一種加強型鏈板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及鏈傳動技術領域,特別是設及一種鏈板。
【背景技術】
[0002] 由于鏈條存在緊邊和松邊,因此鏈條零件承受著大小交變的載荷。在鏈節每一繞 轉中,鏈板的受力狀態為拉伸和彎曲。在交變載荷作用下鏈板的薄弱環節容易產生裂紋,隨 著裂紋擴大,導致鏈條疲勞斷裂。
[0003] 傳統的鏈板外廓為半圓孤設計,鏈板的內孔上部位置是受拉應力最大區,在工作 過程中容易出現裂紋導致鏈板斷裂。因此,提高鏈板的強度是提高鏈條性能和壽命的重要 手段。 【實用新型內容】
[0004] 為了解決現有技術中鏈板薄弱區域易出現裂紋導致鏈板斷裂的問題,本實用新型 的目的是提供一種加強型鏈板,提高鏈板的薄弱區域的強度,增強鏈條的抗拉強度和疲勞 強度。
[0005] 本實用新型研究了鏈板的實際受力情況,分析了鏈板各段結構的受力大小情況, 通過改變鏈板薄弱區域的尺寸結構,增加了危險截面的面積,最終提高鏈板的疲勞強度和 抗拉強度。
[0006] 通過理論分析和試驗驗證,鏈板的內孔上部位置是受力集中區域,而鏈板的圓弧 段是影響鏈板抵抗外力的重要區域,如何改變運段圓弧的結構,是提高圓弧受力薄弱區域 的關鍵,也是鏈板設計的重要方向。在該設計區間內,傳統的設計為半圓弧設計。
[0007] 針對運種情況,本實用新型提出一種加強型鏈板,其鏈板外側圓弧加寬。鏈板的外 廓形狀可W是多樣的,不僅僅是半圓弧結構,也可W是不同半徑的圓弧段、樣條曲線、拋物 線,只要能夠提高鏈板的強度和保證整個鏈條不發生緊節,設計都是可行的。
[000引優選的是:所述鏈板外側圓弧寬度增大5% -15%。
[0009] 優選的是:所述鏈板外側圓弧為多曲線段。
[0010] 優選的是:所述多曲線段為不同半徑的圓弧段、樣條曲線或拋物線的至少一種。
[0011] 優選的是:所述圓弧段包括至少2段圓弧,沿鏈板逆時針方向依次包括第一圓弧 和第二圓弧,第一圓弧的半徑rl<第二圓弧的半徑第一圓弧的半徑rl>原鏈板半徑 r,所述第一圓弧的中屯、角為5-40。,第二圓弧的中屯、角為5-70。。
[0012] 優選的是:所述圓弧段包括至少3段圓弧,沿鏈板逆時針方向依次包括第一圓弧、 第二圓弧和第=圓弧,第=圓弧的半徑r3 >第一圓弧的半徑rl>第二圓弧的半徑第 一圓弧的半徑rl>原鏈板半徑r,所述第一圓弧的中屯、角為5-40°,第二圓弧的中屯、角為 5-70°,第S圓弧的中屯、角為5-40。。
[0013] 優選的是:所述樣條曲線的函數為y= 1. 1488X10 4x6-8. 8810X10 4義4+〇. 1098x2。
[0014] 優選的是:所述鏈板沿水平中屯、線上下對稱。
[0015] 本實用新型根據鏈板外側圓弧結構的受力大小,在鏈板頭寬不變、鏈板高度不變 的情況下,將鏈板外側圓弧加寬,改變了鏈板的薄弱環節的受力情況,降低了受拉應力最大 區的拉應力值,圓弧寬度增大5% -15%,同時根據鏈板外側圓弧結構的受力情況,提出鏈 板圓弧段為多曲線段設計方法,提高了鏈板的抗拉強度和疲勞強度。通過一系列驗證,特 別是針對大功率的柴油發動機汽車鏈鏈板,相比傳動半圓弧鏈板,鏈板的抗拉強度提高了 5% -10%,疲勞強度提高了 3% -8%。
【附圖說明】
[0016] 圖1是圓弧段為半圓的鏈板。
[0017] 圖2是圓弧段為3段不同半徑圓弧的鏈板。
【具體實施方式】
[0018] 下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0019] 鏈板的AB段為鏈板設計區間,根據鏈板的圓弧區域進行優化設計,經過研究發 現,在鏈條的實際工作中,鏈板的AB區域受力不均勻,受力載荷近似正弦函數分布,運就可 采用不同的曲線組成鏈板的外廓結構,從而提高鏈板的薄弱區域的受力能力,最終達到等 強度設計理念。 陽020] 實施例1 :
[0021] W06CF套筒鏈為例,通過不同的設計,進行驗證鏈板的抗拉強度能力和疲勞性能 驗證。
[0022] 設計鏈板的圓弧段為半圓,運樣,在C點附近,鏈板受力相對比較薄弱,如圖1所 /J、-O 陽〇2引實施例2
[0024] W 06CF套筒鏈為例,通過不同的設計,進行驗證鏈板的抗拉強度能力和疲勞性能 驗證。
[0025] 將半圓段為3段不同半徑的圓弧組成,圓弧的半徑各不相同,圓弧段寬度實際增 大7. 5%,沿鏈板逆時針方向依次包括第一圓弧、第二圓弧和第=圓弧,第=圓弧的半徑r3 >第一圓弧的半徑rl>第二圓弧的半徑第一圓弧的半徑rl>原鏈板半徑r,所述第一 圓弧的中屯、角為8°,第二圓弧的中屯、角為62。,第S圓弧的中屯、角為20。,如圖2所示。 陽0%] 實施例3
[0027] W 06CF套筒鏈為例,通過不同的設計,進行驗證鏈板的抗拉強度能力和疲勞性能 驗證。
[002引鏈板的外廓形狀為樣條曲線,AB之間的樣條曲線的函數為y= 1. 1488X10V-8. 8810X10 4又4+0. 1098又2。
[0029]將實施例1、實施例2和實施例3兩種不同設計方法的鏈條進行組裝鏈條進行拉伸 破斷試驗和疲勞試驗驗證;結果如表1所示。
[0030] 由表1可W看出,采用不同半徑的圓弧段結構,圓弧段寬度增大后,鏈條抗拉強度 提高了 8. 8%,疲勞強度提高了 3. 1%;采用樣條曲線的圓弧段結構,鏈條抗拉強度提高了 9. 2%,疲勞強度提高了 4.0%。 陽O川表1實例結果[0032]
【主權項】
1. 一種加強型鏈板,其特征在于:鏈板外側圓弧為多曲線段;所述多曲線段為不同半 徑的圓弧段、樣條曲線或拋物線的至少一種。2. 如權利要求1所述的一種加強型鏈板,其特征在于:所述圓弧段包括至少2段圓弧, 沿鏈板逆時針方向依次包括第一圓弧和第二圓弧,第一圓弧的半徑rl<第二圓弧的半徑 r2,第一圓弧的半徑rl多原鏈板半徑r,所述第一圓弧的中心角為5-40°,第二圓弧的中心 角為5-70°。3. 如權利要求1所述的一種加強型鏈板,其特征在于:所述圓弧段包括至少3段圓弧, 沿鏈板逆時針方向依次包括第一圓弧、第二圓弧和第三圓弧,第三圓弧的半徑r3 >第一圓 弧的半徑rl>第二圓弧的半徑r2,第一圓弧的半徑rl多原鏈板半徑r,所述第一圓弧的中 心角為5-40°,第二圓弧的中心角為5-70°,第三圓弧的中心角為5-40°。4. 如權利要求1所述的一種加強型鏈板,其特征在于:所述樣條曲線的函數為y= 1. 1488X104x6-8.8810X10V+0. 1098x2〇5. 如權利要求2-4任一所述的一種加強型鏈板,其特征在于:所述鏈板沿水平中心線 上下對稱。
【專利摘要】本實用新型提供了一種加強型鏈板,鏈板外側圓弧加寬。本實用新型在保證鏈板頭寬不變的情況下將鏈板外側圓弧加寬,改變了鏈板的薄弱環節的受力情況,降低了受拉應力最大區的拉應力值,同時根據鏈板外側圓弧結構的受力情況,提出鏈板圓弧段為多曲線段設計方法,提高了鏈板的抗拉強度和疲勞強度,通過一系列驗證,相比傳動半圓弧鏈板,鏈板的抗拉強度提高了5%-10%,疲勞強度提高了3%-8%。
【IPC分類】F16G15/12
【公開號】CN205064703
【申請號】CN201520797618
【發明人】金玉謨, 付振明, 劉營, 尚召華
【申請人】青島征和工業股份有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月15日