一种加强型链板的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及链传动技术领域，特别是涉及一种链板。
【背景技术】
[0002] 由于链条存在紧边和松边，因此链条零件承受着大小交变的载荷。在链节每一绕 转中，链板的受力状态为拉伸和弯曲。在交变载荷作用下链板的薄弱环节容易产生裂纹，随 着裂纹扩大，导致链条疲劳断裂。
[0003] 传统的链板外廓为半圆孤设计，链板的内孔上部位置是受拉应力最大区，在工作 过程中容易出现裂纹导致链板断裂。因此，提高链板的强度是提高链条性能和寿命的重要 手段。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有技术中链板薄弱区域易出现裂纹导致链板断裂的问题，本发明的目 的是提供一种加强型链板，提高链板的薄弱区域的强度，增强链条的抗拉强度和疲劳强度。
[0005] 本发明研究了链板的实际受力情况，分析了链板各段结构的受力大小情况，通过 改变链板薄弱区域的尺寸结构，增加了危险截面的面积，最终提高链板的疲劳强度和抗拉 强度。
[0006] 通过理论分析和试验验证，链板的内孔上部位置是受力集中区域，而链板的圆弧 段是影响链板抵抗外力的重要区域，如何改变这段圆弧的结构，是提高圆弧受力薄弱区域 的关键，也是链板设计的重要方向。在该设计区间内，传动的设计为半圆弧设计。
[0007] 针对这种情况，本发明提出一种加强型链板，其链板外侧圆弧加宽。链板的外廓形 状可以是多样的，不仅仅是半圆弧结构，也可以是不同半径的圆弧段、样条曲线、抛物线，只 要能够提高链板的强度和保证整个链条不发生紧节，设计都是可行的。
[0008] 优选的是：所述链板外侧圆弧宽度增大5 % -15%。
[0009] 优选的是：所述链板外侧圆弧为多曲线段。
[0010] 优选的是：所述多曲线段为不同半径的圆弧段、样条曲线或抛物线的至少一种。
[0011] 优选的是：所述圆弧段包括至少2段圆弧，沿链板逆时针方向依次包括第一圆弧 和第二圆弧，第一圆弧的半径rl <第二圆弧的半径r2,第一圆弧的半径rl多原链板半径 r，所述第一圆弧的中心角为5-40°，第二圆弧的中心角为5-70°。
[0012] 优选的是：所述圆弧段包括至少3段圆弧，沿链板逆时针方向依次包括第一圆弧、 第二圆弧和第三圆弧，第三圆弧的半径r3 >第一圆弧的半径rl >第二圆弧的半径r2,第 一圆弧的半径rl多原链板半径r，所述第一圆弧的中心角为5-40°，第二圆弧的中心角为 5-70°，第三圆弧的中心角为5-40°。
[0013] 优选的是：所述样条曲线的函数为 y = L 1488X 10 4χ6-8· 8810X 10 4χ4+0· 1098x2。
[0014] 优选的是：所述链板沿水平中心线上下对称。
[0015] 本发明根据链板外侧圆弧结构的受力大小，在链板头宽不变、链板高度不变的情 况下，将链板外侧圆弧加宽，改变了链板的薄弱环节的受力情况，降低了受拉应力最大区 的拉应力值，圆弧宽度增大5% -15%，同时根据链板外侧圆弧结构的受力情况，提出链板 圆弧段为多曲线段设计方法，提高了链板的抗拉强度和疲劳强度。通过一系列验证，特别 是针对大功率的柴油发动机汽车链链板，相比传动半圆弧链板，链板的抗拉强度提高了 5% -10%，疲劳强度提高了 3% -8%。
【附图说明】
[0016] 图1是圆弧段为半圆的链板。
[0017] 图2是圆弧段为3段不同半径圆弧的链板。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细的说明：
[0019] 链板的AB段为链板设计区间，根据链板的圆弧区域进行优化设计，经过研究发 现，在链条的实际工作中，链板的AB区域受力不均匀，受力载荷近似正弦函数分布，这就可 采用不同的曲线组成链板的外廓结构，从而提高链板的薄弱区域的受力能力，最终达到等 强度设计理念。
[0020] 实施例1 :
[0021] 以06CF套筒链为例，通过不同的设计，进行验证链板的抗拉强度能力和疲劳性能 验证。
[0022] 设计链板的圆弧段为半圆，这样，在C点附近，链板受力相对比较薄弱，如图1所 不。
[0023] 实施例2
[0024] 以06CF套筒链为例，通过不同的设计，进行验证链板的抗拉强度能力和疲劳性能 验证。
[0025] 将半圆段为3段不同半径的圆弧组成，圆弧的半径各不相同，圆弧段宽度实际增 大7. 5%，沿链板逆时针方向依次包括第一圆弧、第二圆弧和第三圆弧，第三圆弧的半径r3 >第一圆弧的半径rl >第二圆弧的半径r2,第一圆弧的半径rl多原链板半径r，所述第一 圆弧的中心角为8°，第二圆弧的中心角为62°，第三圆弧的中心角为20°，如图2所示。
[0026] 实施例3
[0027] 以06CF套筒链为例，通过不同的设计，进行验证链板的抗拉强度能力和疲劳性能 验证。
[0028] 链板的外廓形状为样条曲线，AB之间的样条曲线的函数为y = 1. 1488X 10 4x6_8. 8810X 10 4x4+0. 1098x2。
[0029] 将实施例1、实施例2和实施例3两种不同设计方法的链条进行组装链条进行拉伸 破断试验和疲劳试验验证；结果如表1所示。
[0030] 由表1可以看出，采用不同半径的圆弧段结构，圆弧段宽度增大后，链条抗拉强度 提高了 8. 8%，疲劳强度提高了 3. 1% ;采用样条曲线的圆弧段结构，链条抗拉强度提高了 9. 2%，疲劳强度提高了 4.0%。
[0031] 表1实例结果
【主权项】
1. 一种加强型链板，其特征在于：链板外侧圆弧加宽。2. 如权利要求1所述的一种加强型链板，其特征在于：所述链板外侧圆弧宽度增大 5% -15%〇3. 如权利要求1所述的一种加强型链板，其特征在于：所述链板外侧圆弧为多曲线段。4. 如权利要求3所述的一种加强型链板，其特征在于：所述多曲线段为不同半径的圆 弧段、样条曲线或抛物线的至少一种。5. 如权利要求4所述的一种加强型链板，其特征在于：所述圆弧段包括至少2段圆弧， 沿链板逆时针方向依次包括第一圆弧和第二圆弧，第一圆弧的半径rl<第二圆弧的半径 r2,第一圆弧的半径rl多原链板半径r，所述第一圆弧的中心角为5-40°，第二圆弧的中心 角为5-70°。6. 如权利要求4所述的一种加强型链板，其特征在于：所述圆弧段包括至少3段圆弧， 沿链板逆时针方向依次包括第一圆弧、第二圆弧和第三圆弧，第三圆弧的半径r3 >第一圆 弧的半径rl>第二圆弧的半径r2,第一圆弧的半径rl多原链板半径r，所述第一圆弧的中 心角为5-40°，第二圆弧的中心角为5-70°，第三圆弧的中心角为5-40°。7. 如权利要求4所述的一种加强型链板，其特征在于：所述样条曲线的函数为y= 1. 1488X104x6-8.8810X10V+0. 1098x2〇8. 如权利要求5-7任一所述的一种加强型链板，其特征在于：所述链板沿水平中心线 上下对称。
【专利摘要】本发明提供了一种加强型链板，链板外侧圆弧加宽。本发明在保证链板头宽不变的情况下将链板外侧圆弧加宽，改变了链板的薄弱环节的受力情况，降低了受拉应力最大区的拉应力值，同时根据链板外侧圆弧结构的受力情况，提出链板圆弧段为多曲线段设计方法，提高了链板的抗拉强度和疲劳强度，通过一系列验证，相比传动半圆弧链板，链板的抗拉强度提高了5％-10％，疲劳强度提高了3％-8％。
【IPC分类】F16G15/12
【公开号】CN105351445
【申请号】CN201510665564
【发明人】金玉谟, 付振明, 刘营, 尚召华
【申请人】青岛征和工业股份有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年10月15日