專利名稱：不對稱齒形鏈及其鏈輪的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種機械鏈傳動裝置，尤其是不對稱齒形鏈及其鏈輪。
在傳統機械傳動中常用的鏈傳動所使用的鏈條有滾子鏈和齒形鏈。這兩類鏈傳動的鏈條及鏈輪均是兩側齒形角相等的對稱齒形結構(α=β)，它們在傳動過程中存在嚙合沖擊較大、噪聲較大，磨損較大，壽命較短的缺陷，并且在傳遞重負載時，因齒形角較大而容易力學爬高造成跳齒。為克服現有鏈條所存在的缺陷，目前，有一種包容包絡式傳動鏈條及其鏈輪問世。這種鏈條由內層鏈板經銷軸和滾子與外層鏈板反向裝配構成。它的鏈條和鏈輪均是兩側齒形角不相等的不對稱齒形結構(α≠β)。它的內、外層鏈板均只有一層。這種鏈條每塊內、外層鏈板的內、外側均為直線嚙合面，且每塊鏈塊均同時與鏈輪兩鏈齒嚙合。這種鏈條及其鏈輪雖然嚙合性能比傳統的滾子鏈和齒形鏈好，但它在保證嚙合性能不變的前提下鏈塊不具有互換性，并且易出現干涉現象。
本發明的目的之一是提供一種不對稱齒形鏈條，通過改變鏈條結構和鏈板形狀來改善嚙合性能，解決包容包絡式傳動鏈條的鏈塊互換性問題，以及傳統鏈條的嚙合沖擊問題，緩解鏈條傳遞負載時因力學爬高而導致跳齒的程度，從而延長鏈條的使用壽命，降低噪聲，提高鏈條傳遞重負載的能力。
本發明的目的之二是提供一種能與本發明--不對稱齒形鏈鏈條配套使用的不對稱齒形鏈鏈輪。
本發明的具體方案是鏈條由外層鏈板、內層鏈板和鉸接副組成，內層鏈板位于兩外層鏈板的中間，外層鏈板經鉸接副與內層鏈板反向裝配；外層鏈板和內層鏈板均由兩排或兩排以上的鏈塊經鉸接副同向首尾相接裝配構成；每個鏈塊是不對稱的鏈形，它的一頭呈圓形，另一頭為不規則圖形；不規則圖形端的外側為一平面，該平面為嚙合面；鏈輪為兩側齒形角不相等的不對稱齒形(α≠β)，且兩鏈輪的齒形角反向相對安裝，其中一鏈輪為兩邊消氣，中部與鏈條嚙合，另一鏈輪為中間消氣，兩邊與鏈條嚙合；鏈塊與鏈輪的嚙合為單鏈齒外嚙合。
本發明在傳動過程中鏈條所受的嚙合沖擊比較于滾子鏈、齒形鏈、包容包絡式傳動鏈均有大幅度的降低。如圖7、圖8所示在圖7、圖8中，鏈條類型選了四種1是滾子鏈、2是包容包絡式傳動鏈、3是齒形鏈、4是本發明(不對稱齒形鏈)。
本發明(不對稱齒形鏈)的單齒張力衰減因子ΔSy均比滾子鏈、齒形鏈、包容包絡式傳動鏈有大幅度的提高，緩解了鏈條傳遞負載時因力學爬高而導致跳齒的程度。如圖9所示本發明(不對稱齒形鏈)、齒形鏈、滾子鏈在不同傳動比中，本發明的傳遞大載荷能力增強(有效傳動圓周力與緊邊張力之比F有/F1增大)，從而在靜強度足夠的前提下，提高了鏈傳動副的許用傳遞載荷。如
圖10所示包容包絡式傳動鏈由于是鏈塊的內、外側嚙合線性平面分別與鏈輪兩鏈齒同時嚙合，因此，易出現干涉，需要鏈塊或鏈輪修形。但一旦修形，鏈塊與鏈輪間就不再可能是整邊線性平面接觸嚙合，會降低嚙合性能。并且因為鏈塊的內側參與嚙合，所以若某一鏈塊磨壞，各鏈塊間不能互換。而本發明是鏈塊外側端面與鏈輪單齒嚙合，且嚙合面為線性平面，它不僅不會干涉，而且鏈塊間便于互換。
綜上所述，本發明嚙合性能好，在傳動過程中嚙合沖擊較小，磨損小，噪聲低，使用壽命長；不僅緩解了鏈條傳遞負載時因力學爬高而導致跳齒的程度，使鏈傳動副傳遞重負載能力增強；而且鏈塊間可互換，使用和維修方便。
下面結合附圖及實施例對本發明進一步說明圖1是本發明鏈條的俯視圖；圖2是圖1中外層鏈板的主視圖；圖3是圖1中內層鏈板的主視圖；圖4是本發明的整體結構圖，即鏈條與鏈輪嚙合傳動示意圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6為本發明鏈條的單個鏈塊的主視圖。
如圖1、圖2、圖3、圖6的所示鏈條由外層鏈板1、內層鏈板2和鉸接副3組成，其中內層鏈板2位于兩外層鏈板1的中間，外層鏈板1經鉸接副3與內層鏈板2反向裝配；外層鏈板1與內層鏈板2均由兩排或兩排以上的鏈塊經鉸接副3同向鉸接構成；每個鏈塊是不對稱的鏈形，它的一頭呈圓形，另一頭為不規則圖形；不規則圖形端的外側為一平面，該平面為嚙合面，該嚙合面與鏈輪4、5單鏈齒嚙合。
如圖4、圖5所示鏈輪4和鏈輪5為兩側齒形角不相等的不對稱齒形結構(α≠β)，兩鏈輪4、5的齒形角相對安裝，其中一鏈輪4為兩邊消氣，中部與鏈條嚙合，另一鏈輪5為中間消氣，兩邊與鏈條嚙合；鏈塊與鏈輪的嚙合為單鏈齒外嚙合。
從上述附圖還可看到鏈條的內層鏈板2位于兩外層鏈板1的中間；內層鏈板2與外層鏈板1之間、鏈塊與鏈塊之間均由鉸接副3鉸接。
權利要求
1.一種不對稱齒形鏈及其鏈輪，其特征在于鏈條由外層鏈板(1)、內層鏈板(2)和鉸接副(3)組成，其中外層鏈板(1)經鉸接副(3)與內層鏈板(2)反向裝配，外層鏈板(1)和內層鏈板(2)均由兩排或兩排以上的鏈塊同向首尾相接裝配構成；每個鏈塊是不對稱的鏈形，它的一頭呈圓形，另一頭為不規則圖形；不規則圖形端的外側為一平面，該平面為嚙合面；鏈輪(4、5)的齒形為兩側齒形角不相等的不對稱齒形(α≠β)，兩鏈輪(4、5)的齒形角反向相對安裝，其中一鏈輪(4)為兩邊消氣，中部與鏈條嚙合，另一鏈輪(5)為中間消氣，兩邊與鏈條嚙合；鏈塊與鏈輪的嚙合為單鏈齒外嚙合。
2.根據權利要求1所述的不對稱齒形鏈及其鏈輪，其特征在于鏈條的內層鏈板(2)位于兩外層鏈板(1)的中間；內層鏈板(2)與外層鏈板(1)之間、鏈塊與鏈塊之間均由鉸接副(3)鉸接。
全文摘要
一種不對稱齒形鏈條及鏈輪,它的結構特征是:鏈條由外層鏈板1、內層鏈板2和鉸接副3組成,外層鏈板1經鉸接副3與內層鏈板2反向裝配,外層鏈板1與內層鏈板2均由兩排或兩排以上的鏈塊經鉸接副3同向鉸接構成;每個鏈塊是不對稱的鏈形,它的一頭呈圓形,另一頭為不規則圖形;不規則圖形端的外側為一平面,該平面與鏈輪4、5嚙合;鏈輪4和鏈輪5為兩側齒形角不相等的不對稱齒形結構(α≠β),兩鏈輪的齒形角相對安裝,其中一鏈輪4為兩邊消氣,中部與鏈條嚙合,另一鏈輪5為中間消氣,兩邊與鏈條嚙合;鏈塊與鏈輪的嚙合為單鏈齒外嚙合。該發明能降低嚙合沖擊,改善嚙合性能,它磨損小,噪聲低,使用壽命長;不僅能緩解鏈條傳遞負載時因力學爬高而導致跳齒的程度,增強鏈傳動副傳遞重負載的能力;而且鏈塊間可互換,使用和維修方便。
文檔編號F16H55/30GK1302963SQ00132060
公開日2001年7月11日 申請日期2000年12月8日 優先權日2000年12月8日
發明者胡榮恒, 董青, 田波, 田曉玲 申請人:重慶市機電設計研究院