PL209441B1 - Przekładnia łańcuchowa - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest łańcuch o zmiennym module, przeznaczony do obracania kołami o różnych modułach zębów, przy utrzymaniu równej prędkości kątowej między kołami połączonymi tym łańcuchem, oraz wytwarzania zwiększonego momentu obrotowego Łańcuch składa się z trójkątnych elementów (1), połączonych podstawami (2) tak aby utworzyły łańcuch szczebelkowy (3), za który zazębia się koło zębate (4) i napędza cały łańcuch, zawieszony na rolce (5) i kole napędzanym (4). Trójkątne elementy (1) połączone ze sobą, tworzą zębopodobne układy (6),których podziałka (t) zmienia się na krzywiźnie rolki (5) na podziałkę większą.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest przekładnia łańcuchowa stosowana w napędach maszyn.

W książce: Dudziak M. Przekładnie cięgnowe. WN PWN, Warszawa 1997, str. 246-253 opisana jest przekładnia łańcuchowa złożona z co najmniej dwóch uzębionych kół częściowo opasanych łańcuchem. Łańcuch składa się z szeregu ogniw połączonych przegubowo. Dla prawidłowego układania się łańcucha na kołach wymagany jest niewielki jego zwis regulowany okresowo lub ciągle dzięki zastosowaniu rolki napinającej. Rolka ta umożliwia prawidłową pracę przekładni przy wydłużaniu się z upływem czasu łańcucha, głównie wskutek zuż ycia ś ciernego jego elementów. Powszechnie stosowane w przekładniach łańcuchowych są łańcuchy drabinkowe rolkowe składające się z ułożonych na przemian ogniw wewnętrznych i zewnętrznych złożonych z płytek zewnętrznych, sworzni, płytek wewnętrznych, tulejek i rolek. Po zastosowaniu odpowiednio wydłużonych sworzni i naprzemiennym nałożeniu na nie płytek zewnętrznych i wewnętrznych zbudować można łańcuch drabinkowy wielokrotny.

Innym spotykanym rodzajem łańcucha jest łańcuch zębaty sworzniowy złożony z odpowiednio ukształtowanych płytek, z których każda ma na jednym z dłuższych brzegów dwa występy stanowiące zęby odpowiadające kształtem zębom kół zębatych tworzących z łańcuchem przekładnię łańcuchową, zaś drugi z dłuższych brzegów płytki jest gładki. Płytki mają po dwa otwory, w których usytuowane są sworznie łączące sąsiednie ogniwa łańcucha.

Z opisu patentowego GB 230839 znana jest łańcuchowa kołowa przekładnia zębata, w której łańcuch ma każde ogniwo wyposażone po jednej stronie w dwa zęby a po drugiej w gładką powierzchnię. Końce każdego ogniwa łańcucha ukształtowane są jak boki zębów współpracujących z nimi kół zę batych.

Z opisu patentowego US 6440022 znany jest obustronnie uzę biony ł a ń cuch zę baty zawierają cy w kierunku podł u ż nym oraz w kierunku poprzecznym przemiennie uł o ż one pierwsze i drugie ogniwa. Każde pierwsze ogniwo łańcucha składa się z nieparzystej liczby ułożonych w kierunku poprzecznym łańcucha łączników ogniw, a każde drugie ogniwo łańcucha składa się z parzystej liczby ułożonych w kierunku poprzecznym łączników oraz sworzni, z których każdy przystosowany jest do łączenia dwóch naprzeciw leżących ogniw łańcucha. Łączniki pierwszego ogniwa łańcucha i łączniki drugiego ogniwa łańcucha mają jednakowy boczny profil, tak że na jednej stronie usytuowane są dwa zęby a druga strona ma gładką powierzchnię. Na każdym pierwszym i drugim ogniwie łańcucha zęby łączników skrajnych skierowane są na zewnątrz łańcucha a zęby wewnętrznych łączników skierowane są przeciwnie.

Ze zgłoszenia patentowego US 2003/0017896 znane jest koło zębate z przenoszącym napęd łańcuchem złożonym z ogniw. Koło ma zęby promieniowo wystające i rozstawione na odległość odpowiadającą długości ogniw łańcucha. Łańcuch ma dwa szeregi sworzniowo połączonych, naprzemiennie ułożonych ogniw napędowych i prowadzących. Oba szeregi ogniw przeplecione są wzdłuż łańcucha tak, że rzędy ogniw drugiego szeregu są umieszczone pomiędzy ogniwami przylegających rzędów pierwszego szeregu, a rzędy ogniw pierwszego szeregu są umieszczone pomiędzy ogniwami przylegających rzędów drugiego szeregu.

Z opisu patentowego WO95/04889 znany jest samonapinający się łańcuch napędowy, w którym długość przemieszczającego się łańcucha oraz jego naprężenie są stałe pomimo zmieniającej się odległości pomiędzy kołami napędzającym i napędzanym. Naprężenie to uzyskiwane jest przez odpowiednie ustawienie mimośrodowego wolnego koła. Mimośrodowe wolne koło stanowi oś dla dwóch, rozstawionych na kształt litery „V, ramion podtrzymujących napęd łańcuchowy i oddzielających liniowo koło napędzające i napędzane osadzone na końcach tych ramion, tym samym umożliwiając ich odpowiednie rozstawienie. Mimośrodowe wolne koło jest opasane łańcuchem przynajmniej w części wolnego koła zębatego zarówno od strony koła napędzającego jak i napędzanego.

Opisane rozwiązania nie umożliwiają uzyskiwania tej samej prędkości obrotowej kół zębatych napędzającego i napędzanego o różnych średnicach przy przenoszeniu napędu jednym łańcuchem.

Wolna od opisanej niedogodności jest przekładnia łańcuchowa zawierająca dwa koła zębate, łańcuch i koło napinające, w której według wynalazku, środek okręgu podziałowego napędzanego koła zębatego leży na zewnątrz okręgu wpisanego w część łańcucha współpracującą z tym kołem. Łańcuch złożony jest z połączonych sworzniami ogniw, z których każde zawiera płytki połączone trzema sworzniami, przy czym oś jednego ze sworzni leży poza płaszczyzną wyznaczoną przez osie pozostałych sworzni ogniwa.

PL 209 441 B1

Przekładnia łańcuchowa według wynalazku umożliwia uzyskanie tej samej prędkości obrotowej kół zębatych o różnych średnicach przy przenoszeniu napędu jednym łańcuchem.

Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie budowę przekładni łańcuchowej, fig. 2 przedstawia w rzucie aksonometrycznym ogniwo łańcucha, natomiast fig. 3 przedstawia widok fragmentu łańcucha.

Przekładnia łańcuchowa składa się z usytuowanych w jednej płaszczyźnie: zębatego koła napędzającego koła 1, zębatego napędzanego koła 2, napinającego koła 3 oraz łańcucha 4. Zębate koła 1 i 2 współpracują ze sobą za pośrednictwem opasującego napędzające koło 1 łańcucha 4 napiętego i dociskanego do napędzanego koła 2 przez napinające koło 3, przy czym napędzane koło 2 nie jest opasane przez łańcuch 4. Łańcuch 4 złożony jest z zewnętrznych ogniw 5 i wewnętrznych ogniw 6 ułożonych na przemian wzdłuż długości łańcucha 4. Każde z ogniw 5 i 6 łańcucha 4 stanowi para równolegle względem siebie ustawionych i zbliżonych kształtem do trójkątów płytek 7 połączonych ze sobą przy podstawach dwoma sworzniami 8, a przy wierzchołku sworzniem 9. Pomiędzy płytkami 7 według znanych rozwiązań na sworznie 8 i 9 nałożone są rolki 10. Sworznie 8 przy podstawach płytek 7 łączą jednocześnie dwa sąsiednie ogniwa 5, 6 tworząc połączenie przegubowe umożliwiające opasanie zębatego koła 1 oraz napinającego koła 3.

Środek S okręgu podziałowego napędzanego zębatego koła 2 leży na zewnątrz okręgu wpisanego we współpracującą z tym kołem 2 część łańcucha 4. Średnica tego wpisanego okręgu jest równa średnicy napinającego koła 3. Oba zębate koła: napędzające 1 i napędzane 2 mają różne moduły przy jednakowej liczbie zębów i podczas pracy mają tą samą prędkość obrotową.

Claims (3)

1. Przekładnia łańcuchowa zawierająca dwa koła zębate, łańcuch i koło napinające, w której środek napędzanego koła zębatego leży na zewnątrz okręgu wpisanego w część łańcucha współpracującą z tym kołem, znamienna tym, że odległość między rolkami (10) na sworzniach (8) łańcucha (4), po stronie łańcucha (4) współpracującej z kołem napędzającym (1), odpowiada odległości między zębami koła napędzającego (1), i jest mniejsza niż odległość między rolkami (10) na sworzniach (9) łańcucha (4), po stronie łańcucha (4) współpracującej z kołem napędzanym (2), w obszarze zazębienia łańcucha (4) z kołem napędzanym (2).

2. Przekładnia łańcuchowa według zastrz. 1, znamienna tym, że odległość między rolkami (10) na sworzniach (8) łańcucha (4) jest taka sama na całym obwodzie łańcucha (4) i odpowiada odległości między zębami koła napędzającego (1), natomiast odległość między rolkami (10) na sworzniach (9) łańcucha (4) jest zmienna i w obszarze zazębienia z kołem napędzanym (2) odpowiada średnicy koła napędzanego (2).

3. Przekładnia łańcuchowa według zastrz. 1, znamienna tym, że łańcuch (4) złożony jest z zewnętrznych ogniw (5) i wewnętrznych ogniw (5) ułożonych na przemian i każde z ogniw (5, 6) łańcucha (4) zawiera parę równolegle ustawionych względem siebie płytek (7) zbliżonych kształtem do trójkąta, połączonych ze sobą sworzniami (8, 9), przy czym oś geometryczna sworznia (9) leży poza płaszczyzną wyznaczoną przez osie pozostałych sworzni (8) ogniwa (5, 6).