CN204755746U - 用于传动链的齿形链构件和传动链 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于传动链的齿形链构件，包括：在相反的侧部之间延伸的腹板部；第一齿；第二齿；以及中心齿；其中，所述第一齿和所述第二齿各自包括相对于所述中心齿的顶点以一定角度定向的顶点。还提供了两种传动链。本实用新型的用于传动链的齿形链构件减少了链板的数量，因此具有更轻的链重量，同时能够使潜在的链拉伸最小化。

Description

用于传动链的齿形链构件和传动链

技术领域

本公开涉及可以构造成用于车辆、工业机器或输送机中的动力传输的传动链，包括但不限于无声链和滚子链。

背景技术

当前最常见的传动链是倒齿无声链和滚子链。倒齿无声链通常在汽车应用中与链轮使用，这些汽车应用例如为变速器、分动箱、发动机正时系统等。如在图1A的现有技术示例中所示，倒齿无声链10通过在横向方向和纵向方向上延伸的啮合链板12a和引导链板12b的布置形成。链板12a、12b相交错并且通过销14连接，销14允许板12a、12b绕销14枢转。啮合链板12a构造有齿构件，这些齿构件与链轮18的齿16配合并接触以提供动力传输。引导链12b构造用于将链条10保持在链轮18的中心。当沿横向方向观察时(如图1B所示)，一般的链条10包括设置在链条10的外边缘上的与多个引导链板12b交替的多个啮合链板12a。啮合链板12a还以搭叠的方式布置。例如，在图1B所示的构型中，啮合链板12a’与设置在啮合链板12a’之间的啮合链板12a”以搭叠的方式布置。

参照图2A-2C，滚子链20的设计同样地通过啮合链板的布置形成。更具体地，滚子链20的设计包括一系列的内部链22(在图2B中示出了内部链22的一个示例)和外部链24(在图2C中示出了外部链24的一个示例)。内部链22包括：一对圆筒形套管26，其设置在一对内板30中的套管孔28内；以及滚子32，其能够在套管26上旋转。外部链24包括两个销34，销34紧固于一对外板38中的销孔36。外部链24a的其中一个销34构造成延伸穿过相邻的内部链22a中的其中一个套管26，而外部链24的另一个销34构造成延伸穿过第二个相邻的内部链22b的套管26，如图2A所示。外部链24的外板38设置在相邻的内部链22a、22b的外侧上。销34和套管26设计成能够相对地旋转。滚子链20与链轮的齿轮齿啮合，使得滚子32构造成设置在形成于链轮的相邻的齿轮齿之间的每个槽内。

对于倒齿无声链，传动链的耐久性取决于源自链条的链与引导板的接触的磨损，而对于滚子链，传动链的耐久性则取决于源自链条的链与链条的销的接触的磨损。链的磨损也可以促进齿的磨损。

链条的拉伸也是耐久性方面的一个顾虑。链条的拉伸是链条中的套管或销上的材料磨损的结果。当材料磨损而离开这些表面时，链条将逐渐地拉长。

本公开旨在解决上述问题以及下面总结的其他问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种具有更高的耐久性的传动链。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于传动链的齿形链构件，包括：在相反的侧部之间延伸的腹板部；第一齿；第二齿；以及中心齿；其中，第一齿和第二齿各自包括相对于中心齿的顶点以一定角度定向的顶点。

根据本实用新型的一个实施例，链构件至少部分地由构造成大致线性的上表面限定。

根据本实用新型的一个实施例，链构件由相反的第一侧部和第二侧部限定，第一齿从第一侧部延伸，而第二齿从第二侧部延伸。

根据本实用新型的一个实施例，该齿形链构件还包括第一孔口和第二孔口，其中第一孔口设置在第一齿中，而第二孔口设置在第二齿中。

根据本实用新型的一个实施例，中心齿的总长度小于第一齿和第二齿中的每个的总长度。

根据本实用新型的一个实施例，第一齿和第二齿具有相同的总长度。

根据本实用新型的一个实施例，第一齿与中心齿被第一槽分开，中心齿与第二齿被第二槽分开。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种传动链，包括：

第一系列的内部链板；

第二系列的内部链板；以及

多个销；

其中第一系列的内部链板和第二系列的内部链板中的每个内部链板各自包括：

在相反的侧部之间延伸的腹板部；

第一侧齿；

第二侧齿；以及

中心引导齿；

其中，第一侧齿与中心引导齿被第一槽分开，中心引导齿与第二侧齿被第二槽分开；

其中，第一侧齿和第二侧齿各自包括以朝向中心引导齿延伸的一定角度定向的顶点；并且

其中，第一系列的内部链板通过销操作性地连接于第二系列的内部链板，使得第一系列的内部链板的一部分与第二系列的内部链板的一部分搭叠，从而形成连续环。

根据本实用新型的一个实施例，每个内部链板均包括第一孔口和第二孔口，其中第一系列的内部链板的第一孔口与第二系列的内部链板的第二孔口对准。

根据本实用新型的一个实施例，第一系列的内部链板中的每个内部链板彼此之间由第二系列的内部链板中的其中一个内部链板分开。

根据本实用新型的一个实施例，中心引导齿的总长度小于第一侧齿和第二侧齿的总长度。

根据本实用新型的一个实施例，第一侧齿和第二侧齿具有相同的总长度。

根据本实用新型的一个实施例，该传动链还包括操作性地连接于第一内部链板和第二内部链板的成对布置的一系列的引导链板。

根据本实用新型的一个实施例，每个引导链板均包括本体部、相反的侧部以及弯曲的下表面。

根据本实用新型的一个实施例，引导链板还包括倾斜的下端部，倾斜的下端部从弯曲的下表面的端点向上延伸。

根据本实用新型的又一方面，提供了一种传动链，包括：多个内部链；以及操作性地连接于所述多个内部链的多个外部链；其中，每个内部链均包括：以相对的方式布置的一对内板，第一套管操作性地定位在所述一对内板之间并且在所述一对内板的第一端连接于所述一对内板，第二套管定位在所述一对内板之间并且在所述一对内板的第二端操作性地连接于所述一对内板；以及可旋转地安装在每个套管上的滚子；其中，每个外部链均包括：以相对的方式布置的一对外板，第一销和第二销操作性地定位在所述一对外板之间并且分别在第一端和第二端连接于所述一对外板；以及中心销，中心销操作性地定位在所述一对外板之间并且在第一销与第二销之间连接于所述一对外板；并且其中，内部链与外部链以搭叠且交替的方式布置，使得一个外部链的第一销接收在相邻的内部链的第二套管内。

根据本实用新型的一个实施例，每个内部链还包括操作性地定位在所述一对内部链之间并且在第一套管和第二套管之间连接于所述一对内部链的中心销。

根据本实用新型的一个实施例，所述一对内部链定位在所述一对外部链之间。

在一个示例性布置中，描述了一种用于传动链的齿形链构件。该示例性齿形链构件包括腹板部、第一侧齿、第二侧齿以及中心引导齿。腹板部在链构件的相反的侧部之间延伸。第一侧齿和第二侧齿各自包括以朝向中心引导齿延伸的一定角度定向的顶点。

在另一个示例性布置中，公开了一种传动链。该示例性传动链包括第一系列的内部链板、第二系列的内部链板以及多个销。第一系列的内部链板和第二系列的内部链板中的每个内部链板均包括：在相反的侧部之间延伸的腹板部、第一侧齿、第二侧齿以及中心引导齿。第一侧齿与中心引导齿通过第一槽分开，并且中心引导齿与第二侧齿通过第二槽分开。第一侧齿和第二侧齿各自包括以朝向中心引导齿延伸的一定角度定向的顶点。第一系列的内部链板通过销操作性地连接于第二系列的内部链板，使得第一系列的内部链板的一部分与第二系列的内部链板的一部分搭叠，从而形成连续环。

在又一个示例性布置中，公开了一种传动链，其包括操作性地连接于多个外部链的多个内部链。每个内部链均包括以相对的方式布置的一对内板，第一套管定位在所述一对内板之间并且在所述一对内板的第一端连接于所述一对内板，第二套管定位在所述一对内板之间并且在所述一对内板的第二端连接于所述一对内板。滚子可旋转地安装在每个套管上。

每个外部链均包括：以相对的方式布置的一对外板，第一销和第二销定位在所述一对外板之间并且分别在所述一对外板的第一端和第二端连接于所述一对外板；以及中心销，该中心销操作性地定位在所述一对外板之间并且在第一销与第二销之间连接于所述一对外板。内部链与外部链以搭叠且交替的方式布置，使得一个外部链的第一销接收在相邻的内部链的第二套管内。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型的用于传动链的齿形链构件减少了链板的数量，因此具有更轻的链重量，同时能够使潜在的链拉伸最小化。

附图说明

图1A是安装在车辆中的现有技术的倒齿无声传动链的立体图；

图1B是图1A中的画圈部分1B所示的链条的一部分的平面图；

图2A是现有技术的滚子链的立体图；

图2B是图2A的滚子链的内部链的立体图；

图2C是图2A的滚子链的外部链的局部分解图；

图3是操作性地连接于凸轮齿轮的传动链的局部立体图；

图4是操作性地连接于凸轮齿轮的图3的传动链的侧视图；

图5是图3的传动链的局部立体图，其中移除了最外侧的引导链板；

图6是图3的传动链的侧视图，其中移除了最外侧的引导链板；

图7是操作性地连接于曲轴齿轮的图3的传动链的局部立体图；

图8是操作性地连接于曲轴齿轮的图3的传动链的侧视图；

图9是图3的传动链的局部立体图，其中移除了最外侧的引导链板；

图10是图3的传动链的侧视图，其中移除了最外侧的引导链板；

图11是传动链的局部视图；

图12是图11的传动链的局部平面图；

图13是图11至12的传动链的组成部分的局部分解图；以及

图14是现有技术的传动链轮的立体图。

具体实施方式

根据需要，此处公开了本公开的详细的实施例；然而，应当理解的是，所公开的实施例仅仅是可以通过多种替代形式实施的本公开的示例。附图并不一定是按照比例绘制的；一些特征可能被放大或缩小以示出特定的组成部分的细节。因此，本文公开的具体的结构和功能方面的细节不应被理解为限制性的，而是作为用于教导本领域技术人员以多种方式使用本公开的代表性基础。

参照图3至图10，描绘了无声传动链100的示例性布置。传动链100包括多个引导链板102、多个内部链板104以及多个销106，所述多个引导链板102、多个内部链板104以及多个销106操作性地连接在一起以形成连续环，如图1A所示。

在一个示例性的构型中，引导链板102由上表面110、下表面112、相反的侧部114a和114b以及本体部116限定。在一个示例性的布置中，上表面110的至少一部分构造成是大致线性的。然而，还应当理解的是，因为引导链板102与链引导件接触，引导链板102可以构造成具有位于引导链板102的任一端上的成形表面，以考虑到润滑、减轻NVH和引导件磨损的担忧。例如，在一个示例性布置中，引导链板102的端部可以是大致弯曲的。

在一个示例性布置中，下表面112可以具有在端点118之间延伸的大致弯曲的轮廓，其中端点118限定相反的侧部114a、114b。例如，下表面112可以构造成具有大致内凹的形状。然而，应当理解的是，本公开不局限于这种布置。也可以想到构造成与各种链轮设计和链与链轮啮合设计相配合的下表面112的其他形状。

在一个示例性布置中，相反的侧部114a、114b各自包括从端点118朝向大致弯曲的端部114a、114b向上延伸的倾斜的下端部120。可以在图4中最佳地看到，端部120倾斜地离开本体部116。

在本体部116内设置有开口122，开口122构造成接收销106。销106固定地紧固在开口122内以将引导链板102固定在一起。与本体部116的中心相比，开口122更靠近侧部114a、114b设置。

例如在图5和图6中能够最好地看到内部链板104。在一个示例性布置中，每个内部链板104由上表面124、相反的侧部126a和126b以及在相反的侧部126a、126b之间延伸的腹板部127。在一个示例性构型中，上表面124构造成大致线性的。

内部链板104还包括延伸离开腹板部105的齿。更具体地，每个内部链板104包括第一侧齿128、第二侧齿130和中心引导齿132。在第一侧齿128与中心引导齿132之间以及在第二侧齿130与中心引导齿132之间设置有槽134。能够在图10中最佳地看到，在一个示例性布置中，沿着延伸穿过中心引导齿132的中心轴线A-A设置有中心引导齿132的顶点137。第一侧齿128和第二侧齿130都构造有顶点136。第一引导齿128的顶点136沿着延伸穿过第一引导齿128的第一齿轴线B-B设置。第二引导齿130的顶点沿着延伸穿过第二引导齿130的第二齿轴线C-C设置。可以看到，第一引导齿128和第二引导齿130构造成朝向中心引导齿132微微向内地延伸。例如，在一个示例性布置中，中心轴线A-A和第一齿轴线B-B共同形成锐角α1。类似地，中心轴线A-A和第二齿轴线C-C也共同形成锐角α2。另外，在图6中能够最佳地看到，在一个示例性布置中，中心引导齿132由小于第一侧齿128和第二侧齿130的总长度L2的总长度L1限定，如在下面更详细地解释的。

第一侧齿128和第二侧齿130中的每个设置有孔口135，使得孔口135与相反的侧部126a、126b相邻地设置。孔口135的尺寸设定成大于在引导链板102中形成的开口122。相反的侧部126a、126b各自包括大致弯曲的轮廓136。

例如，参照图6，引导链100可以如下地组装。第一系列的内部链板104a操作性地连接于第二系列的内部链板104b。更具体地，内部链板104a的相反的侧部126b与内部链板104b的相反的侧部126a以搭叠的方式布置，使得搭叠的内部链板104a、104b的孔口135对准。这种布置导致内部链板104a的一部分被夹在相邻的内部链板104b之间，如例如在图5中可以看到的。尽管附图示出了一系列的三个内部链板104a和一系列的两个内部链板104b，但应当的是，本公开不限于这种布置。

为了图示方便而在图5至图6以及图9至图10中省略的引导链板102布置在一系列的内部链板104b的两侧上。同样为了图示方便而在多个附图中省略的销106穿过第一系列的内部链板104a和第二系列的内部链板104b的对准的孔口135设置。在操作中，当齿轮136旋转时，内部链板104绕销106铰接。

现在将关于车辆的运行描述齿轮链100的操作。然而，应当理解的是，齿轮链100可以在其他应用中使用。图3至图6示出了安装在凸轮齿轮136上的齿轮链100。引导链板102定位成跨坐(straddle)在凸轮齿轮136上。内部链板104a、104b定位在凸轮齿轮136上，使得第一侧齿128、第二侧齿130和中心齿132至少部分地设置在形成于相邻的齿轮齿140之间的槽138内。第一侧齿128和第二侧齿130的尺寸设定为座落在凸轮齿轮136的槽138内，使得相连接的第一内部链板104a和第二内部链板104b的第一侧齿128和第二侧齿130中的一个与齿轮齿140啮合。更具体地，如图6中所示，内部链板104a的第一侧齿128a设置在与第二侧齿130b相同的槽138a内。由于第二侧齿130b的向内延伸的构型，齿130b的一部分将与齿轮齿140啮合。然而，由于内部链板104a的第一侧齿128a的向内延伸的构型，第一侧齿128a可以不与齿轮齿140啮合。在第一内部链板104a的另一侧上，内部链板104a的第二侧齿130a设置在与内部链板104b的第一侧齿128b相同的槽138c内。第二侧齿130a的向内延伸的构型导致第二侧齿130a与齿轮齿140啮合。然而，内部链板104b的第一侧齿128b可以不与齿轮齿140啮合。该构型使得第一侧齿128a、128b和第二侧齿130a、130b中的仅仅一些在任何时间均与齿轮齿140啮合，从而减小了磨损和摩擦，同时减小了噪声、振动和声振粗糙度(NVH)。

另外，如在图6中最佳地示出的，由于中心齿132构造成具有小于相邻的齿轮齿140的槽138的深度并且小于侧齿128、130的总长度L2的总长度L1，所以中心齿132也不在槽138b内与齿轮齿140啮合或接触。这种布置进一步起到了提高传动链的耐久性的作用，因为不存在与凸轮齿轮136的齿轮齿140的接触或啮合。

在内燃发动机中，正时链一般构造成从凸轮齿轮136到曲轴齿轮144具有2:1的比。因此，与可能希望减小链齿128、130、132与齿轮齿140的接触以减小NVH、磨损和摩擦的凸轮齿轮相比，链齿128、130、132应当构造成与曲轴齿轮144的齿轮齿142完全啮合。如图7至图10所示，当传动链100与曲轴齿轮144啮合时，所有的链齿128、130、132都座落在设置于相邻的齿轮齿142之间的槽146内。侧齿128、138的向内延伸的构型允许内部链板104延伸跨过两个齿轮齿，同时使三个链齿128、130、132与曲轴齿轮144的槽146完全啮合。实际上，第一齿128和第二齿130的倾斜构型因此允许第一齿128、第二齿130和中心引导齿132的顶点136、137设置在公共的内接圆弧D-D上。在一个示例性布置中，相应的第一侧齿128和第二侧齿130的顶点136由与限定中心引导齿的顶点的半径相同的半径限定。因此，链齿128、130、132的顶点136、137完全地座落在槽146内。与图7至图10所示的构型形成对比，诸如图1A所示的现有技术的设计仅仅跨越单个齿轮齿。

已经发现，链销的数量与链拉伸的可能性直接相关，而链拉伸被认为是主要的失效模式。总的链重量和动态载荷也被认为是总体耐久性关注的考虑因素。然而，图3至图10所示的布置有效地减小了传动链100组件所需的链板和链销的数量，从而减小了链的重量。另外，因为由于链板的较长的跨距而使得链磨损接触点的数量也被减小，还减小了潜在的链的拉伸。使用较少的销135起到了降低引导摩擦以及改善NVH问题的作用。此外，较少的销还有助于减少齿的磨损并且增加链的耐久性。

尽管关于无声链描述了本公开的一个示例性实施例，但图11至图13示出了滚子传动链200的替代的示例性布置。传动链200包括以交替的方式布置的多个内部链202和多个外部链204。每个内部链202包括具有一对套管孔208的一对内板206，两个大致圆筒形的套管210分别压配合在所述一对套管孔208中。套管孔208设置在内板206的两端上。滚子212可旋转地配合在每个套管210上。销214压配合在形成于每个内板206的中心部上的销孔216中。

每个外部链204包括具有销孔220的一对外板218，销222的端部压配合在销孔220中。在图13中可以看到，每个外板218具有三个销孔220a、220b、220c，其中销孔220a和220b位于外部218的两端上，而销孔220c位于每个外板218的中心部。销222a和222b分别设置在销孔220a和220b中。销222a和222b构造成延伸穿过相邻的内部链202的套管210，松配合在其中，使得外部链204处于铰接关系以形成柔性的滚子链200。柔性的滚子传动链200能够接合传动链轮224(在图14中示出)和至少一个从动链轮(未示出)以形成链传动，在该链传动中，动力从传动链轮传输至一个或多个从动链轮。

不同于滚子接收在链轮的每个槽内的现有技术设计，传动链200构造成使得滚子212被销214/222c分开。因此，当安装在链轮224上时，滚子212接收在槽226a和226b内，而销214、222c设置在槽226c内。然而，由于销214、222c具有比滚子212小得多的直径，所以销214、222c不接触槽226c，因而减小了磨损和摩擦以及NVH。

另外，因为减少了链板以及滚子的数量，滚子链200具有比现有技术的设计轻的链重量。传动链200中的铰接连接的数量的减少还起到了使潜在的链拉伸最小化的作用。

尽管前面描述了示例性实施例，但并不意在使这些实施例描述本实用新型所有可能的形式。相反，在说明书中使用的词语是描述性的而非限制性的，并且应当理解的是，可以在不偏离本公开的精神和范围的情况下进行各种变化。另外，各种实施例的特征可以组合以形成本公开的另外的实施例。

Claims (18)

1.一种用于传动链的齿形链构件，其特征在于，包括：

在相反的侧部之间延伸的腹板部；

第一齿；

第二齿；以及

中心齿；

其中，所述第一齿和所述第二齿各自包括相对于所述中心齿的顶点以一定角度定向的顶点。

2.根据权利要求1所述的齿形链构件，其特征在于，所述链构件至少部分地由构造成线性的上表面限定。

3.根据权利要求1所述的齿形链构件，其特征在于，所述链构件由相反的第一侧部和第二侧部限定，所述第一齿从所述第一侧部延伸，而所述第二齿从所述第二侧部延伸。

4.根据权利要求1所述的齿形链构件，其特征在于，还包括第一孔口和第二孔口，其中所述第一孔口设置在所述第一齿中，而所述第二孔口设置在所述第二齿中。

5.根据权利要求1所述的齿形链构件，其特征在于，所述中心齿的总长度小于所述第一齿和所述第二齿中的每个的总长度。

6.根据权利要求5所述的齿形链构件，其特征在于，所述第一齿和所述第二齿具有相同的总长度。

7.根据权利要求1所述的齿形链构件，其特征在于，所述第一齿与所述中心齿被第一槽分开，所述中心齿与所述第二齿被第二槽分开。

8.一种传动链，其特征在于，包括：

第一系列的内部链板；

第二系列的内部链板；以及

多个销；

其中所述第一系列的内部链板和所述第二系列的内部链板中的每个内部链板各自包括：

在相反的侧部之间延伸的腹板部；

第一侧齿；

第二侧齿；以及

中心引导齿；

其中，所述第一侧齿与所述中心引导齿被第一槽分开，所述中心引导齿与所述第二侧齿被第二槽分开；

其中，所述第一侧齿和所述第二侧齿各自包括以朝向所述中心引导齿延伸的一定角度定向的顶点；并且

其中，所述第一系列的内部链板通过销操作性地连接于所述第二系列的内部链板，使得所述第一系列的内部链板的一部分与所述第二系列的内部链板的一部分搭叠，从而形成连续环。

9.根据权利要求8所述的传动链，其特征在于，每个所述内部链板均包括第一孔口和第二孔口，其中所述第一系列的内部链板的第一孔口与所述第二系列的内部链板的第二孔口对准。

10.根据权利要求9所述的传动链，其特征在于，所述第一系列的内部链板中的每个内部链板彼此之间由所述第二系列的内部链板中的其中一个内部链板分开。

11.根据权利要求8所述的传动链，其特征在于，所述中心引导齿的总长度小于所述第一侧齿和所述第二侧齿的总长度。

12.根据权利要求11所述的传动链，其特征在于，所述第一侧齿和所述第二侧齿具有相同的总长度。

13.根据权利要求8所述的传动链，其特征在于，还包括操作性地连接于所述第一系列的内部链板和所述第二系列的内部链板的成对布置的一系列的引导链板。

14.根据权利要求13所述的传动链，其特征在于，每个所述引导链板均包括本体部、相反的侧部以及弯曲的下表面。

15.根据权利要求14所述的传动链，其特征在于，所述引导链板还包括倾斜的下端部，所述倾斜的下端部从所述弯曲的下表面的端点向上延伸。

16.一种传动链，其特征在于，包括：

多个内部链；以及

操作性地连接于所述多个内部链的多个外部链；

其中，每个所述内部链均包括：以相对的方式布置的一对内板，第一套管操作性地定位在所述一对内板之间并且在所述一对内板的第一端连接于所述一对内板，第二套管定位在所述一对内板之间并且在所述一对内板的第二端操作性地连接于所述一对内板；以及可旋转地安装在每个套管上的滚子；其中，每个所述外部链均包括：以相对的方式布置的一对外板，第一销和第二销操作性地定位在所述一对外板之间并且分别在第一端和第二端连接于所述一对外板；以及中心销，所述中心销操作性地定位在所述一对外板之间并且在所述第一销与所述第二销之间连接于所述一对外板；并且

其中，所述内部链与所述外部链以搭叠且交替的方式布置，使得一个外部链的第一销接收在相邻的内部链的第二套管内。

17.根据权利要求16所述的传动链，其特征在于，每个所述内部链还包括操作性地定位在所述一对内部链之间并且在所述第一套管和所述第二套管之间连接于所述一对内部链的中心销。

18.根据权利要求16所述的传动链，其特征在于，所述一对内部链定位在所述一对外部链之间。