CN111536212A - 一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统 - Google Patents

一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111536212A
CN111536212A CN202010324132.5A CN202010324132A CN111536212A CN 111536212 A CN111536212 A CN 111536212A CN 202010324132 A CN202010324132 A CN 202010324132A CN 111536212 A CN111536212 A CN 111536212A
Authority
CN
China
Prior art keywords
chain
tensioning
mounting bracket
chain drive
handle assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010324132.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111536212B (zh
Inventor
赵炜
谢卓
徐学伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Mitsubishi Elevator Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Mitsubishi Elevator Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Mitsubishi Elevator Co Ltd filed Critical Shanghai Mitsubishi Elevator Co Ltd
Priority to CN202010324132.5A priority Critical patent/CN111536212B/zh
Publication of CN111536212A publication Critical patent/CN111536212A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111536212B publication Critical patent/CN111536212B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16H2007/0842—Mounting or support of tensioner
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16H2007/0863—Finally actuated members, e.g. constructional details thereof
    • F16H2007/087—Sprockets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16H2007/0876—Control or adjustment of actuators
    • F16H2007/088—Manual adjustment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16H2007/0889—Path of movement of the finally actuated member
    • F16H2007/0893—Circular path
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

本发明公开一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统，属于机械链传动的技术领域，包括：扭转弹簧，扭转弹簧包括：至少一个摆动扭臂和至少一个固定扭臂，摆动扭臂与固定扭臂通过扭簧螺旋中心转动连接；张紧手柄组件，张紧手柄组件的一端安装于摆动扭臂上，张紧手柄组件包括：链轮，链轮活动安装于张紧手柄组件的另一端上；安装支架组件，安装支架组件安装于固定扭臂上。本发明结构简单，张紧应力很小，张紧行程可观，能够自动张紧需要切换正反转向的链传动系统，能够实现自动张紧效果的同时实现更长的链条使用寿命。

Description

一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统
技术领域
本发明涉及机械链传动的技术领域，尤其涉及一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统。
背景技术
链传动在负载运行一段时间之后，链条将会不可避免地发生延伸的情况，导致松边的垂度不断加大，减小了链条在链轮上的包络角度。并且，由于链条是由多个肯定存在个体差异的链节拼接而成，因此每一链节的延伸量一定各不相同，每一链节与链轮的啮合程度都会下降，相邻链节与链轮的啮合状态都有差异，将导致链条运转时越来越明显的抖动。累积过度后，容易引起链条与链轮之间的跳齿故障，甚至引起链轮被链条剃齿而失效的故障。所以，链传动需要进行维护以张紧链条，缩小松边的垂度，维持链条在链轮上的包络角度，甚至，链条和链轮作为较易损坏的部件，需要实施定期更换。
传统的链传动张紧装置可分为定期张紧和自动张紧两大类，设置在链轮之间，通常用链轮或导板等接触限制链条，在原本是直线形态的传动边上制造额外的偏转，从而达到消耗链长，张紧链条的目的。
而且，传统的链传动自动张紧装置结构较为复杂，一般需要分为弹性或重锤元件、张紧力传递连杆、张紧导向机构、张紧接触链轮和安装支架等部分，为保持装置的稳定性，通常自重及内阻较大，其惯性会显著影响链条运行的平稳性。
传统的链传动自动张紧装置还需要预设较大的张紧力，相比于定期张紧，在传动相同的功率时，链条的内部应力更大。因此，传统的链传动自动张紧装置相比于传统的链传动定期张紧装置，会更快速地消耗链条的使用寿命。
传统链传动张紧装置包括定期张紧和自动张紧在内，最大的特点是张紧装置的姿态在链传动运转期间不变，即链条经过张紧装置时会发生转向，也因此，传统的张紧装置共同的使用限制是，一般只能安装在链传动的松边上，且链传动的紧边具有大的内应力，相邻链节因内应力绷紧且总是发生的相对转动时，会快速消耗链条的使用寿命。
发明内容
针对现有的张紧装置存在只能安装在链传动的松边上，以及链传动的紧边具有大的内应力，会快速消耗链条的使用寿命的上述问题，现旨在提供一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统，结构简单，张紧应力很小，张紧行程可观，能够自动张紧需要切换正反转向的链传动系统，能够实现自动张紧效果的同时实现更长的链条使用寿命。
具体技术方案如下：
一种链传动的自动张紧装置，包括：
扭转弹簧，所述扭转弹簧包括：至少一个摆动扭臂和至少一个固定扭臂，所述摆动扭臂与所述固定扭臂通过扭簧螺旋中心转动连接；
张紧手柄组件，所述张紧手柄组件的一端安装于所述摆动扭臂上，所述张紧手柄组件包括：链轮，所述链轮活动安装于所述张紧手柄组件的另一端；
安装支架组件，所述安装支架组件安装于所述固定扭臂上；
所述张紧手柄组件的另一端在受力状态下，所述张紧手柄组件的另一端所受到的力与所述摆动扭臂通过所述扭簧螺旋中心的回复力保持平衡。
上述的链传动的自动张紧装置，其中，所述张紧手柄组件的材质为塑料。
上述的链传动的自动张紧装置，其中，所述摆动扭臂呈“U”型设置，所述固定扭臂包括两安装扭臂，两所述安装扭臂分别通过所述扭簧螺旋中心与所述摆动扭臂的两端固定连接，每一所述安装扭臂均呈“L”型设置。
上述的链传动的自动张紧装置，其中，所述安装支架组件包括：两安装板，每一所述安装板的截面均呈“L”型设置，两所述安装板通过至少两螺栓夹持两所述安装扭臂。
上述的链传动的自动张紧装置，其中，所述安装支架组件还包括：安装架，所述安装架的截面呈“Z”型设置，两所述安装板通过至少两所述螺栓与所述安装架的一端固定连接。
上述的链传动的自动张紧装置，其中，所述张紧手柄组件还包括：两张紧块，两所述张紧块之间形成紧固槽，所述紧固槽呈“U”型设置，所述摆动扭臂安装于所述紧固槽内，两所述张紧块通过至少两所述螺栓固定连接。
上述的链传动的自动张紧装置，其中，所述张紧手柄组件还包括：两凸板，两所述凸板分别安装于两所述张紧块远离所述安装支架组件的一端，两所述凸板相正对，所述链轮分别与两所述凸板转动连接，所述链轮的中心轴线沿所述张紧手柄组件的宽度方向设置。
一种链传动系统，其中，包括上述的任意一项所述的链传动的自动张紧装置，还包括：两传动轮、分别与两所述传动轮传动连接的链条，所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的松边或紧边的一侧；
当所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的紧边的一侧时，所述张紧手柄组件的另一端与所述链条的紧边接触；
当所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的松边的一侧时，所述张紧手柄组件的另一端与所述链条的松边接触。
上述的链传动系统，其中，包括两所述链传动的自动张紧装置，一所述链传动的自动张紧装置的所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的紧边的一侧，该一所述链传动的自动张紧装置的所述张紧手柄组件的另一端与所述链条的紧边接触；
另一所述链传动的自动张紧装置的所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的松边的一侧，该一所述链传动的自动张紧装置的所述张紧手柄组件的另一端与所述链条的松边接触。
上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：
本发明结构简单，张紧应力很小，张紧行程可观，可应用于需要切换转动方向的链传动系统，可以在实现自动张紧效果的同时实现更长的链条使用寿命，显著降低设计、制造和维护的各项成本。
附图说明
图1为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的张紧手柄组件的另一端在不受力状态下的整体结构示意图；
图2为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的张紧手柄组件的另一端在受力状态下的整体结构示意图；
图3为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的张紧手柄组件与扭转弹簧的连接结构示意图；
图4为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的安装支架组件与扭转弹簧的连接结构示意图；
图5为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的张紧手柄组件与扭转弹簧的连接结构分解图；
图6为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的安装支架组件与扭转弹簧的连接结构分解图；
图7为传统使用单侧定期张紧装置的使用状态下的结构示意图；
图8为传统使用单侧定期张紧装置的使用状态下的结构示意图；
图9为传统使用双侧联动的自动张紧装置的使用状态下的结构示意图；
附图中：1、扭转弹簧；2、张紧手柄组件；3、安装支架组件；4、螺栓；11、摆动扭臂；12、固定扭臂；13、扭簧螺旋中心；14、安装扭臂；141、第一安装部；142、第二安装部；21、链轮；22、张紧块；23、凸板；24、滚动轴承；25、转轴；31、安装板；32、安装架；41、第一螺栓；42、第二螺栓；43、第三螺栓；44、第四螺栓；45、第五螺栓；46、第六螺栓；221、第一张紧块；222、第二张紧块；223、第一安装槽；231、第一凸板；232、第二凸板；311、第一安装板；312、第二安装板；3111、第一夹持部；3112、第一限位部；3121、第二夹持部；3122、第二限位部。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
图1为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的张紧手柄组件的另一端在不受力状态下的整体结构示意图，图2为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的张紧手柄组件的另一端在受力状态下的整体结构示意图，图3为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的张紧手柄组件与扭转弹簧的连接结构示意图，图4为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的安装支架组件与扭转弹簧的连接结构示意图，图5为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的张紧手柄组件与扭转弹簧的连接结构分解图，图6为本发明一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统的安装支架组件与扭转弹簧的连接结构分解图，如图1至图6所示，示出了一种较佳实施例的链传动的自动张紧装置，包括：扭转弹簧1、张紧手柄组件2和安装支架组件3，扭转弹簧1包括：至少一个摆动扭臂11和至少一个固定扭臂12，摆动扭臂11与固定扭臂12通过扭簧螺旋中心13转动连接，张紧手柄组件2的一端安装于摆动扭臂11上，安装支架组件3安装于固定扭臂12上。
优选地，扭转弹簧1为一个具有两个方向上的扭臂的，并区分为摆动扭臂11和固定扭臂12。
进一步，作为一种较佳的实施例，张紧手柄组件2的另一端在受力状态下，张紧手柄组件2的另一端所受到的力与摆动扭臂11通过扭簧螺旋中心13的回复力保持平衡。
进一步，作为一种较佳的实施例，张紧手柄组件2包括：链轮21，链轮21活动安装于张紧手柄组件2的另一端。进一步的，链轮21可转动地安装于张紧手柄组件2的另一端。
进一步，作为一种较佳的实施例，张紧手柄组件2的材质为塑料。
进一步，作为一种较佳的实施例，摆动扭臂11呈“U”型设置，固定扭臂12包括两相正对设置的安装扭臂14，两安装扭臂14分别通过扭簧螺旋中心13与摆动扭臂11的两端固定连接，每一安装扭臂14均呈“L”型设置。
优选地，扭转弹簧1可以是平列双扭弹簧，也可以是多个单扭弹簧，还可以是经过折弯的弹簧片。
优选地，扭转弹簧1为平列双扭弹簧，参见图5所示，该平列双扭弹簧有两个方向上扭臂(即图5中竖直方向上的闭合的U型扭臂和图5中水平方向上的L型扭臂)，其中，选择一个闭合的U型扭臂作为摆动扭臂11，选择两个共面的L型安装扭臂作为固定扭臂12。
优选地，张紧块22、凸板23和链轮21均由尼龙制成，自重很轻，惯性很小，而且使得链轮21对于链条的接触面具备自润滑的特性。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，请继续参见图1至图6所示，安装支架组件3包括：两安装板31，每一安装板31的截面均呈“L”型设置，其中，所述截面为图6中竖直方向上的截面，两安装板31通过至少两螺栓4夹持两安装扭臂14。
具体地，请参见图6所示，两“L”型的安装板31呈中心对称地布置，使两安装扭臂14处于两安装板31所合拢的范围内，从而限制两安装扭臂14在图6中上下方向、以及左右方向上的运动。
另一方面，由于两“L”型的安装扭臂14相正对地设置，即两“L”型的安装扭臂14相对于图6中自左上至右下的轴呈轴对称地设置，使两安装扭臂14之间形成一个大致呈矩形的区域，而至少两螺栓4(较佳地为四螺栓)被设置于该大致呈矩形的区域的范围内，使安装扭臂14相对于扭簧螺旋中心13的另一端的端部能够在向图6中的左上方向运动时抵于螺栓上，以此限制两安装扭臂14向图6中的左上方向上的运动。
此外，由于固定后的两安装板31之间的总高度小于扭簧螺旋中心13的竖直方向上的高度，因此扭转弹簧1向图6中的右下方向上的运动也被限制。
本发明的进一步实施例中，安装支架组件3还包括：安装架32，安装架32的截面呈“Z”型设置，两安装板31通过至少两螺栓4与安装架32的一端固定连接。
本发明的进一步实施例中，张紧手柄组件2还包括：两张紧块22，两张紧块22之间形成紧固槽，紧固槽呈“U”型设置，摆动扭臂11安装于紧固槽内，两张紧块22通过至少两螺栓4固定连接。
本发明的进一步实施例中，张紧手柄组件2还包括：两凸板23，两凸板23分别安装于两张紧块22远离安装支架组件3的一端，两凸板23相正对，链轮21分别与两凸板23转动连接，链轮21的中心轴线沿张紧手柄组件2的宽度方向设置。
优选地，张紧手柄组件2可以分为安装端和张紧端，两张紧块22和两凸板23为安装端，链轮21为张紧端。
优选地，安装端主要由两件完全相同的安装模块拼合而成，每一安装模块均包括相互连接的张紧块22和凸板23，每一安装模块的张紧块22与凸板23垂直相交设计，安装端内的紧固槽来容纳摆动扭臂11的弹簧丝半径，张紧端是一个带有滚动轴承的链轮21，滚动轴承24与转轴25转动连接。
优选地，使用至少两组的螺栓，就能够把两张紧块22固定到扭转弹簧1的摆动扭臂11上，此时扭转弹簧1的扭簧旋转中心13的弹性元件在链轮21的两侧平均分布，提供基本相同的弹力，加上链轮21与链条的啮合关系，就能够使链轮21不会偏移地接触链条的传动边。
优选地，使用四组螺栓4和两块完全相同的安装板31，将扭转弹簧1的固定扭臂12固定到安装架32上。
优选地，完整组装之后的自动张紧装置，偏转张紧手柄组件2的角度，就能获得适当的反弹力，并在链轮21处获得张紧行程。
一种链传动的自动张紧装置的链传动系统，包括至少一上述的链传动的自动张紧装置，还包括：两传动轮、分别与两传动轮传动连接的链条，安装支架组件3安装于链条的松边或紧边的附近；
当安装支架组件3安装于链条的紧边的附近时，张紧手柄组件2的另一端与链条的紧边接触；
当安装支架组件3安装于链条的松边的附近时，张紧手柄组件2的另一端与链条的松边接触。
进一步，作为一种较佳的实施例，链传动系统包括两链传动的自动张紧装置，一链传动的自动张紧装置的安装支架组件3安装于链条的紧边的附近，该一链传动的自动张紧装置的张紧手柄组件2的另一端与链条的紧边接触；
另一链传动的自动张紧装置的安装支架组件3安装于链条的松边的附近，该一链传动的自动张紧装置的张紧手柄组件2的另一端与链条的松边接触。
当自动张紧装置与链条的紧边接触时，链条内部的负载应力远大于平列双扭弹簧的偏转弹力，扭转弹簧1被压缩，链轮21回退，链传动的紧边仍然能够保持基本的直线形态，不会发生负载转向而额外消耗链条的使用寿命。
当自动张紧装置与链条的松边接触时，平列双扭弹簧的偏转弹力会抵抗链条自重，链轮21弹出造成链条的拐点，从而消耗链长，达成张紧链传动的目的，此时链条经过拐点时内部张力近乎于零，几乎不会损耗链条的使用寿命。
优选地，安装架32安装在链条附近上，安装架32的一端与安装板31固定连接，安装架32的另一端设有安装孔。
该张紧装置的安装支架组件3为悬臂形态，固定位置远离链传动的运行平面。
该张紧装置安装在链传动的紧边上时，会被链条的负载应力压缩回退，使得链传动的紧边仍保持基本的直线形态。
该张紧装置安装在链传动的松边上时，会自动弹出形成支撑，造成链条的偏折从而消耗链长，达成张紧链传动的目的。
沿着摆动扭臂11上设置一个质量很轻的张紧手柄组件2，该张紧手柄组件2的另一端与链条接触。当张紧手柄组件2接触链条的紧边时，链条内部的负载张力很大，摆动扭臂11与张紧手柄组件2无法弹出，链条的紧边仍可保持直线状态的运行；当张紧手柄组件2接触链条的松边时，仅需要克服链条的部分自重和张紧手柄组件2的惯性，摆动扭臂11与张紧手柄组件2可以弹出，造成链条的偏折从而消耗链长，达成张紧链传动的目的。
扭转弹簧1在链条的左右两侧平均分布，提供基本相同的弹力，使张紧端不会偏移地接触链条的传动边。
优选地，可以在张紧手柄组件2与链条的接触位置，设置一个可以灵活转动的链轮21与链条啮合，进一步增加张紧装置与链条接触的稳定性。
优选地，可以使用塑料、尼龙等轻质材料来制作包含链轮在内的整个张紧手柄组件2，以减小张紧手柄组件2的惯性，一方面可以减小张紧装置的预紧力，改善链传动的受力情况；另一方面也在张紧装置与链条之间实现自润滑的作用，继续增加张紧装置的稳定性。
优选地，自动张紧装置的安装支架组件3可以是悬臂形态，其固定位置可远离链传动的运行平面，灵活的布置。
优选地，一凸板23的一端的一侧与一张紧块22在远离安装支架组件3的一端固定连接，该一凸板23的一端的另一侧与另一张紧块22在远离安装支架组件3的一端限位配合，另一凸板23的一端的一侧与另一张紧块22在远离安装支架组件3的一端固定连接，另一凸板23的一端的另一侧与该一张紧块22在远离安装支架组件3的一端限位配合。
优选地，该一凸板23的一侧与一张紧块22远离紧固槽的一侧相齐平，该一凸板23的另一侧与另一张紧块22远离紧固槽的一侧相齐平，另一凸板23的一侧与另一张紧块22远离紧固槽的一侧相齐平，另一凸板23的另一侧与该一张紧块22远离紧固槽的一侧相齐平。
优选地，两安装板31分别包括：第一安装板311和第二安装板312，第一安装板311的截面和第二安装板312的截面均呈“L”型设置，第一安装板311包括相互连接的第一夹持部3111和第一限位部3112，第二安装板312包括相互连接的第二夹持部3121和第二限位部3122，两安装扭臂14均伸入第一夹持部3111与第二夹持部3121之间，第一夹持部3111、第二夹持部3121与安装架32通过至少两螺栓4固定连接，第一夹持部3111远离第一限位部3112的一端与第二限位部3122限位配合，第二夹持部3121远离第二限位部3122的一端与第一限位部3112限位配合。
第一夹持部3111与第二夹持部3121平行设置，第一限位部3112与第二限位部3122平行设置。
优选地，两安装板31通过至少四螺栓4夹持固定扭臂12。
优选地，每一安装扭臂14均包括相互连接的第一安装部141和第二安装部142，第一安装部141远离第二安装部142的一端与摆动扭臂11转动连接，第一安装部141与第二安装部142垂直设置。
优选地，摆动扭臂11、固定扭臂12、两安装扭臂14和扭簧螺旋中心13一体成型。
优选地，四螺栓4分别包括：第一螺栓41、第二螺栓42、第三螺栓43和第四螺栓44，一安装扭臂14的第一安装部141的两侧分别与第一螺栓41、第二限位部3122限位配合，该一安装扭臂14的第二安装部142的两侧分别与第一螺栓41、第二螺栓42限位配合，另一安装扭臂14的第一安装部141的两侧分别与第三螺栓43、第一限位部3112限位配合，另一安装扭臂14的第二安装部142的两侧分别与第三螺栓43、第四螺栓44限位配合。
优选地，两安装扭臂14对称位于摆动扭臂11的两侧，两第二安装部142均位于两第一安装部141之间。
优选地，两张紧块22分别包括：第一张紧块221和第二张紧块222，第一张紧块221靠近第二张紧块222的一侧设有第一安装槽223，第二张紧块222靠近第一张紧块221的一侧设有第二安装槽，第一安装槽223与第二安装槽相正对，第一安装槽223和第二安装槽均呈“U”型设置，第一安装槽223和第二安装槽形成紧固槽，摆动扭臂11安装于紧固槽内，第一张紧块221与第二张紧块222通过至少两螺栓4固定连接。
优选地，两凸板23分别包括：第一凸板231和第二凸板232，第一凸板231的一端的一侧与第一张紧块221远离安装支架组件3的一端的一侧固定连接，第一凸板231的一端的另一侧与第二张紧块222远离安装支架组件3的一端的一侧限位配合，第二凸板232的一端的一侧与第二张紧块222远离安装支架组件3的一端的另一侧固定连接，第二凸板232的一端的另一侧与第一张紧块221远离安装支架组件3的一端的另一侧限位配合，第一凸板231与第二凸板232相正对，链轮21通过转轴25分别与第一凸板231、第二凸板232转动连接。
优选地，链轮21的中心轴线沿张紧手柄组件2的宽度方向设置，链轮21的中心轴线沿第一张紧块221或第二张紧块222的宽度方向设置。
优选地，该一凸板23的一侧与一张紧块22远离紧固槽的一侧相齐平，该一凸板23的另一侧与另一张紧块22远离紧固槽的一侧相齐平，另一凸板23的一侧与另一张紧块22远离紧固槽的一侧相齐平，另一凸板23的另一侧与该一张紧块22远离紧固槽的一侧相齐平。
优选地，第一凸板231与第一张紧块221一体成型，第二凸板232与第二张紧块222一体成型。
优选地，第一凸板231的宽度等于第二凸板232的宽度，第一凸板231的宽度等于第一张紧块221的厚度加上第二张紧块222的厚度。
优选地，第一凸板231、第二凸板232对称位于张紧手柄组件2的两侧。
优选地，摆动扭臂11的U型的两侧均呈倾斜设置。
优选地，固定第一张紧块221和第二张紧块222的两螺栓4均位于紧固槽的内侧。
优选地，安装于张紧手柄组件2的两螺栓4分别包括第五螺栓45和第六螺栓46，第五螺栓45位于U型紧固槽的内侧的底部，第六螺栓46位于U型紧固槽的内侧的开口处。
对于上述技术方案的运用效果，与传统链条张紧装置技术方案的运用效果，做如下的一些比较计算。
首先，基于滚子链标准条件模型，设定简化条件。
按照ISO及GB标准，滚子链传动的标准条件模型为：①准确安装在水平平行轴上的两链轮传动；②小链轮齿数z1＝19；③单排链，无弯板链节；④链长Lp＝120个链节；⑤平稳载荷，无过载、振动或频繁启动；⑥减速比i＝3；等。
可以设定简化条件，不论正反转向，链传动的传递功率P都等于由链板疲劳强度限定的额定功率P0′；其中传递功率P＝Fv，F为链条内部张力，v为链条运行的线速度。当选用08A-1滚子链且链速为0.5m/s时，P0′＝0.71kw，F＝1420N。
标准条件模型的滚子链疲劳寿命公式为：
Figure BDA0002462546510000111
n1为小链轮转速。由于不论张紧形式，已经设定传递功率P一致，因此链条线速度v一致，n1也一致。
Km为多排链系数。由于标准条件模型使用单排链，因此Km＝1。
KA为工况系数。标准条件模型中，驱动机械特性为“平稳运行”。此时，若从动机械特征为“平稳运转”，KA＝1.0；若从动机械特征为“中等冲击”，KA＝1.4。
可以设定简化条件，张紧装置都采用链轮的形式，且张紧链轮齿数也是19，与z1相同。当张紧装置位于链传动的紧边且造成链条偏折时，需基于多从动轴传动的模型，运用下述近似公式，修正整根链条的使用寿命。
Figure BDA0002462546510000112
T0为多从动链传动的使用寿命。
T1为工作段1的链传动的使用寿命，T2、同T3、……类同。
可以设定简化条件，仅有一个张紧链轮位于紧边的中点并造成偏折，则有形成2个等长的工作段且每一工作段链长L′p＝Lp/2＝60个链节。
然后，进行比较计算。
Ⅰ
本发明自动张紧装置的结构，如图1至图6所示，使用尼龙材质制作后，张紧手柄组件2总重约0.1kg，扭转弹簧1设计最大反弹力为f＝20N。
对滚子链标准条件模型及其简化条件，按照本发明的方法进行应用，不论正转或者反转，将张紧装置同时安装于松边和紧边。
张紧手柄组件2接触链条的紧边时张紧手柄组件2无法弹出，链条内部张力F＝1420N，张紧弹力f＝20N，仅造成5°偏折，链条的紧边仍可保持直线状态的运行，不必作为多从动计算；张紧手柄组件2接触链条的松边时张紧手柄组件2可以弹出，造成链条的偏折从而消耗链长，此时F≈0、f≈0，链条可以自由偏转，也不必作为多从动计算。
因此，运用本发明的结构和方法后，不论正转或者反转，计算寿命为：
Figure BDA0002462546510000121
Ⅱ
对滚子链标准条件模型及其简化条件，使用单侧定期张紧装置。
图7为传统使用单侧定期张紧装置的使用状态下的结构示意图，如图7所示；
顺时针转动时，张紧装置位于松边，有T0＝5093
逆时针转动时，张紧装置位于紧边，有
Figure BDA0002462546510000122
Figure BDA0002462546510000123
T0＝1274
Ⅲ
对滚子链标准条件模型及其简化条件，使用单侧自动张紧装置。
图8为传统使用单侧定期张紧装置的使用状态下的结构示意图，如图8所示；
逆时针转动时，张紧装置位于紧边，为保证啮合，需提供额外张力设为0.1F。此时，为传递0.71kw功率，紧边张力1.1F，松边张力0.1F。则有：
Figure BDA0002462546510000124
Figure BDA0002462546510000131
Figure BDA0002462546510000132
T0＝894
顺时针转动时，张紧装置位于松边，链条的偏折形态没有变化，因此松边张力仍为1.1F。传导至紧边，同样传递0.71kw功率时，紧边张力上升至2.1F，则有：
Figure BDA0002462546510000133
Figure BDA0002462546510000134
Figure BDA0002462546510000135
T0＝238
Ⅳ
对滚子链标准条件模型及其简化条件，使用双侧联动的自动张紧装置。
图9为传统使用双侧联动的自动张紧装置的使用状态下的结构示意图，如图9所示；
由于需要在松边与紧边之间建立关联，且需克服自重及保证啮合，张紧装置需提供额外张力设为0.1F。此时，为传递0.71kw功率，紧边张力1.1F，松边张力0.1F。
并且，链传动在负载运行一段时间之后，链条将会不可避免地发生延伸的情况。由于链条是由多个肯定存在个体差异的链节拼接而成，因此每一链节的延伸量一定各不相同，每一链节与链轮21的啮合程度都会下降，相邻链节与链轮21的啮合状态都有差异，将导致链条运转时越来越明显的抖动。使用双侧联动的自动张紧装置时，链条的抖动会因为张紧装置的惯量而放大，KA为工况系数需调增至1.4甚至更大。则有：
Figure BDA0002462546510000141
Figure BDA0002462546510000142
T0＝T1＝1026
基于滚子链标准条件模型及其简化条件，整理Ⅰ～Ⅳ的计算寿命。
Figure BDA0002462546510000143
本发明结构简单，张紧应力很小，张紧行程可观，可应用于需要切换转动方向的链传动系统。当链传动的松边和紧边同时设置该种自动张紧装置后，不论运转方向的正反切换，都能确保紧边的直线运行，并且在松边上形成链条的转折张紧，使得链传动时刻工作于最佳的受力情况。
运用本发明自动张紧装置可以在实现自动张紧效果的同时实现更长的链条使用寿命，显著降低设计、制造和维护的各项成本。
本发明主要依据扭转弹簧1来构造一个弹性夹角，夹角的摆动边上设置有张紧手柄组件2来支撑链条达到张紧效果，经过设计计算，扭转弹簧1可以准确地提供低至数牛顿的力，仅能够减小链条松边的垂度并克服张紧手柄摆动时的惯性，却会被链条的紧边压缩退回。
本发明结构简单，张紧应力很小，张紧行程可观，链传动的松边和紧边同时设置该种自动张紧装置后，不论运转方向的正反切换，都能确保紧边的直线运行，并且在松边上形成链条的转折张紧，维持甚至增大链条在链轮上的包络角度，减小链条运转时的抖动，使得链传动始终工作于最佳的受力情况，从而有效避免链条过度延长之后的跳齿问题，降低链传动系统的维修频率，显著延长链传动系统的使用寿命。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种链传动的自动张紧装置，其特征在于，包括：
扭转弹簧，所述扭转弹簧包括：至少一个摆动扭臂和至少一个固定扭臂，所述摆动扭臂与所述固定扭臂通过扭簧螺旋中心转动连接；
张紧手柄组件，所述张紧手柄组件的一端安装于所述摆动扭臂上，所述张紧手柄组件包括：链轮，所述链轮活动安装于所述张紧手柄组件的另一端上；
安装支架组件，所述安装支架组件安装于所述固定扭臂上。
2.根据权利要求1所述链传动的自动张紧装置，其特征在于，所述张紧手柄组件的材质为塑料。
3.根据权利要求1所述链传动的自动张紧装置，其特征在于，所述摆动扭臂呈“U”型设置，所述固定扭臂包括两安装扭臂，两所述安装扭臂分别通过所述扭簧螺旋中心与所述摆动扭臂的两端固定连接，每一所述安装扭臂均呈“L”型设置。
4.根据权利要求3所述链传动的自动张紧装置，其特征在于，所述安装支架组件包括：两安装板，每一所述安装板的截面均呈“L”型设置，两所述安装板通过至少两螺栓夹持两所述安装扭臂。
5.根据权利要求4所述链传动的自动张紧装置，其特征在于，所述安装支架组件还包括：安装架，所述安装架的截面呈“Z”型设置，两所述安装板通过至少两所述螺栓与所述安装架的一端固定连接。
6.根据权利要求3所述链传动的自动张紧装置，其特征在于，所述张紧手柄组件还包括：两张紧块，两所述张紧块之间形成紧固槽，所述紧固槽呈“U”型设置，所述摆动扭臂安装于所述紧固槽内，两所述张紧块通过至少两所述螺栓固定连接。
7.根据权利要求6所述链传动的自动张紧装置，其特征在于，所述张紧手柄组件还包括：两凸板，两所述凸板分别安装于两所述张紧块远离所述安装支架组件的一端，两所述凸板相正对，所述链轮分别与两所述凸板转动连接，所述链轮的中心轴线沿所述张紧手柄组件的宽度方向设置。
8.一种链传动系统，其特征在于，包括至少一权利要求1至7中任意一项所述的链传动的自动张紧装置，还包括：两传动轮、分别与两所述传动轮传动连接的链条，所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的松边或紧边的一侧；
当所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的紧边的一侧时，所述张紧手柄组件的另一端与所述链条的紧边接触；
当所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的松边的一侧时，所述张紧手柄组件的另一端与所述链条的松边接触。
9.根据权利要求8所述的链传动系统，其特征在于，包括两所述链传动的自动张紧装置，一所述链传动的自动张紧装置的所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的紧边的一侧，该一所述链传动的自动张紧装置的所述张紧手柄组件的另一端与所述链条的紧边接触；
另一所述链传动的自动张紧装置的所述安装支架组件安装于所述链传动系统靠近所述链条的松边的一侧，该一所述链传动的自动张紧装置的所述张紧手柄组件的另一端与所述链条的松边接触。
CN202010324132.5A 2020-04-22 2020-04-22 一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统 Active CN111536212B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010324132.5A CN111536212B (zh) 2020-04-22 2020-04-22 一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010324132.5A CN111536212B (zh) 2020-04-22 2020-04-22 一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111536212A true CN111536212A (zh) 2020-08-14
CN111536212B CN111536212B (zh) 2022-09-30

Family

ID=71979562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010324132.5A Active CN111536212B (zh) 2020-04-22 2020-04-22 一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111536212B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113048202A (zh) * 2021-04-20 2021-06-29 长沙理工大学 一种用于链传动张紧装置的控制系统及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4036069A (en) * 1976-04-13 1977-07-19 Clark Dwaine H Motorcycle chain guide and tensioner
CN2643079Y (zh) * 2003-10-03 2004-09-22 吴德华 传动链张紧装置
CN202703832U (zh) * 2012-07-26 2013-01-30 周建荣 摩托车传动链条的自动张紧装置
CN203796874U (zh) * 2014-04-04 2014-08-27 刘丙炎 一种具有压力补偿的张紧装置
CN209245167U (zh) * 2018-09-18 2019-08-13 浙江西贝虎特种车辆股份有限公司 一种链条自动张紧机构

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4036069A (en) * 1976-04-13 1977-07-19 Clark Dwaine H Motorcycle chain guide and tensioner
CN2643079Y (zh) * 2003-10-03 2004-09-22 吴德华 传动链张紧装置
CN202703832U (zh) * 2012-07-26 2013-01-30 周建荣 摩托车传动链条的自动张紧装置
CN203796874U (zh) * 2014-04-04 2014-08-27 刘丙炎 一种具有压力补偿的张紧装置
CN209245167U (zh) * 2018-09-18 2019-08-13 浙江西贝虎特种车辆股份有限公司 一种链条自动张紧机构

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113048202A (zh) * 2021-04-20 2021-06-29 长沙理工大学 一种用于链传动张紧装置的控制系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111536212B (zh) 2022-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5628794B2 (ja) ベルトコンベア
US7097579B2 (en) Pivoting chain guide and tensioner assembly
CN101243269B (zh) 具有跨段减振的枢转机械张紧器
CA2705743A1 (en) Drive means and chain drive
CN1047989C (zh) 自行车后换速叉
CN111536212B (zh) 一种链传动的自动张紧装置及其链传动系统
JP2009537000A (ja) チェーン駆動装置の２つのストランドを連結するチェーン緊張装置
CN109986545A (zh) 一种绳驱动机械臂的传动绳预紧装置
JP3597472B2 (ja) コンベヤ・モータ駆動ユニット及びコンベヤ・システム
US3602054A (en) Chain and belt tightener
WO2020157457A1 (en) Chain drive and tensioning device
JPH09502502A (ja) 駆動アセンブリ
CN217995694U (zh) 一种张紧结构及链板输送机
CN213807219U (zh) 调节组件、传送机构及平趟门
CN215763093U (zh) 张紧装置、传动系统及作业机械
CN214788861U (zh) 链条张紧器
CN213807218U (zh) 联动机构及平趟门
CN112360283A (zh) 调节组件、传送机构及平趟门
KR200243958Y1 (ko) 롤러체인의장력조정장치
CN215908332U (zh) 一种链条传动的旋转张紧装置
CN213332245U (zh) 链条导向装置以及车辆
JPH0312998Y2 (zh)
JP4275609B2 (ja) チェーンテンショナー
CN201145011Y (zh) 多楔带传动张紧装置
JP2002098207A (ja) チェーン緊張装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant