TWI550210B - The pin of the chain, the manufacturing method of the pin and the chain of the chain Manufacturing method - Google Patents

Description

鏈條之銷軸、鏈條之銷軸的製造方法及鏈條的 製造方法

本發明是有關於一種鏈條，特別是指一種鏈條之銷軸、鏈條之銷軸的製造方法及鏈條的製造方法。

一般鏈條在設計上，通常是由數個串接單元串接成環圈狀，每一個串接單元包含：兩片間隔相對之內鏈片、兩片分別位在該等內鏈片外側的外鏈片、一支串接插設於該等內鏈片且兩端分別連接該等外鏈片的銷軸、一個軸套在該銷軸外圍且與該等內鏈片連接的襯套，及一個套設在該襯套外圍且中介在該等內鏈片間的鏈滾。

該襯套及該等內鏈片組成一個結合體，該銷軸和該等外鏈片連接成一個連動體，該連動體可相對於該結合體樞擺彎折，藉此讓該鏈條具有可折彎的特性。由於該鏈條在使用的過程中，每一組同軸穿套的該襯套與該銷軸會相對樞轉而產生劇烈摩擦，因此使用者通常會在該銷軸部位添加潤滑油，用於防止過度磨耗。

此外，為了儲存潤滑油以維持潤滑效果，有的業者會在該銷軸之外周面上凹設有數個用於容納潤滑油的 溝槽，然而由於該潤滑油無所依附，所以容易流失散溢，因此潤滑效果不易持久，往往造成該鏈條過度的磨耗與發熱，進而易導致該鏈條使用壽命縮短，因此該銷軸之設計仍有待改善。

因此，本發明之目的，即在提供一種可提升潤滑效果的鏈條之銷軸。

於是，本發明鏈條之銷軸，是用於串接數片間隔設置的鏈片，並包括：一支軸本體，及一個潤滑層。該軸本體具有兩個相間隔地位在一條中心軸線之兩相反端的端面、一個繞著該中心軸線且連接該等端面的周面，及數個彼此間隔地由該周面往該中心軸線徑向凹陷的溝槽。該潤滑層為一層固態潤滑劑，並具有數個分別配合嵌填於該軸本體之該等溝槽內的嵌入部。

本發明之另一目的，即在提供一種可提升潤滑效果的鏈條之銷軸的製造方法。

本發明鏈條之銷軸的製造方法，包括：一個零件備製步驟，及一個粉末冶金步驟。該零件備製步驟：成型出一支軸本體，該軸本體具有一個周面，及數個相間隔地凹設於該周面的溝槽。該粉末冶金步驟：將原料粉末與添加劑混合後，被覆於該軸本體之該周面及該等溝槽內，再經過烘烤燒結成為一層附著於該軸本體的固態潤滑劑。

本發明之再一目的，即在提供一種可提升潤滑效果的鏈條的製造方法。

本發明鏈條的製造方法，包含一個零件備製步驟、一個粉末冶金步驟、一個鏈條組接步驟，及一個鏈條浸油步驟。該零件備製步驟：成型出數支軸本體及數片鏈片，每一支軸本體具有一個周面，及數個相間隔地凹設於該周面的溝槽。該粉末冶金步驟：將原料粉末與添加劑混合後，被覆於該等軸本體之該等周面及該等溝槽內，再經過烘烤燒結，以成型出數支銷軸。該鏈條組接步驟：將該等銷軸及該等鏈片串接成為一條鏈條。該鏈條浸油步驟：將該鏈條施予浸油處理。

1‧‧‧鏈條

2‧‧‧串接單元

21‧‧‧銷軸

210‧‧‧中心軸線

211‧‧‧軸本體

212‧‧‧潤滑層

213‧‧‧端面

214‧‧‧周面

215‧‧‧溝槽

216‧‧‧嵌入部

217‧‧‧外覆部

218‧‧‧端溝

22‧‧‧鏈片

23‧‧‧襯套

24‧‧‧鏈滾

91‧‧‧零件備製步驟

92‧‧‧粉末冶金步驟

93‧‧‧鏈條組接步驟

94‧‧‧鏈條浸油步驟

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一不完整的局部剖視分解示意圖，說明本發明銷軸的一第一實施例安裝於一條鏈條的狀態；圖2是該第一實施例的一立體圖；圖3是本發明銷軸的一第二實施例的一正視示意圖；圖4是本發明銷軸的一第三實施例的一正視示意圖；圖5是本發明銷軸的一第四實施例的一正視示意圖；圖6是本發明銷軸的一第五實施例的一正視示意圖；圖7是本發明銷軸的一第六實施例的一立體圖；及圖8是本發明鏈條之製造方法的一第一實施例的一方塊流程圖。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1與圖2，本發明銷軸21之一第一實施例，是數支彼此間隔地安裝在一條鏈條1上，該鏈條1包含數個左右相互銜接而呈一個環圈狀之串接單元2。每一個串接單元2除了包括有該銷軸21以外，還包括四片內外兩兩平行且被該銷軸21串接在一起的鏈片22。當然每一個串接單元2還可以包括一個軸套在該銷軸21與位於內側之該二鏈片22間的襯套23，及一個套設在該襯套23外圍且中介在位於內側之該二鏈片22間的鏈滾24。惟因該串接單元2之構造及構件數量並非本發明之重點，所以實施時不以上述設計為限。

而本發明該第一實施例之銷軸21，包括一支軸本體211，及一個潤滑層212。該軸本體211具有兩個相間隔地位在一條中心軸線210之兩相反端的端面213、一個繞著該中心軸線210且連接該等端面213的周面214，及數個彼此間隔地由該周面214往該中心軸線210徑向凹陷的溝槽215。每一條溝槽215皆呈與該中心軸線210平行且兩端分別連通至該等端面213的直線狀。

就材料結構來看，該潤滑層212具有一層多孔隙材質的固態潤滑劑，及一層浸潤滲入該固態潤滑劑之孔隙中的潤滑油。該固態潤滑劑是選自二硫化鉬、二硫化鎢、聚四氟乙烯(俗稱鐵氟龍)、石墨或其組合物，而該潤滑油可以為黏稠度較低的潤滑油(oil)或黏稠度較高的潤滑脂 (grease)。再就分布區域來看，該潤滑層212具有數個分別配合嵌填於該軸本體211之該等溝槽215內的嵌入部216，及一個圍繞被覆於該軸本體211之該周面214且同體連接該等嵌入部216的外覆部217。

由於該等銷軸21外圍所被覆的該等潤滑層212，是含浸有潤滑油之固態潤滑劑，所以在該鏈條1的使用過程中，該等銷軸21與該等襯套23因相對轉動而磨潤生熱時，該等固態潤滑劑之孔隙中所蘊含的該等潤滑油，將會因為受熱膨脹、黏稠度降低，而釋出滲流至該等銷軸21與該等襯套23之間，形成充分且均勻的潤滑介面，故可進一步增加潤滑效果，有效抑制不正常的升溫現象，從而能延長使用壽命並強化磨潤功能。而當該鏈條1不使用或減速致使溫度降低時，大部分潤滑油即會被毛細吸回該等固態潤滑劑之孔隙中，以持續形成足以減少磨損的潤滑介面。

參閱圖3，本發明銷軸21之一第二實施例同樣包括一支軸本體211，及一個被覆於該軸本體211的潤滑層212。本第二實施例與該第一實施例的差別在於：該軸本體211之該等溝槽215的形狀不同，每一個溝槽215皆呈圍繞該中心軸線210的封閉環圈狀，不與其他溝槽215連通，而且兩端也不與該等端面213連通。藉由上述設計，同樣可以達到提高儲油及耐磨性能等功效。

參閱圖4，本發明銷軸21之一第三實施例同樣包括一支軸本體211，及一個被覆於該軸本體211的潤滑層 212。本第三實施例與該第一實施例的差別在於：該軸本體211還具有兩個分別鄰近該等端面213且分別呈環圈狀的端溝218，而且該等溝槽215的形狀亦與該第一實施例不同，每一個溝槽215皆呈由上往下彎繞的螺旋狀，兩端分別與該等端溝218連通。藉由上述設計，同樣可以達到提高儲油及耐磨性能等功效。

參閱圖5，本發明銷軸21之一第四實施例同樣包括一支軸本體211，及一個被覆於該軸本體211的潤滑層212。本第四實施例與該第一實施例的差別在於：該軸本體211之該等溝槽215的形狀不同，皆呈由上往下彎繞的螺旋狀，而且該等溝槽215彼此交錯連通，但不連通至該等端面213。藉由上述設計，同樣可以達到提高儲油及耐磨性能等功效。

參閱圖6，本發明銷軸21之一第五實施例同樣包括一支軸本體211，及一個被覆於該軸本體211的潤滑層212。本第五實施例與該第一實施例的差別在於：該軸本體211之該等溝槽215的形狀不同而且不連通至該等端面213。每一個溝槽215皆呈箕舌線(Curve of Agnesi)之曲線形狀。藉由上述設計，同樣可以達到提高儲油及耐磨性能等功效。

參閱圖7，本發明銷軸21之一第六實施例同樣包括一支軸本體211，及一個被覆於該軸本體211的潤滑層212。本第六實施例與該第一實施例的差別在於：該軸本體211之該等溝槽215的形狀不同而且不連通至該等端面213 。在本第六實施例中該等溝槽215軸向地平行排列成數排，每一排溝槽215的該等溝槽215都分別與其相鄰排溝槽215的相鄰溝槽215相互錯位。而且本實施例之每一個溝槽215皆呈圓錐孔狀。藉由上述設計，同樣可以達到提高儲油及耐磨性能等功效。

參閱圖1及圖8，本發明鏈條1的製造方法之一第一實施例，包含一個零件備製步驟91、一個粉末冶金步驟92、一個鏈條組接步驟93，及一個鏈條浸油步驟94。

該零件備製步驟91：成型出數支軸本體211、數片鏈片22、數個襯套23，及數個鏈滾24，再將成型後的該等軸本體211、該等鏈片22、該等襯套23及該等鏈滾24施予洗油脫水等處理。成型後的每一支軸本體211都具有該周面214及該等溝槽215。就其中一支軸本體211的製程來看，其是由一支直條圓桿剪切截取出一支預定長度的坯料，而後將該坯料搓花加工形成該等溝槽215，當然該等軸本體211的製造方法也可以改變，不以上述為限。

該粉末冶金步驟92：將該固態潤滑劑的原料粉末與添加劑(例如乙酸正丁酯及丁醇，為美國道康寧L-13 THINNER規格)以1：2的體積比調配成膏狀後，再將此調配後的原料粉末與該等軸本體211依照3：1000重量份的比例倒入一個容器(圖未示)內，並輔以轉動、滾動、振動或攪拌…等作動，將其充分的混合，使膏狀原料粉末均勻地附著在該等軸本體211之該等周面214及該等溝槽215內，接著將被覆有膏狀原料粉末之該等軸本體211放入一個 加熱爐(圖未示)內，經過溫度160℃且時間120分鐘的烘烤燒結後，分別成為一層附著於各別之軸本體211的固態潤滑劑，再進行修整定形等的後處理作業，以製造成型出數支銷軸21。

該鏈條組接步驟93：將該等銷軸21、該等鏈片22、該等襯套23及該等鏈滾24串接成為一條鏈條1。

該鏈條浸油步驟94：將該鏈條1放入一個容裝有潤滑油的儲油池(圖未示)中，施予浸油處理，讓該潤滑油浸潤滲入該固態潤滑劑的燒結孔隙中，從而形成更優質的潤滑介面，以進一步強化磨潤功效。

綜上所述，本發明在每一支銷軸21之該軸本體211外圍所被覆之該潤滑層212，是含浸有潤滑油之固態潤滑劑，除了本身具有優良的耐磨特性以外，當受熱時會讓所蘊含的潤滑油釋出，並在溫度降低時又會將潤滑油吸回，使得該鏈條1的潤滑效果更為優良持久，可降低該銷軸21與相對轉動之該襯套23間的磨耗程度，增進該鏈條1運轉時之順暢度及耐磨耗性，同時並能提升該鏈條1的使用壽命，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

21‧‧‧銷軸

210‧‧‧中心軸線

211‧‧‧軸本體

212‧‧‧潤滑層

213‧‧‧端面

214‧‧‧周面

215‧‧‧溝槽

216‧‧‧嵌入部

217‧‧‧外覆部

Claims (5)

1. 一種鏈條之銷軸，是用於串接數片間隔設置的鏈片，並包括：一支軸本體，具有兩個相間隔地位在一條中心軸線之兩相反端的端面、一個繞著該中心軸線且連接該等端面的周面，及數個彼此間隔地由該周面往該中心軸線徑向凹陷的溝槽；及一個潤滑層，為一層固態潤滑劑，並具有數個分別配合嵌填於該軸本體之該等溝槽內的嵌入部，及一個圍繞被覆於該軸本體之該周面且同體連接該等嵌入部的外覆部。
2. 如請求項1所述的鏈條之銷軸，其中，該潤滑層還具有一層浸潤滲入該固態潤滑劑中的潤滑油。
3. 如請求項1所述的鏈條之銷軸，其中，該軸本體之每一個溝槽對應連通至該等端面。
4. 如請求項1所述的鏈條之銷軸，其中，該軸本體之每一個溝槽皆不與該等端面連通。
5. 如請求項1所述的鏈條之銷軸，其中，該潤滑層之該固態潤滑劑是選自二硫化鉬、二硫化鎢、聚四氟乙烯、石墨或其組合物。