TWM551663U - 高強度鏈條 - Google Patents

Description

高強度鏈條

本新型是有關於一種鏈條，特別是指一種用於傳輸動力的高強度鏈條。

參閱圖1，一種已知的鏈條1，包含有數片內鏈片11、數片分別錯位地搭疊在該等內鏈片11外側的外鏈片12、數支穿設於相對應的該等內鏈片11與該等外鏈片12的鏈軸13，及數個分別套設在該等鏈軸13上的滾子14。當要搭配不同齒數的齒盤時，相對應的該鏈條的該等鏈軸間的距離也會有不同的規格，而不同規格間的極限拉力以及疲勞極限負載也有不同。

舉例來說，當一般機車所使用的鏈條是由四分鏈片所組合而成，而四分鏈片是指如圖1中每兩個相鄰的該等鏈軸13的間距D為八分之四英吋，故圖1中的該等內鏈片11以及該等外鏈片12均為四分鏈片。在一般轉速下使用時，由四分鏈片所組成的鏈條具有良好的運轉順暢度以及疲勞壽命。但在高轉速的情況下，因該鏈條受到拉扯的力量上升，故長時間高速行駛下容易造成該等內鏈片11、該等外鏈片12或是該等鏈軸13的疲勞斷裂。而為了改善機械強度的問題，需選用由五分鏈片所組成的鏈條來取代由四分鏈片所組成的鏈條，而五分鏈片是指如圖1中的鏈軸13間距D為八分之五英吋。因五分鏈片的尺寸較四分鏈片大，運轉時所能承受的拉力較大，故由五分鏈片所組成之鏈條的極限拉力以及疲勞極限負載會比由四分鏈片所組成之鏈條強。

然而，選用由五分鏈片所組成的鏈條的缺點，除了必須選擇與其間距D相搭配的齒盤外，也因五分鏈片本身的長度較四分鏈片來的長，故由五分鏈片所組成的鏈條的弦線作用會較四分鏈片所組成的鏈條來的明顯，進而影響到高速運轉時的順暢感。因此，如何同時兼顧機械強度以及保持運轉時的順暢，是亟待解決的問題。

因此，本新型之目的，即在提供一種至少能夠克服先前技術的缺點的高強度鏈條。

於是，本新型高強度鏈條，包含數支鏈軸、數個鏈片單元、數個襯套，及數個滾子。該等鏈軸沿著一個鏈長方向間隔設置，每一支該鏈軸都沿著一個垂直於該鏈長方向之軸接方向延伸。該等鏈片單元沿著該鏈長方向延伸，每一個該鏈片單元包括兩片第一內鏈片、兩片第一外鏈片、兩片第二內鏈片，及兩片第二外鏈片。該等第一內鏈片沿著該軸接方向間隔設置，每一片該第一內鏈片形成有兩個分別供該等鏈軸的其中相鄰的兩支穿設的第一內軸孔。該等第一外鏈片沿著該軸接方向間隔設置且錯位地搭疊在該等第一內鏈片外側，每一片該第一外鏈片形成有兩個分別供該等鏈軸的其中相鄰的兩支穿設的第一外軸孔。該等第二內鏈片沿著該軸接方向間隔設置且錯位地搭疊在該等第一外鏈片外側，每一片該第二內鏈片形成有兩個分別供該等鏈軸的其中相鄰的兩支穿設的第二內軸孔，該等第二內軸孔分別與相鄰近的該第一內鏈片的該等第一內軸孔連通。該等第二外鏈片沿著該軸接方向間隔設置且錯位地搭疊在該等第二內鏈片外側，每一片該第二外鏈片形成有兩個分別供該等鏈軸的其中相鄰的兩支穿設的第二外軸孔，該等第二外軸孔分別與相鄰近的該第一外鏈片的該等第一外軸孔連通。該等襯套沿該軸接方向延伸並分別套設於該等鏈軸，每一個該襯套具有兩個端部，每一個該端部嵌入各別的第一內鏈片的第一內軸孔以及第一外鏈片的第一外軸孔。該等滾子分別套設於該等襯套，而每一個滾子位於相鄰近的該等第一內鏈片間。

本新型之功效在於：在原本該等第一內鏈片以及該等第二外鏈片所組成的基本結構上，再穿插組合上該等第一外鏈片以及該等第二內鏈片來強化基本結構，能進一步提升該高強度鏈條的機械性質。

在本新型被詳細描述之前，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。而本說明書中所提及之方向皆是以圖式中的方向為基準來說明，但於實際應用上，並不以本說明書所界定之方向為限。

參閱圖2與圖3，本新型高強度鏈條的一第一實施例，包含數支鏈軸2、數個鏈片單元3、數個襯套4，以及數個滾子5。

該等鏈軸2沿著一個鏈長方向A左右相間隔設置，每一支該鏈軸2都沿著一個垂直於該鏈長方向A之軸接方向B上下延伸，且該等鏈軸2排列成一直線。

該等鏈片單元3沿著該鏈長方向A延伸，且彼此間藉由該等鏈軸2串接。每一個該鏈片單元3包括兩片第一內鏈片31、兩片第一外鏈片32、兩片第二內鏈片33，及兩片第二外鏈片34。補充說明的是，本新型鏈條俗稱為類多排鏈條，而類多排的定義，是泛指說每一支該鏈軸2的單一端均與四片或是四片以上的鏈片組裝而成的鏈條，在本第一實施例中，每一支該鏈軸2是與八片鏈片組裝，而該等第一內鏈片31、該等第一外鏈片32、該等第二內鏈片33與該等第二外鏈片34在規格上可統一選用四分鏈片、五分鏈片，或是其他種規格的鏈片，只需要規格統一即可，並沒有特定規格的限制。

該等第一內鏈片31沿著該軸接方向B間隔設置。每一片該第一內鏈片31均沿該鏈長方向A延伸，並形成有兩個位於該鏈長方向A的兩端，且分別供該等鏈軸2的其中相鄰的兩支鬆配合地穿設的第一內軸孔311。該等第一內鏈片31的該等第一內軸孔311連通。

該等第一外鏈片32沿著該軸接方向B間隔設置，且分別左右錯位地搭疊在該等第一內鏈片31外側。每一片該第一外鏈片32均沿該鏈長方向A延伸，並形成有兩個位於該鏈長方向A的兩端，且分別供該等鏈軸2的其中相鄰的兩支鬆配合地穿設的第一外軸孔321。每一片該第一外鏈片32中位於左側的該第一外軸孔321會與相鄰近的該第一內鏈片31中位於右側的該第一內軸孔311連通，而位於右側的該第一外軸孔321會與位於右側的另一個鏈片單元3中相鄰近的該第一內鏈片31中位於左側的該第一內軸孔311連通。

該等第二內鏈片33沿著該軸接方向B間隔設置，且分別左右錯位地搭疊在該等第一外鏈片32外側。每一片該第二內鏈片33均沿該鏈長方向A長向延伸，並形成有兩個位於該鏈長方向A的兩端，且分別供該等鏈軸2的其中相鄰的兩支鬆配合地穿設的第二內軸孔331。每一片該第二內鏈片33中位於右側的該第二內軸孔331會與相鄰近的該第一外鏈片32中位於左側的該第一外軸孔321連通，而位於左側的該第二內軸孔331會與位於左側的另一個鏈片單元3中相鄰近的該第一外鏈片32中位於右側的該第一外軸孔321連通。

該等第二外鏈片34沿著該軸接方向B間隔設置，且分別左右錯位地搭疊在該等第二內鏈片33外側。每一片該第二外鏈片34均沿該鏈長方向A延伸，並形成有兩個位於該鏈長方向A的兩端，且分別供該等鏈軸2的其中相鄰的兩支緊配合地穿設的第二外軸孔341。每一片該第二外鏈片34中位於左側的該第二外軸孔341會與相鄰近的該第二內鏈片33中位於右側的該第二內軸孔331連通，而位於右側的該第二外軸孔341會與位於右側的另一個鏈片單元3中相鄰近的該第二內鏈片33中位於左側的該第二內軸孔331連通。

該等襯套4分別套設在該等鏈軸2。每一個該襯套4為沿著該軸接方向B延伸的管狀體，並具有兩個分別位於上下兩相反端的端部41。每一個該端部41嵌入各別的第一內鏈片31的第一內軸孔311，以及各別的第一外鏈片32的第一外軸孔321。其中，每一個該端部41與相對應的該第一內鏈片31為緊配合，而與相對應的該第一外鏈片32間為鬆配合。每一個該襯套4延伸入相對應的該等第一內鏈片31以及該等第一外鏈片32的設計，能提升該等鏈軸2與該等第一內鏈片31以及該等第一外鏈片32間的耐磨耗能力。

該等滾子5分別鬆配合地套設於該等襯套4，每一個該滾子5為沿該軸接方向B延伸的管狀體，且位於相鄰近的該等第一內鏈片31間。

補充說明的是，在本第一實施例中，由於該等第一外鏈片32以及該等第一內鏈片31均需同時套設在相對應的該鏈軸2與該襯套4上，反之，該等第二內鏈片33以及該等第二外鏈片34僅套設在相對應的該等鏈軸2上，因此該等第一內軸孔311以及該等第一外軸孔321之孔徑會大於該等第二內軸孔331以及該等第二外軸孔341之孔徑。故在本第一實施例中，該鏈片單元3的尺寸是經過設計而有所調整。

而尺寸的定義以圖3所示中的其中一片該第二外鏈片34為說明，每一片鏈片的尺寸包含有鏈片沿該鏈長方向A的延伸鏈片長度L、鏈片的兩端的最大頭部寬度W1，以及位於鏈片中心的腰身處的腰身寬度W2。故當一片鏈片的尺寸大於另一片鏈片時，代表前者的鏈片長度L、頭部寬度W1以及腰身寬度W2均大於後者。在本第一實施例的設計上，該等第一內鏈片31的尺寸會相同於該等第一外鏈片32，而該等第二內鏈片33的尺寸會相同於該等第二外鏈片34，又該等第一外鏈片32的尺寸大於該等第二外鏈片34的尺寸。

上述尺寸的設計除了能補強該等第一內鏈片31與該等第一外鏈片32本身的結構強度外，當本新型高強度鏈條在運轉時，會因拉扯而產生兩個朝向相反方向的拉力，其中一個方向的拉力會由該該等第一內鏈片31以及該等第二內鏈片33所承受，而另一個方向的拉力則會由該等第一外鏈片32以及該等第二外鏈片34所承受。參閱表1，表1是以四分鏈片的規格所做的機械性質模擬計算，其中內鏈節代表兩片第一內鏈片31與兩片第二內鏈片33的組合，而外鏈節代表兩片第一外鏈片32與兩片第二外鏈片34的組合，頭部截面積是代表上述的內鏈節或是外鏈節中每一片鏈片沿其頭部寬度W1(見圖3、4)剖視所得的截面積總和。從表1可得知，因內鏈節與外鏈節的頭部截面積相近，而該內鏈節與該外鏈節所承受的極限拉力以及疲勞極限負載的也大致相同，代表該第一實施例在受到拉力時能平均地分配到該等第一內鏈片31、該等第二內鏈片33、該等第一外鏈片32以及該等第二外鏈片34，可避免因單邊受力過大而加速元件磨耗的情況發生。 表1 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td>   </td><td> 內鏈節 </td><td> 外鏈節 </td></tr><tr><td> 頭部截面積(mm²) </td><td> 36.84 </td><td> 36.66 </td></tr><tr><td> 極限拉力(kgf) </td><td> 3906 </td><td> 3886 </td></tr><tr><td> 疲勞極限負載(kgf) </td><td> 761 </td><td> 757 </td></tr></TBODY></TABLE>

參閱表2，以四分鏈片所組成之鏈條以及五分鏈片所組成之鏈條間的比較為例子來說明，一般的四分鏈片所組成之鏈條的極限拉力以及疲勞極限負載都較五分鏈片所組成之鏈條低，而當四分鏈片搭配了本新型的類多排結構所組成的鏈條，其極限拉力以及疲勞極限負載可達到甚至超越五分鏈片所組成之鏈條的強度。此外，因本新型的結構並不會改變該等鏈軸2間的間距，故四分鏈片搭配類多排結構所組成之鏈條的弦線作用相較於五分鏈片所組成之鏈條來的不明顯，能維持運轉時的順暢感。當然，本新型的類多排結構並不僅適用於搭配四分鏈片，也能搭配在例如五分鏈片、六分鏈片等其他規格的鏈片上。 表2 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 鏈條規格 </td><td> 極限拉力(kgf) </td><td> 疲勞極限負載(kgf) </td></tr><tr><td> 四分鏈條 </td><td> 1950 </td><td> 380 </td></tr><tr><td> 五分鏈條 </td><td> 3050 </td><td> 650 </td></tr><tr><td> 四分類多排鏈條 </td><td> 3887 </td><td> 758 </td></tr></TBODY></TABLE>

參閱圖5，本新型高強度鏈條的一第二實施例的構造大致相同於該第一實施例，其差別在於：每一個該端部41還嵌設於各別的該第二內軸孔331。而在本第二實施例中，每一個該端部41與相對應的該第二內軸孔331間為緊配合，和該第一實施例相比，本第二實施例的該等第一內鏈片31以及該第二內鏈片33能更有效地將位於兩者間的該等第一外鏈片32固定在中間位置，能減少該等第一外鏈片32沿該軸接方向B的滑動，除了能減少該等第一外鏈片32的磨耗外，也能讓整體的結構更為牢固。

而在本第二實施例中，每一片該第一內鏈片31、該第一外鏈片32與該第二內鏈片33的尺寸，會大於每一片該第二外鏈片34的尺寸，而其設計是為了補強每一片該第二內鏈片33的極限拉力。而此結構搭配四分鏈片的模擬計算後所得的極限拉力可參閱表3，一樣可觀察到內鏈節與外鏈節的頭部截面積是相近的，代表本第二實施例在受到拉力時也能平均地分配到該等第一內鏈片31、該等第二內鏈片33、該等第一外鏈片32以及該等第二外鏈片34，不會有單邊受力過大的問題。 表3 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td>   </td><td> 內鏈節 </td><td> 外鏈節 </td></tr><tr><td> 頭部截面積(mm²) </td><td> 36.84 </td><td> 36.78 </td></tr><tr><td> 極限拉力(kgf) </td><td> 3906 </td><td> 3899 </td></tr><tr><td> 疲勞極限負載(kgf) </td><td> 761 </td><td> 760 </td></tr></TBODY></TABLE>

參閱圖6與圖7，本新型高強度鏈條的一第三實施例的構造大致相同於該第一實施例，其差異在於：每一片該第一內鏈片31還形成有一個位於該等第一內軸孔311間且沿該軸接方向B上下連通的第一內穿孔312，每一片該第一外鏈片32還形成有一個位於該等第一外軸孔321間且沿該軸接方向B上下連通的第一外穿孔322，每一片該第二內鏈片33還形成有一個位於該等第二內軸孔331間且沿該軸接方向B上下連通的第二內穿孔332，每一片該第二外鏈片34還形成有一個位於該等第二外軸孔341間且沿該軸接方向B上下連通的第二外穿孔342。該等第一內穿孔312、該等第一外穿孔322、該等第二內穿孔332及該等第二外穿孔342是用於降低該高強度鏈條整體的重量，並使其在運轉時更為輕盈。在本第三實施例中，該等第一內穿孔312、該等第一外穿孔322、該等第二內穿孔332及該等第二外穿孔342的形狀為圓形。

參閱圖8，本新型高強度鏈條的一第四實施例的構造大致相同於該第三實施例，其差異在於：該等第一內穿孔312、該等第一外穿孔322、該等第二內穿孔332及該等第二外穿孔342的形狀為沿該鏈長方向A延伸的橢圓形。橢圓形能更貼近於每一片鏈片的外型輪廓，能在不過度影響每一片鏈片的極限拉力的情況下減輕整體的重量。

綜上所述，本新型高強度鏈條，能在原本的該等第一內鏈片31以及該等第二外鏈片34所組成的基本結構上，再穿插組合上該等第一外鏈片32以及該等第二內鏈片33來強化基本結構，可進一步提升該鏈條的極限拉力，並能保持原本該等鏈軸2的間距，減少受到弦線作用的影響，故確實能達成本新型之目的。此外，每一個該襯套4的該等端部41沿該軸接方向B延伸並嵌設入相對應的該等第二內軸孔331的結構設計，能減少該等第一外鏈片32因沿該軸接方向B的滑動所造成的磨耗，並能讓整體結構的穩固性提升。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型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，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧鏈軸
3‧‧‧鏈片單元
31‧‧‧第一內鏈片
311‧‧‧第一內軸孔
312‧‧‧第一內穿孔
32‧‧‧第一外鏈片
321‧‧‧第一外軸孔
322‧‧‧第一外穿孔
33‧‧‧第二內鏈片
331‧‧‧第二內軸孔
332‧‧‧第二內穿孔
34‧‧‧第二外鏈片
341‧‧‧第二外軸孔
342‧‧‧第二外穿孔
4‧‧‧襯套
41‧‧‧端部
5‧‧‧滾子
A‧‧‧鏈長方向
B‧‧‧軸接方向
L‧‧‧鏈片長度
W1‧‧‧頭部寬度
W2‧‧‧腰身寬度

本新型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是已知的一種鏈條的一不完整的側視局部剖面圖； 圖2是本新型高強度鏈條的一第一實施例的一不完整的側視局部剖面圖； 圖3是該第一實施例的一不完整的俯視圖； 圖4是該第一實施例沿圖3中之線Ⅳ-Ⅳ的一前視剖面圖； 圖5是本新型高強度鏈條的一第二實施例的前視剖面圖； 圖6是本新型高強度鏈條的一第三實施例的一不完整的側視剖面圖； 圖7是該第三實施例的一不完整的俯視圖；及 圖8是本新型高強度鏈條的一第四實施例的一不完整的俯視圖。

2‧‧‧鏈軸

3‧‧‧鏈片單元

31‧‧‧第一內鏈片

311‧‧‧第一內軸孔

32‧‧‧第一外鏈片

321‧‧‧第一外軸孔

33‧‧‧第二內鏈片

34‧‧‧第二外鏈片

341‧‧‧第二外軸孔

4‧‧‧襯套

41‧‧‧端部

5‧‧‧滾子

A‧‧‧鏈長方向

B‧‧‧軸接方向

331‧‧‧第二內軸孔

Claims (10)

1. 一種高強度鏈條，包含： 數支鏈軸，沿著一個鏈長方向間隔設置，每一支該鏈軸都沿著一個垂直於該鏈長方向之軸接方向延伸； 數個鏈片單元，沿著該鏈長方向延伸，每一個該鏈片單元包括 兩片第一內鏈片，沿著該軸接方向間隔設置，每一片該第一內鏈片形成有兩個分別供該等鏈軸的其中相鄰的兩支穿設的第一內軸孔， 兩片第一外鏈片，沿著該軸接方向間隔設置且錯位地搭疊在該等第一內鏈片外側，每一片該第一外鏈片形成有兩個分別供該等鏈軸的其中相鄰的兩支穿設的第一外軸孔， 兩片第二內鏈片，沿著該軸接方向間隔設置且錯位地搭疊在該等第一外鏈片外側，每一片該第二內鏈片形成有兩個分別供該等鏈軸的其中相鄰的兩支穿設的第二內軸孔，該等第二內軸孔分別與相鄰近的該第一內鏈片的該等第一內軸孔連通，及 兩片第二外鏈片，沿著該軸接方向間隔設置且錯位地搭疊在該等第二內鏈片外側，每一片該第二外鏈片形成有兩個分別供該等鏈軸的其中相鄰的兩支穿設的第二外軸孔，該等第二外軸孔分別與相鄰近的該第一外鏈片的該等第一外軸孔連通； 數個襯套，沿該軸接方向延伸並分別套設於該等鏈軸，每一個該襯套具有兩個端部，每一個該端部嵌入各別的第一內鏈片的第一內軸孔以及第一外鏈片的第一外軸孔；及 數個滾子，分別套設於該等襯套，而每一個滾子位於相鄰近的該等第一內鏈片間。
2. 如請求項1所述的高強度鏈條，其中，每一個該襯套的該等端部為緊配合地嵌設於相對應的該等第一內軸孔，且為鬆配合地嵌設於相對應的該等第一外軸孔，每一支該鏈軸為鬆配合地嵌設於相對應的該等第二內軸孔，且為緊配合地嵌設於相對應的該等第二外軸孔。
3. 如請求項1所述的高強度鏈條，其中，每一個該襯套的該等端部還嵌設於相對應的該等第二內軸孔。
4. 如請求項3所述的高強度鏈條，其中，每一個該襯套的該等端部為緊配合地嵌設於相對應的該等第一內軸孔以及該等第二內軸孔，且為鬆配合地嵌設於相對應的該等第一外軸孔，每一支該鏈軸為緊配合地嵌設於相對應的該等第二外軸孔。
5. 如請求項1所述的高強度鏈條，其中，每一片該第一內鏈片的尺寸大於每一片該第二內鏈片的尺寸。
6. 如請求項1或5所述的高強度鏈條，其中，每一片該第一外鏈片的尺寸大於每一片該第二外鏈片的尺寸。
7. 如請求項6所述的高強度鏈條，其中，每一片該第一內鏈片的尺寸相同於每一片該第一外鏈片，每一片該第二內鏈片的尺寸相同於每一片該第二外鏈片尺寸。
8. 如請求項1所述的高強度鏈條，其中，每一片該第一內鏈片還形成有一個位於該等第一內軸孔間的第一內穿孔，每一片該第一外鏈片還形成有一個位於該等第一外軸孔間的第一外穿孔，每一片該第二內鏈片還形成有一個位於該等第二內軸孔間的第二內穿孔，每一片該第二外鏈片還形成有一個位於該等第二外軸孔間的第二外穿孔。
9. 如請求項8所述的高強度鏈條，其中，每一個該第一內穿孔、該第一外穿孔、該第二內穿孔及該第二外穿孔均為圓形。
10. 如請求項8所述的高強度鏈條，其中，每一個該第一內穿孔、該第一外穿孔、該第二內穿孔及該第二外穿孔均為橢圓形。