CN112797116B - 密封齿形链 - Google Patents

Abstract

密封齿形链，包括外链板、内链板，所述外链板、内链板通过销轴连接形成齿形链，所述外链板安装于内链板的外侧用以连接径向相邻的内链板，轴向两侧外链板之间设有多层内链板，多层所述内链板之间沿径向形成与链轮齿啮合的连续齿廓，沿轴向相邻的内链板之间设有密封链板或密封环，所述内链板和外链板之间设有密封环或密封链板，所述外链板、内链板、密封链板和/或密封环均是套设在销轴上在销轴外形成封闭结构；所述密封链板的齿廓朝向与内链板的齿廓朝向一致且重叠设置，所述密封链板的齿廓两侧凸出内链板的齿廓两侧设置。本发明阻断了润滑油脂的流失，大大提高使用寿命；并极大降低维护保养难度，在开放式场合具有优越使用性能；极大降低其噪音。

Description

密封齿形链

技术领域

本发明属于传动链条技术领域，具体涉及一种密封齿形链。

背景技术

目前的圆销式齿形链的种类十分繁多，从链齿与链轮齿的啮合接触位置来划分，可以将其分为内啮合齿型链，外啮合齿形链，复合啮合齿形链三大类；但不论是上述哪一种齿形链，其都具有显著的缺点：一是链条质量大，为达到必要的强度和抗磨性能，只能通过增加链片数量来增加摩擦副面积，这样的结果是同样的传动功率下其质量明显大于滚子链；二是链片作为摩擦副，孔径是冲压出来的孔壁与链销接触面积小，且易存在微裂为，在冲击的环境下易磨损甚至断裂；三是散热、耐侯性、润滑保持性能不好，需要在封闭的洁净、油浴环境下才能发挥其相对低噪音性能；四是销轴的直径大小受到链条节距的限制，销轴直径大放大则链板抗拉有效截面降低，链片拉力会不匹配，销轴外径缩小则销轴承压面减小，销轴抗拉强度和耐磨性能不匹配链板；以上缺点这限制了齿形链的应用范围。针对以上问题，专利CN209524043U提出了新的方案，公开了耐磨抗冲击齿形链，见图1，包括内链板1＇、外链板2＇及销轴3＇，内链板1＇与外链板2＇均通过自身的销孔与销轴3＇配合在一起，还包括筒体4＇，所述筒体4＇设置于内链板1＇上，且销轴3＇一端位于所述筒体4＇内。该实用新型在内链板1＇上设置了筒体4＇，且筒体4＇是与销轴3＇接触的，相对于原来只有内链板及外链板与销轴配合，筒体4＇可以增加接触面积，减少单位面积上的摩擦力及冲击力，所以提高了整个装置的耐冲击性能及耐磨性能，但在开放使用环境的润滑维护困难、使用寿命偏短的问题仍旧存在。

发明内容

为解决现在技术存在的上述问题，本发明提供了一种阻断了润滑油脂的流失、大大提高使用寿命、并极大降低维护保养难度，在开放式场合具有优越使用性能、极大降低其噪音的密封齿形链。

本发明采用的技术方案是：

密封齿形链，包括外链板、内链板及销轴，所述外链板、内链板通过销轴连接形成齿形链，所述外链板安装于内链板的外侧用以连接径向相邻的内链板，轴向两侧外链板之间设有多层内链板，多层所述内链板之间沿径向形成与链轮齿啮合的连续齿廓，其特征在于：沿轴向相邻的内链板之间设有密封链板或密封环，所述内链板和外链板之间设有密封环或密封链板，所述外链板、内链板、密封链板和/或密封环均是套设在销轴上在销轴外形成封闭结构；

所述密封链板的齿廓朝向与内链板的齿廓朝向一致且重叠设置，所述密封链板的齿廓两侧凸出内链板的齿廓两侧设置。本发明通过在链板之间设置密封链板和密封环，使齿形链的摩擦副处于密封状态，阻断了润滑油脂的流失，大大提高使用寿命；并极大降低维护保养难度，在开放式场合具有优越使用性能；由于密封链板的齿廓两边凸出内链板的齿廓两边，使齿形链与链轮啮合时先缓冲，极大降低其噪音。

进一步，所述内链板是一表面为平面，另一表面在销孔处设有筒体，或是两个表面在销孔处均设有筒体，或是两表面均为平面。

进一步，具有筒体的所述内链板与和筒体相对的内链板或外链板之间设有密封链板，所述密封链板的孔径小于筒体的外径，与筒体之间紧配合组装。

进一步，所述筒体的内径与内链板的销孔直径一致，其外径大于内链板的销孔直径且小于内链板头部宽度；所述筒体的凸出内链板的优选高度介于0.3倍至1.5倍的内链板的厚度之间。

或者，具有平面表面的内链板与和平面相对的内链板或外链板之间设有密封链板，所述密封链板的两面在销孔处或周边设有包胶结构，所述密封链板表面的包胶结构的弹性体内径可以大于、等于或小于内链板的销孔直径。

进一步，所述密封链板的齿廓凸出部分的优选尺寸是内链板厚度的10％-50％，所述密封链板由弹性体材料制成，所述密封链板的总厚度以弹性体装配后压缩或拉伸10％-30％为基础设置。

进一步，所述密封链板的两面和孔壁开设一道或多道凹环或凸环结构，起到提高密封效果和降低压力的作用，减少链节的转动阻力。

或者，具有平面表面的内链板与和平面相对的内链板或外链板之间设有密封环。

进一步，所述内链板上是平面的表面在销孔处设有凹台或凹环状以容纳密封环降低链板之间的间隙，保护密封环防止压缩过度而损坏。

进一步，所述密封环的截面是矩形、圆弧型或X型的密封圈结构，采用弹性体材料制成，所述密封环的内径小于销轴的外径，其外径小于内链板的销孔为中心构成的最大圆的直径(即装配后密封环不延伸出链板外)。

进一步，所述密封环和/或密封链板与内链板之间是镶嵌、包胶、或粘贴方式制成的一体化结构。

进一步，所述内链板的销孔直径大于销轴直径，与销轴是间隙配合；所述内链板具有两个齿廓，两齿廓的外侧边之间形成的外夹角是60度，两齿廓的内侧边之间形成的内夹角是50-65度，且两内侧边是弧线，该所述内侧边和外侧边是同时与链轮齿啮合，或是先后与链轮齿啮合，或是交替与链轮齿啮合。

进一步，所述外链板的销孔直径小于销轴的直径，与销轴紧配合组装。

进一步，所述销轴是外表面光滑的圆柱体结构或是圆周面上开有螺旋储油槽的圆柱体结构，螺旋储油槽轴向开槽长度是销轴穿过所有内链板孔径的总长度，螺旋储油槽的宽度为优选销轴直径的10-30％，螺旋储油槽的槽深度优选是销轴允许最大磨损深度的80％。

本发明的有益效果：

1、具有筒体的内链板，以拉伸或冷挤压加工成型的筒体孔径作为摩擦副，提高摩擦面积的同时，强度、抗冲击性能显著提高，并且保证提高链板强度的同时销轴直径也得到增大。

2、在链板之间设置密封链板和密封环，使齿形链的摩擦副处于密封状态，阻断了润滑油脂的流失，大大提高使用寿命；并极大降低维护保养难度，在开放式场合具有优越使用性能。

3、由于密封链板的齿廓两边凸出内链板的齿廓两边，使齿形链与链轮啮合时先缓冲，极大降低其噪音。

附图说明

图1为现有齿形链的结构示意图。

图2为本发明的俯视结构示意图。

图3为本发明的第一种装配方式的主视结构示意图。

图4为本发明的第二种装配方式的主视结构示意图。

图5为本发明的第三种装配方式的主视结构示意图。

图6为本发明的第四种装配方式的主视结构示意图。

图7为本发明的第五种装配方式的主视结构示意图。

图8为本发明的外链板的仰视结构示意图和主视结构示意图。

图9为本发明的内链板的第一种结构的仰视示意图、主视结构示意图以及剖视示意图。

图10为本发明的内链板的第二种结构的仰视示意图、主视结构示意图以及剖视示意图。

图11为本发明的内链板的第三种结构的仰视示意图、主视结构示意图以及剖视示意图。

图12为本发明的内链板的第四种结构的仰视示意图、主视结构示意图以及剖视示意图。

图13为本发明的内链板的第五种结构的仰视示意图、主视结构示意图以及剖视示意图。

图14为本发明的内链板的第六种结构的仰视示意图、主视结构示意图以及剖视示意图。

图15为本发明的密封链板的一种结构的仰视示意图及不同厚度的直边、圆弧边结构的主视结构示意图。

图16为本发明的端面或周边包胶的密封链板的仰视示意图及主视结构示意图。

图17为本发明的密封链板的端面或内空开设凹凸槽的仰视示意图及主视结构示意图。

图18为本发明的密封环的仰视示意图及不同截面的主视结构示意图。

图19为本发明的两种不同结构的销轴结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

参见图2、图3，本实施例提供了一种密封齿形链，包括外链板1、内链板2及销轴3，所述外链板1、内链板2通过销轴3连接形成齿形链，所述外链板1安装于内链板2的外侧用以连接径向相邻的内链板2，轴向两侧外链板1之间设有多层内链板2，多层所述内链板2之间沿径向形成与链轮齿啮合的连续齿廓，沿轴向相邻的内链板2之间设有密封链板3或密封环5，所述内链板2和外链板1之间设有密封环5或密封链板3，所述外链板1、内链板2、密封链板4和/或密封环5均是套设在销轴上在销轴3外形成封闭结构；

所述密封链板4的齿廓朝向与内链板2的齿廓朝向一致且重叠设置，所述密封链板4的齿廓两侧凸出内链板2的齿廓两侧设置。本发明通过在链板之间设置密封链板4和密封环5，使齿形链的摩擦副处于密封状态，阻断了润滑油脂的流失，大大提高使用寿命；并极大降低维护保养难度，在开放式场合具有优越使用性能；由于密封链板4的齿廓两边凸出内链板2的齿廓两边，使齿形链与链轮啮合时先缓冲，极大降低其噪音。

具体的，参见图8，本实施例所述外链板1的销孔直径小于销轴的直径，与销轴3紧配合组装。外链板1起到限制齿轮与内链板2啮合时位置移动的作用，防止脱链的发生，外链板1不参与传动啮合工作；但起到压紧密封链板4或密封环5的作用。

参见图9，本实施例所述内链板2的销孔直径大于销轴3直径，与销轴3是间隙配合；所述内链板2具有两个齿廓，两齿廓的外侧边之间形成的外夹角是60度，外侧边可以是直边或弧线边，两齿廓的内侧边之间形成的内夹角是50-65度，且两内侧边是弧线，该所述内侧边和外侧边可以是单独与配套齿轮啮合，也可以是一起与配套齿轮啮合，即可以同时与链轮齿啮合，或是先后与链轮齿啮合，或是交替与链轮齿啮合。

本实施例所述内链板2是一表面为平面，另一表面在销孔处设有筒体21。两侧外链板1之间设有4层内链板2，第一层内链板和第四层内链板的筒体21均朝向相应的外链板1设置，第二层内链板与第三层内链板的筒体21相对设置，第一层内链板和第二层内链板以及第三层内链板和第四层内链板的平面相对设置。所述筒体21的内径与内链板2的销孔直径一致，其外径大于内链板2的销孔直径且小于内链板2头部宽度；所述筒体21的凸出内链板2的高度介于0.3倍至1.5倍的内链板2的厚度之间。

本实施例在第一层内链板和相应的外链板1之间、第四层内链板和相应的外链板1之间，第二层内链板与第三层内链板之间均安装有密封链板4，所述密封链板4具有和内链板2相似的外轮廓，所述密封链板4的孔套装在筒体21的上起到密封作用，所述密封链板4的孔径小于筒体21的外径，与筒体21之间紧配合组装。

本实施例密封链板4的外形尺寸可以大于、等于或小于内链板2的外形尺寸，以不在转动中干涉为前提；密封链板4齿部的宽度凸出内链板齿部，即密封链板4的齿廓两侧凸出内链板2的齿廓两侧设置，凸出高度优选尺寸是内链板厚度的10％-50％；密封链板4的外轮廓可以是直边、圆弧边或其它形状储存润滑油脂的凹面，见图15。密封链板4用弹性体材料制作，优选硬度为邵氏硬度80-90A可以是发泡材料和其它合成橡塑材料；密封链板4的总厚度以弹性体装配后压缩或拉伸10％-30％为基础设置，即与单个内链板2压紧时等于筒体21长度的1.1-1.3倍；与两个筒体21压紧时等于2个筒体21长度之和的1.1-1.3倍。

当然，参见图17，本实施例所述密封链板4的两面和孔壁可以开设一道或多道凹环或凸环等降低压力的结构，起到提高密封效果和降低压力的作用，减少链节的转动阻力。

本实施例第一层内链板和第二层内链板之间、第三层内链板和第四层内链板之间设有密封环5，密封环5套设在销轴3上起到密封作用。密封环5的截面可以是矩形、圆弧型、X型等常用密封圈结构，参见图18，材料用弹性体材料制作，可以是发泡材料和其它合成橡塑材料，优选邵氏硬度80-90A；密封环5的内径小于销轴的外径，其外径小于内链板2的销孔为中心构成的最大圆，即密封环5套设压紧后不伸出内链板2齿廓外。参见图8，本实施例所述内链板2上是平面的表面在销孔处可以设有凹台或凹环状22以容纳密封环降低链板之间的间隙，保护密封环防止压缩过度而损坏。

本实施例内链板2的厚度视链条总强度和抗磨均衡性需要可以是不相同的；同样的，内链板2的筒体21高度也可以是不相同的组装在一起。组装时内链板2优选偶数组合，内链板2筒体21的朝向可以视需要自由调整。

参见图19，本实施例所述销轴3可以是外表面光滑的圆柱体结构；为提高使用寿命，所述销轴3也可以是圆周面上开有螺旋储油槽31的圆柱体结构，螺旋储油槽31轴向开槽长度是销轴穿过所有内链板孔径的总长度，螺旋储油槽31的宽度优选为销轴直径的10-30％，螺旋储油槽31的槽深度优选是销轴允许最大磨损深度的80％为佳。

链条工作时，链轮齿与内链板2齿啮合时先接触密封链板4凸出内链板齿廓的位置，经缓冲后再与内链板2齿廓接触，降低冲击力。内链板2内孔摩擦面由原来开放式易漏油结构改变为由密封链板4和密封环5封闭结构，润滑油脂锁在里面长久维持摩擦副的润滑，寿命可以提高一倍以上，并显著降低链齿与链轮的冲击强度；大幅降低传动时的噪音。

实施例二

参见图4，本实施例与实施例一的不同之处在于：内链板2筒体21的朝向有所不同的。具体的，第一层内链板的筒体21朝向第二层内链板的平面设置，第二层内链板与第三层内链板的筒体21相对设置，第四层内链板的筒体21朝向第三层内链板的平面设置，第一层内链板和第四层内链板的平面均与相应的外链板1相对设置。

在第一层内链板和第二层内链板之间、第二层内链板与第三层内链板之间、第四层内链板和第三层内链板之间均安装有密封链板4；第一层内链板和第四层内链板均与相应的外链板之间安装有密封环5。

其余结构和功能均与实施例一相同。

实施例三

参见图5、图11，本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例的内链板2的两个表面在销孔处均设有筒体21。具体的，在第一层内链板和第二层内链板之间、第二层内链板与第三层内链板之间、第四层内链板和第三层内链板之间均安装有密封链板4；第一层内链板和第四层内链板均与相应的外链板之间安装有密封链板4。

内链板2的筒体21可以是两面对称分布，组装时不需选择方向；选用两面筒体21的内链板2时，不使用密封环5密封，只使用厚薄不同密封链板4即可。

其余结构和功能均与实施例一相同。

实施例四

参见图12，本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例的内链板2的两个表面均为平面。

对使用寿命要求不高，对链条总宽度有限制的工况下，也可以选用普通平板状内链板，密封链板4可以采用平板状金属件两面包胶或周边包胶的方式制造；并视内链板2的构成片数及排列方式选择需要密封环5还是密封链板4来密封(或两者混合密封)。

参见图6，本实施例在第一层内链板和第二层内链板之间、第二层内链板与第三层内链板之间、第四层内链板和第三层内链板之间均安装有密封环5；第一层内链板和第四层内链板均与相应的外链板之间安装有密封环5。只使用密封环5来密封。

当然，参见图7和图14，本实施例也可以是只设一层内链板2，内链板2与外链板1之间安装密封链板4，所述密封链板4的两面在销孔处或周边设有包胶结构，所述密封链板4表面的包胶结构的弹性体内径可以大于、等于或小于内链板2的销孔直径。只使用密封链板4来密封。

其余结构和功能均与实施例一相同。

实施例五

本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例所述密封环5和/或密封链板4与内链板2之间可以是镶嵌、包胶、或粘贴等方式制成的一体化结构。组装后密封链板4和密封环5压缩或拉伸的比例是其厚度的10％-30％之间为宜。密封链板4的平面可以开设凹槽或凸环降低压力、提高密封效果等表面构造。

参见图13，本实施例所述内链板2可以是一表面设有密封链板4，另一表面设有密封环5。

参见图14，本实施例所述内链板2还可以是两表面均设有密封链板4。

当然，也可以是所述内链板2的两表面均设有密封环5。其余结构和功能均与实施例一相同。

Claims (9)

1.密封齿形链，包括外链板、内链板及销轴，所述外链板、内链板通过销轴连接形成齿形链，所述外链板安装于内链板的外侧用以连接径向相邻的内链板，轴向两侧外链板之间设有多层内链板，多层所述内链板之间沿径向形成与链轮齿啮合的连续齿廓，其特征在于：沿轴向相邻的内链板之间设有密封链板，所述内链板和外链板之间设有密封链板，所述外链板、内链板、密封链板均是套设在销轴上在销轴外形成封闭结构；

所述内链板的销孔直径大于销轴直径，与销轴是间隙配合；所述内链板具有两个齿廓，两齿廓的外侧边之间形成的外夹角是60度，两齿廓的内侧边之间形成的内夹角是50-65度，且两内侧边是弧线，该所述内侧边和外侧边是同时与链轮齿啮合，或是先后与链轮齿啮合，或是交替与链轮齿啮合；

所述密封链板的齿廓朝向与内链板的齿廓朝向一致且重叠设置，所述密封链板的齿廓两侧凸出内链板的齿廓两侧设置；所述密封链板的两面和孔壁开设一道或多道用于降低压力和提高密封性能的凹环或凸环结构。

2.根据权利要求1所述的密封齿形链，其特征在于：所述内链板是一表面为平面，另一表面在销孔处设有筒体，或是两个表面在销孔处均设有筒体，或是两表面均为平面。

3.根据权利要求2所述的密封齿形链，其特征在于：具有筒体的所述内链板与和筒体相对的内链板或外链板之间设有密封链板，所述密封链板的孔径小于筒体的外径，与筒体之间紧配合组装。

4.根据权利要求3所述的密封齿形链，其特征在于：所述筒体的内径与内链板的销孔直径一致，其外径大于内链板的销孔直径且小于内链板头部宽度；所述筒体的凸出内链板的高度介于0.3倍至1.5倍的内链板的厚度之间。

5.根据权利要求2所述的密封齿形链，其特征在于：具有平面表面的内链板与和平面相对的内链板或外链板之间设有密封链板，所述密封链板的两面在销孔处或周边设有包胶结构，所述密封链板表面的包胶结构的弹性体内径是大于、等于或小于内链板的销孔直径。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的密封齿形链，其特征在于：所述密封链板的齿廓凸出部分的尺寸是内链板厚度的10%-50%，所述密封链板由弹性体材料制成，所述密封链板的总厚度以装配后弹性体压缩或拉伸10%-30%为基础设置。

7.根据权利要求1所述的密封齿形链，其特征在于：所述密封链板与内链板之间是镶嵌、包胶、或粘贴方式制成的一体化结构。

8.根据权利要求1所述的密封齿形链，其特征在于：所述外链板的销孔直径小于销轴的直径，与销轴紧配合组装。

9.根据权利要求1所述的密封齿形链，其特征在于：所述销轴是外表面光滑的圆柱体结构或是圆周面上开有螺旋储油槽的圆柱体结构，螺旋储油槽轴向开槽长度是销轴穿过所有内链板孔径的总长度，螺旋储油槽的宽度为销轴直径的10-30%，螺旋储油槽的槽深度是销轴允许最大磨损深度的80%。

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