多个齿102中的相邻的齿102之间的齿根110。链轮101的齿102的接合齿侧104与形成在逆齿链条组件1的链节上的相应的齿侧接合，该相应的齿侧在图2中更详细地示出。逆齿链条组件1包括第一排2外链节6和第二排4外链节6，并且所述外链节6中的每一个外链节包括第一链销开口8。逆齿链条组件1包括至少一排10中间链节12，并且所述中间链节12中的每一个中间链节包括第二链销开口14。具有直径(d)的链销16延伸穿过第一链销开口8和第二链销开口14，并且外链节6和中间链节12被压配合到相应的链销16内。
逆齿链条组件包括第一组18内链节22和第二组20内链节22。第一组18内链节22和第二组20内链节22中的每一个内链节组包括预定数量的链节(N)。在一个优选实施例中，第一组18内链节22和第二组20内链节22具有相同数量的内链节22。在另一个优选实施例中，第一组18内链节22和第二组20内链节22各自包括两排内链节22。第一组18内链节22布置在所述第一排2外链节6和所述至少一排10中间链节12之间。第二组20内链节22布置在所述第二排4外链节6和所述至少一排10中间链节12之间。如图3中示出的，内链节22中的每一个具有两个齿24、26，该两个齿24、26带有一对内齿侧28、30和一对外齿侧32、34。内链节22具有将内齿侧和外齿侧28、32和30、34中相应的内齿侧和外齿侧相互连接的齿顶36，并且圆化分歧部38位于一对内齿侧28、30之间。内链节22中的每一个包括第三链销开口40，并且链销16延伸穿过内链节22中的每一个内链节的第三链销开口40中的相应的链销开口，使得内链节22相对于相邻的排中的链节是可铰接的。
下面公开的内链节22的特征被选择以提供增加的强度而不极大地增加整个组件1的厚度。内链节22具有厚度(t)、限定在第三链销开口40中的一个的外径和内链节22的外表面42之间的外表面深度(s1)、限定在第三链销开口40中的一个的外径和外齿侧表面44之间的外齿侧深度(s2)、和限定在第三链销开口40中的一个的外径和内齿侧表面46之间的内齿侧深度(s3)。在内链节22的典型的断裂位置处限定所述深度(s1、s2、s3)。外表面深度(s1)、外齿侧深度(s2)、内齿侧深度(s3)、厚度(t)、内链节的数量(N)和链销16的直径(d)被选择为满足以下关系：
(1)8≤(s1+min(s2，s3))·N·t≤9和
函数“min(s2,s3)”确定s2和s3之间的最小深度值。在一个优选实施例中，内链节22的厚度(t)大于外链节6的厚度(t0)，并且内链节22的厚度(t)小于中间链节12的厚度(tm)。在一个优选实施例中，内齿侧深度(s3)大于外齿侧深度(s2)。在另一个优选实施例中，内齿侧深度(s3)小于外齿侧深度(s2)。在另一个优选实施例中，外表面深度(s1)小于外齿侧深度(s2)，并且小于内齿侧深度(s3)。
因此已经详细地描述了本发明的链条和链轮驱动系统的各种实施例，应理解且本领域技术人员将明白，在不改变本文实现的发明概念和原理的情况下，能够在装置中进行许多物理变化，其中仅少数几个在上面的详述中举例说明。本实施例因而在所有方面被认为是示例性而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而非前述描述表明，且落入权利要求的等同意义和范围内的所有变化因此都应被包含在内。

Claims (8)

1.一种逆齿链条组件，所述逆齿链条组件被构造成与链轮啮合，所述逆齿链条组件包括：
第一排外链节和第二排外链节，所述外链节中的每一个外链节包括第一链销开口；
至少一排中间链节，所述中间链节中的每一个中间链节包括第二链销开口；
链销，所述链销具有直径(d)并且延伸穿过所述第一链销开口和所述第二链销开口，所述外链节和所述中间链节被压配合到所述链销中的相应链销上；和
至少第一组内链节和第二组内链节，所述内链节的组中的每一组内链节包括预定数量的内链节(N)，所述第一组内链节布置在所述第一排外链节和所述至少一排中间链节之间，所述第二组内链节布置在所述第二排外链节和所述至少一排中间链节之间，
所述内链节中的每一个内链节具有两个齿，所述两个齿带有一对内齿侧、一对外齿侧、将所述内齿侧和所述外齿侧中的相应的内齿侧和外齿侧相互连接的齿顶、和位于所述一对内齿侧之间的圆化分歧部，
所述内链节中的每一个内链节包括第三链销开口，并且具有：厚度(t)；外表面深度(s1)，所述外表面深度(s1)被限定在所述第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和所述内链节的外表面之间；外齿侧深度(s2)，所述外齿侧深度(s2)被限定在所述第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和外齿侧表面之间；和内齿侧深度(s3)，所述内齿侧深度(s3)被限定在所述第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和内齿侧表面之间，所述链销延伸穿过所述内链节中的每一个内链节的第三链销开口中的相应第三链销开口，使得所述内链节能够铰接到相邻排中的所述链节，其中以下关系被满足：
(1) 8≤(s1+min(s2，s3))·N·t≤9和
(2)
2.根据权利要求1所述的逆齿链条组件，其中所述内链节的厚度(t)大于所述外链节的厚度(t0)，并且所述内链节的厚度(t)小于所述中间链节的厚度(tm)。
3.根据权利要求1所述的逆齿链条组件，其中所述第一组内链节和所述第二组内链节具有相同数量的内链节。
4.根据权利要求1所述的逆齿链条组件，其中所述内齿侧深度(s3)大于所述外齿侧深度(s2)。
5.根据权利要求1所述的逆齿链条组件，其中所述内齿侧深度(s3)小于所述外齿侧深度(s2)。
6.根据权利要求1所述的逆齿链条组件，其中所述外表面深度(s1)小于所述外齿侧深度(s2)并且小于所述内齿侧深度(s3)。
7.根据权利要求1所述的逆齿链条组件，其中所述第一组内链节和所述第二组内链节各自包括两排内链节。
8.一种链条和链轮驱动系统，包括：
链轮，所述链轮包括多个齿，所述多个齿中的每一个齿具有接合齿侧、脱离齿侧、将所述接合齿侧和所述脱离齿侧相互连接的圆化齿顶、和位于所述多个齿中的相邻齿之间的齿根；和
逆齿链条组件，所述逆齿链条组件被构造成与所述链轮啮合，所述逆齿链条组件包括：
第一排外链节和第二排外链节，所述外链节中的每一个外链节包括第一链销开口；
至少一排中间链节，所述中间链节中的每一个中间链节包括第二链销开口；
链销，所述链销具有直径(d)并且延伸穿过所述第一链销开口和所述第二链销开口，所述外链节和所述中间链节被压配合到所述链销中的相应链销上；和
至少第一组内链节和第二组内链节，所述内链节的组中的每一组内链节包括预定数量的内链节(N)，所述第一组内链节布置在所述第一排外链节和所述至少一排中间链节之间，所述第二组内链节布置在所述第二排外链节和所述至少一排中间链节之间，
所述内链节中的每一个内链节具有两个齿，所述两个齿带有一对内齿侧、一对外齿侧、将所述内齿侧和所述外齿侧中的相应内齿侧和外齿侧相互连接的齿顶、和位于所述一对内齿侧之间的圆化分歧部，
所述内链节中的每一个内链节包括第三链销开口，并且具有：厚度(t)；外表面深度(s1)，所述外表面深度(s1)限定在所述第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和所述内链节的外表面之间；外齿侧深度(s2)，所述外齿侧深度(s2)限定在所述第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和外齿侧表面之间；和内齿侧深度(s3)，所述内齿侧深度(s3)限定在所述第三链销开口中的一个第三链销开口的外径和内齿侧表面之间，所述链销延伸穿过所述内链节中的每一个内链节的第三链销开口中的相应第三链销开口，使得所述内链节能够铰接到相邻排中的所述链节，其中以下关系被满足：
(1) 8≤(s1+min(s2，s3))·N·t≤9和
(2)
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