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      一種加強型鏈板的制作方法

      文檔序號:9594603閱讀:402來源:國知局
      一種加強型鏈板的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及鏈傳動技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種鏈板。
      【背景技術(shù)】
      [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(jié)每一繞 轉(zhuǎn)中,鏈板的受力狀態(tài)為拉伸和彎曲。在交變載荷作用下鏈板的薄弱環(huán)節(jié)容易產(chǎn)生裂紋,隨 著裂紋擴大,導致鏈條疲勞斷裂。
      [0003] 傳統(tǒng)的鏈板外廓為半圓孤設(shè)計,鏈板的內(nèi)孔上部位置是受拉應力最大區(qū),在工作 過程中容易出現(xiàn)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。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中鏈板薄弱區(qū)域易出現(xiàn)裂紋導致鏈板斷裂的問題,本發(fā)明的目 的是提供一種加強型鏈板,提高鏈板的薄弱區(qū)域的強度,增強鏈條的抗拉強度和疲勞強度。
      [0005] 本發(fā)明研究了鏈板的實際受力情況,分析了鏈板各段結(jié)構(gòu)的受力大小情況,通過 改變鏈板薄弱區(qū)域的尺寸結(jié)構(gòu),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(nèi)孔上部位置是受力集中區(qū)域,而鏈板的圓弧 段是影響鏈板抵抗外力的重要區(qū)域,如何改變這段圓弧的結(jié)構(gòu),是提高圓弧受力薄弱區(qū)域 的關(guān)鍵,也是鏈板設(shè)計的重要方向。在該設(shè)計區(qū)間內(nèi),傳動的設(shè)計為半圓弧設(shè)計。
      [0007] 針對這種情況,本發(fā)明提出一種加強型鏈板,其鏈板外側(cè)圓弧加寬。鏈板的外廓形 狀可以是多樣的,不僅僅是半圓弧結(jié)構(gòu),也可以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(fā)生緊節(jié),設(shè)計都是可行的。
      [0008] 優(yōu)選的是:所述鏈板外側(cè)圓弧寬度增大5 % -15%。
      [0009] 優(yōu)選的是:所述鏈板外側(cè)圓弧為多曲線段。
      [0010] 優(yōu)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(yōu)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°。
      [0012] 優(yōu)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°。
      [0013] 優(yōu)選的是:所述樣條曲線的函數(shù)為 y = L 1488X 10 4χ6-8· 8810X 10 4χ4+0· 1098x2。
      [0014] 優(yōu)選的是:所述鏈板沿水平中心線上下對稱。
      [0015] 本發(fā)明根據(jù)鏈板外側(cè)圓弧結(jié)構(gòu)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(cè)圓弧加寬,改變了鏈板的薄弱環(huán)節(jié)的受力情況,降低了受拉應力最大區(qū) 的拉應力值,圓弧寬度增大5% -15%,同時根據(jù)鏈板外側(cè)圓弧結(jié)構(gòu)的受力情況,提出鏈板 圓弧段為多曲線段設(shè)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(fā)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(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
      [0019] 鏈板的AB段為鏈板設(shè)計區(qū)間,根據(jù)鏈板的圓弧區(qū)域進行優(yōu)化設(shè)計,經(jīng)過研究發(fā) 現(xiàn),在鏈條的實際工作中,鏈板的AB區(qū)域受力不均勻,受力載荷近似正弦函數(shù)分布,這就可 采用不同的曲線組成鏈板的外廓結(jié)構(gòu),從而提高鏈板的薄弱區(qū)域的受力能力,最終達到等 強度設(shè)計理念。
      [0020] 實施例1 :
      [0021] 以06CF套筒鏈為例,通過不同的設(shè)計,進行驗證鏈板的抗拉強度能力和疲勞性能 驗證。
      [0022] 設(shè)計鏈板的圓弧段為半圓,這樣,在C點附近,鏈板受力相對比較薄弱,如圖1所 不。
      [0023] 實施例2
      [0024] 以06CF套筒鏈為例,通過不同的設(shè)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8°,第二圓弧的中心角為62°,第三圓弧的中心角為20°,如圖2所示。
      [0026] 實施例3
      [0027] 以06CF套筒鏈為例,通過不同的設(shè)計,進行驗證鏈板的抗拉強度能力和疲勞性能 驗證。
      [0028] 鏈板的外廓形狀為樣條曲線,AB之間的樣條曲線的函數(shù)為y = 1. 1488X 10 4x6_8. 8810X 10 4x4+0. 1098x2。
      [0029] 將實施例1、實施例2和實施例3兩種不同設(shè)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(jié)果如表1所示。
      [0030] 由表1可以看出,采用不同半徑的圓弧段結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu),鏈條抗拉強度提高了 9. 2%,疲勞強度提高了 4.0%。
      [0031] 表1實例結(jié)果
      【主權(quán)項】
      1. 一種加強型鏈板,其特征在于:鏈板外側(cè)圓弧加寬。2. 如權(quán)利要求1所述的一種加強型鏈板,其特征在于:所述鏈板外側(cè)圓弧寬度增大 5% -15%〇3. 如權(quán)利要求1所述的一種加強型鏈板,其特征在于:所述鏈板外側(cè)圓弧為多曲線段。4. 如權(quán)利要求3所述的一種加強型鏈板,其特征在于: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。5. 如權(quán)利要求4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°。6. 如權(quán)利要求4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°。7. 如權(quán)利要求4所述的一種加強型鏈板,其特征在于:所述樣條曲線的函數(shù)為y= 1. 1488X104x6-8.8810X10V+0. 1098x2〇8. 如權(quán)利要求5-7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】本發(fā)明提供了一種加強型鏈板,鏈板外側(cè)圓弧加寬。本發(fā)明在保證鏈板頭寬不變的情況下將鏈板外側(cè)圓弧加寬,改變了鏈板的薄弱環(huán)節(jié)的受力情況,降低了受拉應力最大區(qū)的拉應力值,同時根據(jù)鏈板外側(cè)圓弧結(jié)構(gòu)的受力情況,提出鏈板圓弧段為多曲線段設(shè)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】CN105351445
      【申請?zhí)枴緾N201510665564
      【發(fā)明人】金玉謨, 付振明, 劉營, 尚召華
      【申請人】青島征和工業(yè)股份有限公司
      【公開日】2016年2月24日
      【申請日】2015年10月15日
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