CN1083072C - 能量导引链条 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能量导引链条，可用于在二连接点之间导引软管等，其中至少其一连接点的位置可以变化，此链条包括数条相互铰接的链节，各包括侧面元件以及横梁，其中相邻链节彼此的相对转动受到接触表面配置在链节上之相对应止动件的限制。为容许提高运动速度，并减少链条发生噪音，链节设有机构，降低相邻链节彼此相对的角速度。

Description

能量导引链条

本发明涉及一种能量导引链条，可用于在二连接点之间导引软管等，其中至少一连接点的位置可以变化，此链条具有数个相互铰接的链节，每个链节分别包括侧面元件以及横梁，其中相邻链节彼此相对转动，受到带接触表面且配置在链节上的相应的止动件的限制。

例如，当存在未受支持的能量导引链条，即当能量导引链条的上股在链条运行时未与下股接触，而是在与此垂直距离处导引时，链节彼此相对转动即受到限制。由于相邻链节彼此相对的有限转动，能量导引链条的运动方向只能改变到某一设计上规定的弯曲半径。此弯曲半径必须与装设有能量导引链条的装置的结构情况，以及能量导引链条内待容纳软管等输送管线的挠曲相配。

相邻链节的彼此相对转动可利用特别为此目的而设的止动件来限制，然而，一般所知止动件是指当相邻链节转动时，分别与相邻链节的面积接触并因此限制链节彼此相对转动的链节区域。

能量导引链条的快速运行，常会引起有害的和干扰的噪音。

本发明的目的在于提供一种能量导引链条，它可进行高速运行，但又具有降低的噪音。

按照本发明，此目的的解决方式是，链节设有机构以降低相邻链节彼此相对的角速度。由此造成链节转动时，相邻链节在彼此相对弯角之际，受到制动，故相对应止动件减速且彼此接触，因而在能量导引链条运行时减少发出噪音。为此，例如可在铰接区域设有与各相邻侧面元件相连的扭力弹簧。

为降低角速度，侧面元件宜设有上推斜面，而各相邻链节的侧面元件设有这种区域，即在链节转动时，可上推到上推斜面，即沿上推斜面通过转动角度范围引导，其中相邻链节的设有上推斜面的区域和/或上推到上推斜面的区域具有弹性变形元件，在链节转动时它可弹性变形。当链节转动时，相邻链节的区域在上推斜面上导行，元件的弹性变形即造成相邻链节彼此相对制动，造成止动件的冲击速度减少。在此阻尼效应的程度，视上推斜面的倾度和长度，以及弹性可变形元件的弹性而定。

弹性可变形元件可设计成分开的弹簧元件，或者当赋予制造侧面元件的材料以适当弹性时，可形成为侧面元件一体成型的区域。

若侧面元件设计成彼此相对应的内接板和外接板，且它们在中央平面区域具有一个横向于链条的纵向突出的厚部区，则上推斜面即可例如设置在较厚区域的侧向限制表面上或相邻链节与其相对的区域。因此，如果侧面元件弯曲，上推斜面可配置在弯曲区域，或设在面向相邻侧壁的弯曲区域的侧面元件的外周缘上。上推斜面亦可例如设计成齿腹或波形轮廓，其中上推到上推斜面的相邻链节的区域可设计成齿形，它与第一链节的齿结合，齿腹有不同的斜度，或波形有不同的曲率。上推斜面亦可结合在止动件内。

若上推斜面适度倾斜，上推到上推斜面的区域的上推高度，会与转动角度不成比例地增加，故阻尼效果随链节增加弯曲而递增。由此阻尼特性即可通过上推斜面的外形设定。

上推斜面的斜度，以及设有上推斜度的侧面元件区域，或在上推斜度上上推导引的相邻链节区域的弹性变形度，最好如此彼此确定，即使设有上推斜面的侧面元件的区域本身作为弹性元件，并由亦可用来制造侧面元件的塑料材料制成。因此，侧面元件即可制成单体式。

上推斜面最好配置成基本上垂直于各侧面元件。在弹性元件变形之际，平行于侧面元件主要平面作用的力量，亦可径向作用于铰接接头，故链节彼此转动的阻尼即可同时导致相邻链节彼此相对余隙减少，甚至在相邻链节的相对应止动件彼此接触时，可使链节撑紧。如此导致提高能量导引链条的刚性。当链节制动时，即可避免垂直于能量导引链条运动方向作用于侧面元件上的分力。

上推斜面最好终止于止动件接触表面高度。此举可使止动件刚要彼此接触之前，达到冲击速度的最大减速，而且结构简单。

当上推到上推斜面的区域设计为止动件，其侧向即径向内和/或外限制表面可与上推斜面接触时，则可实现一个简单的设计，同时可保证能量导引链条有良好的噪音抑制功能和较长的使用寿命。在此止动件可设计成圆段形，或为基本上呈圆形的止动销。

止动件可具有弧形侧向限制表面，其中的上推斜面设计成从弧形曲面延伸并基本上与此相切的区域。由此存在这样一个实施例，它不仅制造简单，且当链节转动加大时，使链节的转动阻尼同样也增加。

如果上推斜面只延伸到止动件角范围的一部份，则会发生链节彼此相对的第一部份转动，而不发生制动。

相邻链节的相互连接的侧面元件的接合处，宜设有至少两个上推斜面，分布在转动轴线的外周，以导引相邻链节的在其上上推的区域。当能量导引链条运行时，提高链节彼此相对角速度的减小，因而更加减少噪音。此外，当链节弯角时，可使相邻链节撑紧，而不会产生径向分力，从而通过使上推斜面绕转动轴线分布，可减少链节铰接连接的负荷。通过撑紧可同时减少接合区域内链节的余隙，由此可实现侧面元件关于转动轴线的自定心，因而既可减少接合区域内的磨耗，又能防止增加能量导引链条的间距，即不会增大能量导引链条中每个链节的长度。在能量导引链条运行时，可改善方向稳定性。

上推斜面最好彼此相对于转动轴线径向对置。然而，但亦可设置例如三个绕转动轴线均匀分布的上推斜面。

最好止动件附加设有底缺，可与相对应止动件结合由此可防止相邻侧面元件彼此相对的侧向弯角，结果，可提高能量导引链条的稳定性。

本发明不限于由弯曲的侧面元件或包括交替内接板和外接板的侧面元件股所制成能量导引链条。事实上，侧面元件的具体设计与本发明无关。在此，侧面元件可以拆卸方式或以单体地与横梁连接。

以下将根据实施例和附图描述本发明，附图中：

图1为设计成内接板的能量导引链条的侧面元件；

图2为作为能量导引链条相应外接板且具有上推斜面的侧面元件。

由内接板和外接板以交替方式配置的股所构成能量导引链条的侧面元件设计成内接板1，并具有两个整体成型以形成单件式的铰链销2，它们可插入相邻链节的相对应凹部内，以便将链节结合成铰接式配置。镜像对称的内接板1在中心设有较厚区域3，它在内接板1装配状态时从能量导引链条侧向朝向外部。内接板1在与相对应外接板搭接的区域设有二止动件4，该止动件配置成彼此相对于贯穿铰链销2延伸的转动轴线径向对立，并将其设置成圆段形。止动件4具有两平的接触表面5，它可与相邻侧面元件上的相对应止动件接触，以限制链节的转动角度。配置在两接触表面5间的止动件4的侧向限制表面设计成弧形，其中径向内侧限制表面6具有相对于转动轴线之距离d₁，而径向外侧限制表面7则具有相对应的d₂。

如图2所示，与内接板1相对应的外接板8在其和内接板1搭接的区域具有二凹部9，相邻内接板1的铰链销2可插入其内。设计成相对于侧面元件的纵轴线及与其垂直的中间平面呈镜像对称的外接板8，具有较厚区域10，在该区域中具有锁定突部11，它朝链条内侧突出，藉此内接板可通过未细述的横梁相连。外接板8在凹部9区域内设有二止动件12，其平的接触表面13可贴靠近内接板1的止动件4。

包围凹部9的边缘14，在止动件12之间的中部于区域15内的径向外侧限制表面，具有到转动轴线的距离d₃，它比相应止动件4的径向内侧限制表面6(到轴线)的距离略小。当相邻侧面元件绕边缘14转动时，止动件4即在区域15内以小余隙导引。边缘14到转动轴线的距离，在到止动件12的接触表面13的方向递增，并从圆形弯曲区域延伸至区域16，后者设计成与区域15相切，并与止动件12相邻，其距离为d₄。在此，接触表面13的区域内的切向区域16距离，比内接板1相应于止动件12的止动件4的限制表面6(到轴线)的距离d₁稍大。基于外接板的对称性，同样的设计可应用图2所示下方边缘14的区域。上推斜面相对于在斜面上运行的相邻侧面元件区域的运动方向仅具有一较小梯度，即只有数度，因此是比较平坦的结构。此外，外接板8具有一边缘17，它与转动轴线有一段距离，该距离比止动件4径向外侧限制表面7的距离d₂稍大，因此它以小余隙包围止动件4。

内接板1相对外接板8转动时，则止动件4的内侧限制表面6以预定转动角度与边缘14的切向区域16接触。当进一步转动时，则切向区域16起上推斜面的作用，供止动件4上推。在此，由于制造单体式外接板和内接板的材料的弹性，切向区域16和与其贴靠的限制表面6的区域也弹性变形。由此造成链条接板被制动，从而减小链条接板的角速度而且相对应接触表面彼此以低速接触。由于能量被弹性元件吸收，在能量导引链条运行时，噪声可减到最小。因为切向区域的有效长度较止动件长度要短，止动件只是在运行一段距离之后才会受制动，这就导致能量导引链条的均匀运动。

另外，边缘17亦可设有径向朝内突出的上推斜面，在链节转动时，它与止动件4的径向外侧限制表面7接触。然而，作为上推斜面的切向区域16设置在边缘14的优点是，该区域以较再径向朝外配置的区域更低的周向速度运行，使得内接板和外接板的相对应区域可彼此以较低相对速度相对移动，达到一更好的运动抑制以及较大幅度地降低噪声。

因为边缘14在转动轴线的径向对立侧设有二对上推斜面16，在弹性变形下它们可与相对应止动部4的相对应区域接触并因此而撑紧，使得变形区域的径向朝外作用力彼此抵销，结果无额外径向力作用于铰接处，否则会增加磨耗。另外，可相反使外接板8与内接板1一起撑紧，当相对应止动件4和12愈加趋近时，诸接板彼此相对余隙减少，并在止动件4和12彼此贴靠时达最小。由此在链节接合区域的磨耗即明显减少，并且在能量导引链条运行时，提高方向稳定性。

此外，止动件12设有底缺18，它与设有斜面19的止动件4结合，因而防止相邻链节彼此相对的侧向弯折。

因为作为上推斜面的切向区域16，在绕转动轴线较大的角度范围内延伸，因此，即使上推斜面不太高，相邻侧面元件彼此相对弯角速度仍可明显而均匀地降低，并且可显著减少噪声。

Claims (10)

1.一种用于在二连接点之间导引软管等的能量导引链条，其中至少一连接点的位置可以变化，此链条具有数条相互铰接的链节，分别包括侧面元件以及横梁，其中相邻链节彼此相对可转动性受到配置在链节上的带接触表面的相对应的止动件的限制，其特征在于，链节设有机构以减少相邻链节彼此相对的角速度，并且该机构如此设计，即使得侧面元件(1，8)设有上推斜面(16)，并且相邻链节的侧面元件具有区域(4)，在链节转动时，它可被上推到上推斜面上。

2.按权利要求1所述的能量导引链条，其特征在于，具有上推斜面的区域和/或相邻链节的可上推至此斜面上的区域具有可弹性变形的元件，在链节转动时，可产生弹性变形。

3.按权利要求1所述的能量导引链条，其特征在于上推斜面(16)垂直于侧面元件(1，8)配置。

4.按权利要求1所述的能量导引链条，其特征在于上推斜面(16)到同一侧面元件的止动件(12)的止动接触表面(13)终止。

5.按权利要求1所述的能量导引链条，其特征在于所述的上推到上推斜面(16)的区域设计成止动件(4)，它以其至少一侧向限制表面(6，7)与上推斜面(16)相接触。

6.按权利要求1所述的能量导引链条，其特征在于止动件具有弧形侧向表面，并上推到相邻侧面元件的上推斜面，该上推斜面设计成基本上可从圆形曲面切向延伸的区域。

7.按权利要求1所述的能量导引链条，其特征在于上推斜面(16)只通过区域(4)角长度的一部份角形地延伸。

8.按权利要求1所述的能量导引链条，其特征在于以铰接方式相互连接的相邻链节的侧面元件，设有至少两个沿转动轴线的外周分布的上推斜面(16)，并设有在这些斜面上上推导引的相邻链节的区域。

9.按权利要求8所述的能量导引链条，其特征在于上推斜面(16)配置成彼此相对于转动轴线呈径向对立。

10.按权利要求第1所述的能量导引链条，其特征在于止动件设有底缺(18)，它可用于和相对应止动件结合。

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