CN107110307A - 具有悬臂运输弹簧的液压张紧器 - Google Patents

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R·G·威廉姆森
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Abstract

液压张紧器(10)和组装方法可以包含具有孔的壳体(12)和接纳在孔内以在延伸位置和缩回位置之间移动的活塞(16)。设置在孔内的张紧器弹簧(36)将活塞(16)朝向延伸位置偏置。活塞(16)和壳体(12)的孔限定了可膨胀流体腔室(18)。液压张紧器(10)可以包含悬臂弹簧(20)，其具有可连接到壳体(12)的第一端(22)和可释放地与活塞(16)接合的第二端(24)，以将活塞(16)保持在缩回位置，防止在储存、运输、安装和使用过程中张紧器弹簧(36)的推压。第二端(24)可以从活塞(16)脱离，使得活塞(16)在工作环境中的操作过程中朝向延伸位置向外移动。

Description

具有悬臂运输弹簧的液压张紧器
技术领域
本发明涉及一种液压链式张紧器，其具有可以在张紧器的圆柱形孔中纵向移动的活塞，更具体地涉及在运输、安装和使用过程中将组装在液压张紧器的圆柱形孔内的活塞进行保持的一种紧固特征件。
背景技术
期望提供一种具有成本效益的活塞紧固特征件，以避免在运输和安装液压张紧器过程中拆卸零件，进而在使用情况下对活塞进行复位。
发明内容
一种用于闭环动力传递构件的液压张紧器可以包含具有圆柱形孔的壳体和可滑动地接纳在圆柱形孔内以在延伸位置和缩回位置之间移动的活塞。张紧器弹簧可以将活塞从圆柱形孔朝向延伸位置向外偏置。活塞和圆柱形孔可以限定可膨胀流体腔室。液压张紧器可以包含悬臂弹簧，其具有可附接到壳体的第一端和可释放地与活塞接合用于将活塞保持在液压张紧器的圆柱形孔内的缩回位置以对抗在运输和安装过程中张紧器弹簧的推压的第二端。悬臂弹簧的第二端可以从活塞脱离，使得活塞在安装后相对于壳体的圆柱形孔朝向延伸位置向外移动，以便操作液压张紧器。
液压张紧器可以包含壳体，其具有纵向圆柱形孔，并限定了与圆柱形孔的内部流体连通的流体通道。液压张紧器可以包含接纳在圆柱形孔中的活塞，以在延伸位置和缩回位置之间纵向移动。张紧器弹簧可以设置在圆柱形孔内，以将活塞相对于圆柱形孔朝向延伸位置偏置。悬臂弹簧可以在一端附接到壳体，其具有用于将活塞保持在壳体的圆柱形孔内的自由端。壳体的活塞和圆柱形孔可以在壳体和活塞之间限定流体腔室。活塞可以具有形成在活塞的鼻端上的弹簧保持槽。悬臂弹簧可以具有可附接到壳体的第一端以及可释放地与活塞的弹簧保持槽接合以便在运输和安装过程中将活塞保持在液压张紧器的圆柱形孔内的第二端。悬臂弹簧的第二端可以与弹簧保持槽脱离，使得活塞相对于壳体向外纵向移动，以便操作液压张紧器。
液压张紧器可以组装用于闭环动力传递构件。液压张紧器可以具有壳体，该壳体具有圆柱形孔。该方法可以包含将张紧器弹簧插入圆柱形孔中，将可滑动的张紧活塞插入圆柱形孔中，以在延伸位置和缩回位置之间移动，并将悬臂弹簧附接到壳体。可以在壳体的圆柱形孔和活塞之间限定流体腔室。张紧弹簧可以相对于壳体的圆柱形孔向外偏置活塞。悬臂弹簧可以具有可附接到壳体的第一端以及可释放地与活塞接合的第二端，用于将活塞保持在液压张紧器内，对抗在储存、运输和安装过程中张紧器弹簧的推压。悬臂弹簧的第二端可以与活塞脱离，使得活塞相对于壳体向外移动，以便操作液压张紧器。
附图说明
参照附图进行本文中的描述，其中，在整个附图中，相同的附图标记表示相同的零件，其中：
图1是液压张紧器的截面图，其具有限定了圆柱形孔的壳体，使活塞可滑动地接纳在壳体的圆柱形孔内，以在延伸位置和缩回位置之间移动；并具有将活塞相对于圆柱型孔朝向延伸位置偏置的弹簧，以及具有悬臂弹簧，其具有可附接到壳体的第一端和可释放地与活塞接合的第二端，以将活塞保持在圆柱形孔内的缩回位置，以对抗储存、运输和安装过程中弹簧的推压；
图2是图1的液压张紧器的俯视图，示出了形成在活塞的鼻端上的弹簧保持槽，并且悬臂弹簧的第二端与弹簧保持槽接合，以将悬臂弹簧固定到活塞的鼻端，并将活塞保持在壳体的圆柱形孔内，以对抗张紧器弹簧的推压；
图3是图1的液压张紧器的透视图，示出了与弹簧保持槽接合的悬臂弹簧的第二端处形成的钩状端，以及形成在壳体中的弹簧接纳槽，用于固定地接纳悬臂弹簧的第一端；以及
图4是图1的液压张紧器的分解图。
具体实施方式
现在参照图1-4，用于向闭环动力传递构件施加张力的张紧系统可以包含液压张紧器10。作为实例而非限制，闭环动力传递构件可以包含环绕驱动链轮的链条或带，以及至少一个从动链轮。液压张紧器10可以包含壳体12，其对限定了内孔的中空纵向套筒14进行支撑。内孔可以是圆柱形孔，且可滑动的活塞16可以可滑动地接纳在套筒14内的圆柱形孔内，以在延伸位置和缩回位置之间纵向移动，且张紧器弹簧36将活塞16相对于圆柱形孔14朝向延伸位置偏置。活塞16和圆柱形孔15可以限定可膨胀流体腔室18。在操作中，流体从加压流体源(比如油泵或储存器)通过壳体12中形成的流体通道39进入流体腔室18。液压张紧器10可以包含悬臂弹簧20，其具有可接合到壳体12的第一端22和可释放地与活塞16接合的第二端24，以将活塞16保持在液压张紧器10的圆柱形孔15内的缩回位置，对抗在储存、运输和安装过程中偏置弹簧36的推压。第二端24可以从活塞16脱离，以使活塞16相对于壳体12的圆柱形孔15朝向延伸位置向外纵向移动。悬臂弹簧20的第二端24可以与活塞16的外端重新接合，以在使用情况(作为实例而非限制，比如需要修理、更换或调整闭环动力传递构件的使用情况)下将活塞16保持在壳体的圆柱形孔内。
如图1和3中最佳所示，作为实例而非限制，液压张紧器10可以包含形成在液压张紧器10的壳体12中的弹簧接纳槽30，用于接纳悬臂弹簧20的第一端22。如果需要，在液压张紧器10的运输和操作过程中，悬臂弹簧20可以被壳体保持。或者，如果需要，悬臂弹簧20可以相对于两端的保持凹口可释放地接合和脱离，以与壳体12脱离。弹簧接纳槽30可包含形成在壳体12中的钩形槽。悬臂弹簧20的第一端22可以包含与弹簧接纳槽30的形状互补的成形端，使得第一端22可以牢固地固定在弹簧接纳槽30内。作为实例而非限制，弹簧接纳槽30可以沿着活塞16的向外延伸的鼻端26附近的表面位于壳体12上。悬臂弹簧20的第二端24可以相对于固定的第一端22移动。如图1-3中最佳所示，弹簧保持槽32可以形成在活塞16的鼻端26上，以保持悬臂弹簧20的第二端24。如图1和3中最佳所示，悬臂弹簧20可以包含在悬臂弹簧20的第二端24处的钩状端34。悬臂弹簧20可以包含扁杆、金属丝或截面弹簧材料。钩状端34可以与弹簧保持槽32接合，以将悬臂弹簧20固定到活塞16的鼻端26。作为实例而非限制，悬臂弹簧20可以经由销孔连接或其它保持方法接合活塞16。当活塞16在液压张紧器10的运输过程中被弹簧加载时，活塞16可通过悬臂弹簧20与活塞16的接合而固定在套筒14的圆柱形孔内。本领域技术人员应当认识到，可以改变悬臂弹簧20和活塞16之间和/或悬臂弹簧20和壳体12之间对接的第一和/或第二端22、24，以使悬臂弹簧20相对于第一端22和第二端24对称。
现在参照图3-4，纵向圆柱形套筒14可被液压张紧器10的壳体12支撑。圆柱形套筒14可以固定到壳体12。圆柱形套筒14可以包含相对于壳体12向内设置的第一端38和相对于壳体12向外设置的第二端40。第二端40可以接纳活塞16并使活塞16相对于壳体12在由套筒14限定的圆柱形孔内部向内和向外纵向移动。本领域技术人员应当认识到，可以改变支撑圆柱形套筒14的壳体12的形状。壳体12可以包含用于将液压张紧器10附接到发动机的螺栓孔60、62。壳体12可以包含封闭流体通道39的座部25。当圆柱形套筒14相对于座部25坐落时，壳体12可以包含用于保持圆柱形套筒14的支撑带27。圆柱形套筒14可以限定设置在第二端40处的具有间隔开的侧壁42a、42b的凹口或窗口42。如图1、3和4中最佳所示，液压张紧器10可以包含固定到活塞16的外圆周上的卡环44，并可以选择性地接合在活塞16的外表面上形成的多个槽16a中的一个内。如图3中最佳所示，卡环44可以具有至少一个相对于活塞16径向向外延伸并可接合在窗口42内的突起50、52。由于可膨胀流体腔室内增加的液压流体压力响应于闭环动力传递构件的逐渐伸长和磨损而向外拉动活塞16，对应于来自活塞16上的闭环动力传递构件的背压减小，使得窗口42的侧壁42a、42b使卡环44的外端50、52稍微膨胀，由于活塞16从壳体的圆柱形孔向外延伸，从而将卡环44从活塞16的一个槽16a移动到另一个槽16a，以在闭环动力传递构件上保持期望的压力。如图1中最佳所示，圆柱形套筒14包含内环形槽，其具有侧壁14a、14b，用于接纳卡环44，并且在来自闭环动力传递构件的背压与液压张紧器的可膨胀流体腔室内的流体压力基本上平衡时，用于限制壳体12的圆柱形孔内的活塞16的纵向移动。闭环动力传递构件的伸长减小了来自活塞16上的闭环动力传动构件的背压，并使得壳体12的可膨胀流体腔室内的液压流体压力将活塞16棘轮向外推动，以将卡环44推入活塞16的另一个槽16a，使活塞16延伸到逐渐向外膨胀的延伸位置。
如图1和4中最佳所示，液压张紧器10可以包含接纳在套筒14的圆柱形孔内的至少一个止回阀46、48。张紧器弹簧36可以插入到圆柱形套筒14内的第一止回阀46和第二止回阀48之间。张紧器弹簧36将活塞16从套筒14的圆柱形孔向外偏置。第一止回阀46对抗液压流体从壳体12的可膨胀腔室回流出去，从而对抗活塞16向内移动超过卡环44与套筒14的侧壁14b相互作用所允许的程度。由于在由套筒14的内环形槽的侧壁14a、14b限定的行程端限之间的卡扣环44的纵向移动过程中，活塞16被“泵送”在延伸位置和缩回位置之间，因此第二止回阀48使得闭环动力传递构件进行间歇润滑。
在操作中，在将液压张紧器10安装到工作环境之前，活塞16可以组装在液压张紧器10中，以便储存和运输液压张紧器10。当活塞16被设置以用于运输时，在悬臂弹簧20的第二端24处形成的钩状端34可以响应于朝向活塞16的施加在悬臂弹簧20的力而接合弹簧保持槽32。悬臂弹簧20的第二端24可以相对于固定到壳体12的悬臂弹簧20的第一端22而移动。弹簧保持槽32可以保持第二端24处形成的钩状端34，以将悬臂弹簧20固定到活塞16的鼻端26，并在组装过程中当活塞16被张紧器弹簧36进行弹簧加载时，对活塞16进行保持，以准备对组装好的液压张紧器10进行运输。在将液压张紧器10安装到工作环境(比如内燃机、电机驱动系或混合动力驱动系)中之后，作为实例而非限制，可以向活塞16施加力，使得活塞16可以相对于壳体12向内移动。钩状端34可以响应于施加在活塞16上的力而使弹簧保持槽32脱离。然后，可以将活塞16释放，以相对于壳体12的圆柱形套筒14朝向延伸位置向外纵向移动，以便在工作环境中正常操作液压张紧器10。悬臂弹簧20的第二端24可以远离活塞16向非张紧状态移动。悬臂弹簧20可以处于非张紧状态，并且在工作环境中的操作过程中与活塞16脱离。作为实例而非限制，悬臂弹簧20的第一端22可以在工作环境中的操作过程中保持固定到壳体12，使得液压张紧器10可以在使用过程中通过将悬臂弹簧20与活塞16的鼻部26中的弹簧保持槽32重新接合来复位。
可以将用于闭环动力传递构件的液压张紧器10进行组装以用于储存和运输。液压张紧器10可以包含壳体12，其具有圆柱形孔。液压张紧器10的组装方法可以包含将具有圆柱形孔的套筒14安装到壳体12，将张紧器弹簧36插入圆柱形套筒14中，将可滑动的张紧活塞16插入圆柱形套筒14中以便在延伸位置和缩回位置之间移动，以及将悬臂弹簧20附接到壳体12。流体腔室可以限定在壳体12的圆柱形套筒14和活塞16之间，该活塞可以被张紧器弹簧36进行弹簧加载。悬臂弹簧20可以具有可附接到壳体12的第一端22和可释放地与活塞16接合的第二端24，用于将活塞16保持在液压张紧器10内，以对抗张紧器弹簧36在储存和运输过程中的推压。悬臂弹簧20的第二端24可以与活塞16脱离，使得活塞16相对于壳体12向外移动。该方法可以进一步包含在壳体12中形成弹簧接纳槽30，以接纳悬臂弹簧的第一端22。该方法可以进一步包含在活塞的鼻端26上形成弹簧保持槽32，并且将位于悬臂弹簧20的第二端24处的钩状端34与弹簧保持槽32相接合。钩状端34可以接合弹簧保持槽，以将悬臂弹簧20固定到活塞16的鼻端26，并保持活塞16，以对抗张紧器弹簧36的推压。钩状端34可以响应于张紧器弹簧36通过活塞16施加在悬臂弹簧20上的力而接合弹簧保持槽32。该方法可以进一步包含向活塞16施加力，以使活塞16相对于壳体12向内移动，并响应于所施加的力而相对于弹簧保持槽32使钩状端34脱离。活塞16可操作用于在工作环境中的操作过程中相对于壳体12和悬臂弹簧20在非张紧状态下向外移动。
虽然已经结合目前被认为是最实际和优选的实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反地旨在覆盖所附权利要求的精神和范围内包含的各种修改和等同的安排，这些范围将被赋予最广泛的解释，以便包括法律允许的所有这种修改和等同结构。

Claims (15)

1.在一种用于闭环动力传递构件的液压张紧器(10)中，所述液压张紧器(10)包含具有孔的壳体(12)和可滑动地接纳在所述孔内以在延伸位置和缩回位置之间移动的活塞(16)，张紧器弹簧(36)相对于所述孔将所述活塞(16)朝向所述延伸位置偏置，所述活塞(16)和所述壳体(12)的所述孔限定了流体腔室(18)，所述液压张紧器的改进包括：
悬臂弹簧(20)，其具有可附接到所述壳体(12)的第一端(22)和可释放地与所述活塞(16)可接合以将所述活塞(16)保持在所述壳体(12)的所述孔内的所述缩回位置的第二端(24)，以对抗所述张紧器弹簧(36)的推压，所述悬臂弹簧(20)的所述第二端(24)与所述活塞(16)可脱离，使得所述活塞(16)相对于所述壳体(12)的所述孔朝向所述延伸位置向外移动。
2.根据权利要求1所述的改进，进一步包括：
所述壳体(12)，其具有形成在其内的弹簧接纳槽(30)，用于接纳所述悬臂弹簧(20)的所述第一端(22)。
3.根据权利要求1所述的改进，进一步包括：
所述活塞(16)，其具有形成在所述活塞(16)的鼻端(26)上的弹簧保持槽(32)。以及
所述悬臂弹簧(20)，其具有形成在所述悬臂弹簧(20)的第二端(24)处的钩状端(34)，所述钩状端(34)与所述弹簧保持槽(32)可接合，以将所述悬臂弹簧(20)固定到所述活塞(16)的所述鼻端(26)，并将所述活塞(16)保持在所述壳体(12)的所述孔内。
4.根据权利要求3所述的改进，其中所述钩状端(34)响应于朝向所述活塞(16)施加在所述悬臂弹簧(20)的力而接合所述弹簧保持槽(32)，所述钩状端(34)响应于施加在所述活塞(16)上的力而脱离所述弹簧保持槽(32)，所述活塞(16)相对于所述壳体(12)向内移动。
5.根据权利要求4所述的改进，其中所述悬臂弹簧(20)在工作环境中的操作过程中处于非张紧状态。
6.根据权利要求3所述的改进，其中所述钩状端(34)在所述液压张紧器(10)的储存、运输和安装过程中与所述弹簧保持槽(32)接合，在安装所述液压张紧器(10)之后以及在工作环境中的操作过程中，所述钩状端(34)与所述弹簧保持槽(32)脱离。
7.根据权利要求1所述的改进，其中所述弹簧(36)进一步包括：
张紧器弹簧(36)，其接纳在所述壳体(12)的所述孔中并在所述活塞(16)和所述壳体(12)之间可接合，以对所述活塞(16)进行弹簧加载。
8.一种液压张紧器(10)，其包括：
壳体(12)，其具有中空纵向套筒(14)，所述壳体限定了与所述中空纵向套筒(14)的内孔流体连通的流体通道；
活塞(16)，其接纳在所述中空纵向套筒(14)的所述孔中，以在延伸位置和缩回位置之间纵向移动，所述活塞(16)和所述中空纵向套筒(14)在所述壳体(12)和所述活塞(16)之间限定了可膨胀流体腔室，且所述活塞(16)具有形成在所述活塞(16)的鼻端(26)上的弹簧保持槽(32)；
张紧器弹簧(36)，其在所述中空纵向套筒(14)的所述孔内，其相对于所述中空纵向套筒(14)将所述活塞(16)朝向所述延伸位置偏置；以及
悬臂弹簧(20)，其可附接到所述壳体(12)，所述悬臂弹簧(20)具有可附接到所述壳体(40)的第一端(22)和可释放地与所述活塞(16)的弹簧保持槽(32)可接合以将所述活塞(16)保持在所述中空纵向套筒(14)内的第二端(24)，所述悬臂弹簧(20)的所述第二端(24)与所述弹簧保持槽(32)可脱离，使得在工作环境中操作时，所述活塞(16)相对于所述壳体(12)向外纵向移动。
9.根据权利要求8所述的液压张紧器(10)，其中所述悬臂弹簧(20)进一步包括：
钩状端(34)，其设置在所述悬臂弹簧(20)的所述第二端(24)处，与所述弹簧保持槽(32)可接合，以将所述悬臂弹簧(20)固定到所述活塞(16)的所述鼻端(26)，并且当所述活塞(16)被弹簧加载时，将所述活塞(16)保持在所述中空纵向套筒(14)的所述孔内。
10.根据权利要求9所述的液压张紧器(10)，其中所述钩状端(34)响应于所述张紧器弹簧(36)通过所述活塞(16)施加在所述悬臂弹簧(20)的力而接合所述弹簧保持槽(32)，所述钩状端(34)响应于施加在所述活塞(16)上的力而使所述弹簧保持槽(32)脱离，使得所述活塞(16)相对于所述壳体(12)向内移动。
11.根据权利要求8所述的液压张紧器(10)，其中所述张紧器弹簧(36)进一步包括：
张紧器弹簧(36)，其接纳在所述中空纵向套筒(14)的所述孔内并在所述活塞(16)之间可接合，以对所述活塞(16)进行弹簧加载；以及
所述壳体(12)，其具有限定了与壳体(12)的可膨胀流体腔室流体连通的流体通道(39)的端部。
12.一种用于对闭环动力传递构件的液压张紧器(10)进行组装的方法，所述方法包括：
将中空纵向套筒(14)相对于壳体进行连接，以限定与流体通道(39)流体连通的孔；
将张紧器弹簧(36)插入所述中空纵向套筒(14)的所述孔中；
将可滑动活塞(16)插入所述中空纵向套筒(14)的所述孔中，用于在延伸位置和缩回位置之间移动，以在所述壳体(12)、所述中空纵向套筒(14)和所述活塞(16)之间限定可膨胀流体腔室，所述活塞(16)被所述张紧器弹簧(36)朝向所述延伸位置偏置；以及
将悬臂弹簧(20)附接到所述壳体(12)，所述悬臂弹簧(20)具有可附接到所述壳体(40)的第一端(22)和可释放地与所述活塞(16)可接合以将所述活塞(16)保持在所述壳体(12)的所述中空纵向套筒(14)的所述孔内以对抗所述张紧器弹簧(36)的推压的第二端(24)，所述悬臂弹簧(20)的所述第二端(24)与所述活塞(16)可脱离，使得所述活塞(16)在工作环境中的操作过程中相对于所述壳体(12)向外移动。
13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：
在所述壳体(40)中形成用于接纳所述悬臂弹簧的所述第一端(22)的弹簧接纳槽(30)。
14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：
在所述活塞的鼻端(26)上形成弹簧保持槽(32)；以及
将设置在所述悬臂弹簧(20)的所述第二端(24)处的钩状端(34)与所述弹簧保持槽(32)接合，以将所述悬臂弹簧(20)固定到所述活塞(16)的鼻端(26)，并且保持所述活塞(16)，对抗所述张紧器弹簧(36)的推压，所述钩状端(34)响应于所述张紧器弹簧(36)通过所述活塞(16)施加在所述悬臂弹簧(20)的力而接合所述弹簧保持槽(32)。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括：
向所述活塞(16)施加力，使所述活塞(16)相对于所述壳体(12)向内移动；以及
响应于所施加的力使所述钩状端(34)相对于所述弹簧保持槽(32)脱离，所述活塞(16)可操作以在工作环境中操作时的非张紧状态下相对于所述壳体(12)和所述悬臂弹簧(20)向外移动。
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