无声链、套筒链以及滚子链的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种无声链、套筒链以及滚子链，其能够抑制链条拉伸。无声链具有：第1链节，其由1个以上的具有一对第1销孔(12)的第1链板(10)构成；第2链节，其由1个以上的具有一对第2销孔(12)的第2链板(10)构成；以及连结销(30)，其分别贯穿插入第1链板(10)的第1销孔(12)和第2链板(10)的第2销孔(12)中；连结销(30)在链条驱动方向上将第1链节和第2链节以能够弯曲的方式交替连结，在第1链板(10)和第2链板(10)的销孔(12)的内周面包埋有磨粒。
【专利说明】
无声链、套筒链以及滚子链
技术领域
[0001]本发明涉及无声链、套筒链以及滚子链，特别涉及一种抑制链条拉伸的技术。
【背景技术】
[0002]例如如专利文献I所示，无声链是如下这样构成的:将具有一对齿部和销孔的链板在长度方向上彼此错开地排列，将连结销以旋转自如的方式插入销孔中，从而连结链板，并且在链板的最外侧配置具有一对销固定孔的引导板，在该销固定孔中压入连结销。例如如专利文献2所示，套筒链构成为:具备内链节和外链节，上述内链节和外链节交替且呈环状地连结起来，上述内链节具有平行的一对内板，并且具有贯穿插入这些内板而设置的筒状的套筒，上述外链节具有配置在上述内板的外侧的一对外板，并且具有贯穿插入这些外板而设置并贯穿插入上述套筒内的销。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:日本特开2014-224556号公报
[0006]专利文献2:日本特开2011-185297号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的课题
[0008]以往，在无声链中，在板厚方向上相邻的多个链板同时与链轮的齿啮合，由此实现了接触面压的优化，抑制了连结销磨损以及链板磨损，结果实现了对链条拉伸的抑制。
[0009]但是，由于在板厚方向上相邻的链板的销孔之间的最外尺寸(外外间距)在制造上产生偏差，因此制造成使多个链板同时与链轮啮合是非常困难的。因此，由于外外间距的偏差，结果存在无法完全抑制拉伸的问题。如果向被驱动部件传递来自驱动轴的驱动的无声链拉伸，则例如在内燃机内，无声链驱动的阀的开闭时刻产生误差，会导致燃耗恶化或输出不足等。套筒链或滚子链在拉伸的情况下也会产生同样的现象。
[0010]因此，本发明的目的在于提供抑制拉伸的无声链、套筒链以及滚子链。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]本发明的无声链具有:第I链节，其由I个以上的具有一对第I销孔的第I链板构成；第2链节，其由I个以上的具有一对第2销孔的第2链板构成；以及连结销，其分别贯穿插入所述第I链板的第I销孔和第2链板的第2销孔中；连结销在链条驱动方向上将第I链节和第2链节以能够弯曲的方式交替连结，该无声链的特征在于，在第I链板和第2链板的销孔的内周面包埋有磨粒。并且，在本发明中，“包埋”的意思是指以下面这样的方式埋设的状态，即在至少磨粒的一部分或全部埋入表面的状态下分散在基材中，且当链条驱动时通过与连结销接触，磨粒从销孔内周面剥落。
[0013]当驱动本发明的无声链时，第1、第2链板与链轮齿啮合，由此进行第1、第2链板与连结销之间的弯曲动作，然而伴随着由链轮的驱动而施加在链条上的拉伸力，销孔的内周面与连结销的表面在压接的状态下沿驱动方向或其相反的方向滑动。此时，包埋在链板的销孔的内周面中的磨粒由于与连结销摩擦而剥落，从销孔与连结销表面的间隙间溢漏。由于在该间隙中存在润滑油，因此通过与溢漏的细粉的磨粒混合，变成适合研磨的状态。此处，外外间距短的链板比连结销的长度方向的其他链板先被施加载荷，因此被施加了比长度方向的其他链板更大的载荷。在该状态下，当链条弯曲时，外外间距短的链板的销孔被磨粒强烈研磨，外外间距长的链板的销孔由于被施加比外外间距短的链板小的载荷，因此被微弱地研磨。利用这种链条的驱动产生的弯曲作用，排列在连结销的长度方向上的各个链板的销孔被研磨成使彼此的外外间距尺寸相等，外外间距尺寸被调整至几乎均匀之后，施加在各链板上的载荷变得几乎均匀，因此不再发生进一步研磨。其结果是，施加在链板上的载荷提前变得均匀，抑制了无声链的初期拉伸。由该润滑油与磨粒构成的研磨剂使连结销镜面化，使被冲压出的销孔的断裂面变得平滑，因此能够显著改善之后的链条拉伸，提高耐久性。
[0014]此处，优选磨粒的硬度等于或低于连结销的外周面的硬度，且高于链板的销孔的内周面的硬度。即，各部件的硬度为连结销的外周面>磨粒>销孔的内周面。由此，能够不使连结销产生磨损地研磨销孔的内周面，不进行特殊加工而使间距偏差整齐。
[0015]磨粒通常是作为氧化物研磨剂的氧化铝(Al2O3)13将这样的磨粒包埋在销孔的内周面。氧化铝向链板的销孔的包埋通过滚磨实施。向滚磨机放入比链板的销孔小一些的氧化铝球和粉状的氧化铝(Al2O3)以及链板，实施精加工滚磨。变成糊状的粉体氧化铝和球状氧化铝进入销孔，借助滚磨机的旋转和摆动而接触，此时球状氧化铝将粉体氧化铝打入销孔表面。由此，能够将粉体氧化铝包埋在销孔的内周面。除了氧化铝这样的氧化物磨粒之外，还能使用碳化硅(SiC)等碳化物磨粒或者金刚石等磨粒。
[0016]通过在销孔内包埋磨粒，在销孔的内周面的表层部形成了磨粒的粒子分散在母材中的磨粒层。根据本发明人等的研究，磨粒层中的磨粒的比率在磨粒为Al2O3的情况下(根据EDX分析铝，作为Al2O3的代替值使用。)优选为Al = 2.5质量％以上。由此，能够有效抑制无声链的拉伸。当Al为2.5质量％时，Al2O3的换算量为5.0质量％。此外，氧化铝磨粒的平均粒径优选为3μπι以下。这种尺寸的磨粒使滑动面镜面化，适当地保持销与销孔内表面的滑动环境，结果能够抑制链条拉伸。另一方面，如果磨粒的粒径大则无法适当地抑制链条拉伸。其理由如下。磨粒从内周面剥落时，磨粒的粒径越大，磨粒剥落后的内周面表面的凹部的深度就越深。由于磨粒分散地包埋在内周面，因此内周面表面的凹部连续地形成，如图9所示，在凹部之间形成凸部分。当粒径大的磨粒与该凸部摩擦时，会发生切削(折断凸部)而不是研磨，从而产生直径大的磨耗粉，引起粘着磨损，不能适当地抑制链条拉伸。因此，如果氧化铝的磨粒在3μηι以下，则磨耗粉也在3μηι以下，能够抑制粘着磨损的产生。由此，磨粒的粒径越小，产生的磨耗粉的粒径就越小，因此磨粒的粒径更优选小的。磨粒可以是Ιμπι以下的微细粉，只要是3μπι以下的粒子，也可以混杂粒径不同的磨粒。另外，对于使用其他的磨粒、例如SiC或其他的研磨剂的情况也同样如此。
[0017]接着，本发明是一种套筒链，其是呈环状地连结多个单元而成的，该单元包括:一对内板，它们具有一对套筒孔;套筒，其被固定在套筒孔中并具有销孔;一对外板，它们配置在内板的两外侧；以及连结销，其被固定在外板上，并以旋转自如的方式插入套筒的所述销孔中，该套筒链的特征在于，在套筒的销孔的内周面包埋有磨粒。
[0018]在本发明的套筒链中，当相邻的内板和外板弯曲时，包埋于套筒的销孔的内周面的磨粒通过与连结销摩擦而剥落，在销孔与连结销之间作为磨粒发挥作用。一般而言，套筒被压入内板的套筒孔中，由于过盈量，套筒的销孔的两端部直径缩小。因此连结销的两端部与连结销的中央侧相比，更紧密地接触套筒的内周面。根据本发明，销孔的两端部的内周面被磨粒研磨，能够使连结销与套筒内周面之间的接触均匀，因此能够抑制套筒链拉伸。并且，通过规定的粒径的磨粒发挥的研磨作用，抑制了粗大的磨耗粉的产生，因此防止了磨耗粉引起的粘着磨损，提高了磨损特性。另外，无声链的上述数值限定也能够应用于套筒链。此外，本发明也能够应用于在上述套筒链的套筒的外周旋转自如地设有滚子的滚子链。
[0019]发明的效果
[0020]根据本发明，能够得到可以抑制无声链和滚子链拉伸等效果。
【附图说明】
[0021]图1是示出本发明的第I实施方式的无声链的一部分的局部剖视图。
[0022]图2是示出本发明的第I实施方式的无声链的一部分的侧视图。
[0023]图3的(A)是示出引导板的侧视图，图3的⑶是示出链板的侧视图，图3的(C)是示出销的侧视图。
[0024]图4的(A)?(C)是示出链板的销孔的内部的剖视图。
[0025]图5的(A)和(B)是示出本发明的第2实施方式的套筒链的一部分的俯视图。
[0026]图6是示出本发明的第2实施方式的套筒链的一部分的侧视图。
[0027]图7是示出本发明的实施例中包埋的氧化铝的Al量与链条的拉伸率之间的关系的曲线图。
[0028]图8的(A)是示出包埋有氧化铝的本发明的实施例中，运转时间与链板的外外间距之间的关系的曲线图，图8的(B)是示出未包埋氧化铝的比较例中，运转时间与链板的外外间距之间的关系的曲线图。
[0029]图9是示出磨粒从销孔的内周面剥落而形成凹部和凸部的状态的剖视图。
[0030]标号说明
[0031]10:链板(第1、第2链板)；
[0032]11:齿部；
[0033]12:销孔(第1、第2销孔)；
[0034]20:引导板；
[0035]22:销孔；
[0036]30:连结销；
[0037]50:内板；
[0038]51:套筒孔；
[0039]60:套筒；
[0040]61:销孔；
[0041]70:连结销；
[0042]80:外板；
[0043]81:销固定孔。
【具体实施方式】
[0044]1.第I实施方式
[0045]以下，参照图1?图4对本发明的实施方式进行说明。图1是示出实施方式的无声链的一部分的局部切断俯视图，图2是其侧视图。在附图中标号10是链板(4个第I链板和3个第2链板)。链板10形成为板状，在其一侧并列地形成有2个齿部11，该齿部11形成为大致三角形且向侧方突出。齿部11的外胯Ila和内胯Ilb与链轮(省略图示)啮合，背面Ilc与链条引导件(省略图示)等滑动接触。在齿部11的中心线上分别形成有圆形的一对销孔12。在销孔12的内周面上例如包埋有氧化铝(Al2O3)等磨粒。即，如图4的(A)所示，块状的磨粒Pl在至少一部分露出于内周面的状态下埋入于销孔12的内周面。另外，图4的(B)示出了粉体状的磨粒P2在至少一部分露出于内周面的状态下埋入的状态，图4的(C)示出了块状的磨粒Pl和粉体状的磨粒P2在至少一部分露出于内周面的状态下埋入的状态。块状的磨粒Pl的粒径为3μπι以下。
[0046]在附图中标号20是引导板。引导板20从其板厚方向夹住链轮，使无声链不从链轮脱离。引导板20形成为板状，在其一侧并列地形成有2个凸部21，该凸部21向与齿部11的突出方向相反的一侧的侧方突出。在凸部21的内侧形成有销孔22。销孔22的间距与上述链板10的销孔12的间距相同。
[0047]如图1所示，链板10在其板厚方向上以销孔12的位置彼此交错的方式排列有多个，连结销30旋转自如地插入各销孔12中。并且，连结销30的端部通过压入或铆接等手段固定于引导板20的销孔22中。连结销30是以VC等硬质层包覆钢质圆棒的表面而成的。
[0048]图3的(B)所示的链板10的外外间距L存在制造误差，图1中a?d所示的链板10的外外间距L的最大值与最小值的差是间距阶差。如果驱动上述结构的无声链，则当相邻的链板10弯曲时，包埋于链板10的销孔12的内周面的磨粒被连结销30摩擦而剥落，在销孔12与连结销30之间作为磨粒而发挥作用。
[0049]在外外间距L短的链板10中，由于被连结销30在长度方向上以较大的力牵引，销孔12被连结销30强烈地擦过。此时由于销孔12的内周面被磨粒研磨，链板10的外外间距L被调整至与其他的链板的外外间距相同的程度。由此，针对连结销的链板之间的间距阶差变小，因此链板10的载荷分布变得平均，结果能够抑制无声链拉伸。并且，通过使用了规定粒径的磨粒的研磨作用，在调整外外间距时能够抑制产生粗大的磨耗粉，因此在驱动链条时能够可靠地防止磨耗粉在与连结销或销孔内周面之间引起粘着磨损，提高了链条本身的磨损特性。
[0050]2.第2实施方式
[0051]图5和图6示出了本发明的第2实施方式，是将本发明应用于套筒链的例子。在附图中标号50是内板。内板50为两端部形成为半圆形的平板状，在其两侧分别形成有套筒孔51。在套筒孔51中压入并固定有套筒60的端部。
[0052]套筒60形成为圆筒状，其中空部分是销孔61。在销孔61的内周面例如包埋有氧化铝(Al2O3)等磨粒。在销孔61中旋转自如地插入有连结销70。
[0053]在内板50的两外侧配置有外板80。外板80为两端部形成为半圆形的平板状，在其两侧分别形成有销固定孔81。销固定孔81的间距与上述内板50的套筒孔51的间距相同。连结销70的端部通过压入或铆接等手段固定于销固定孔81中。
[0054]在上述结构的套筒链中，当相邻的内板50和外板80弯曲时，包埋于套筒60的销孔61的内周面的磨粒被连结销70摩擦而剥落，在销孔61与连结销70之间作为磨粒发挥作用。在内板50和外板80中，当沿长度方向被连结销70以较大的力牵引时，如图5的(B)所示，套筒60被压入套筒孔51中，销孔61的两端部直径缩小，中央部膨胀成鼓形，因此销孔61的中央部不与连结销70接触，销孔61的两端部与连结销70的接触变强。当销孔61的该部分被连结销70强烈地滑动时，通过被包埋在销孔内表面的磨粒研磨，改善了销孔61与连结销70的接触。其结果是，能够抑制套筒链拉伸。并且，通过磨粒发挥的研磨作用，抑制了粗大的磨耗粉的产生，因此防止了链条驱动时的磨耗粉引起的粘着磨损，提高了链条本身的磨损特性。
[0055]上述实施方式将本发明应用于套筒链，但对于滚子以旋转自如的方式支承于套筒60的外周面上的滚子链也能应用。
[0056]在图1所示的无声链中，改变平均粒径为3μπι的氧化铝(Al2O3)的比率，将其包埋在链板10的销孔12的内周面，将该无声链卷绕于一对链轮上，运转规定时间后，测定无声链的拉伸。并且，利用Η)Χ(能量分散型X线分析)装置分析销孔12的内周面，测定从最表面至存在Al的最深部的区域(磨粒层)中的Al的质量比率。将得到的Al的质量比率与无声链的拉伸一同在图7中示出。
[0057]根据图7可知，Al2O3中Al的比率为2.5质量％以上时，无声链的拉伸减小。并且，根据该结果确认了:链节销孔磨粒层中的磨粒的比率优选为5.0质量％以上，拉伸进一步减小。
[0058]接下来，调查了运转后的链板10的外外间距的变化。图8的(A)示出了本发明的无声链的图1中以标号a?d表不的链板1的运转前(Oh)的外外间距和运转134小时后(134h)的外外间距。在运转前，13和(3的链板1的外外间距比a和(!的链板短，但运转中链板1的销孔12的内周面被磨粒研磨，结果外外间距扩大，接近于a和d的链板10的外外间距。由此，在本发明中，无需特别进行修正间距偏差这样的后续加工，在链条的驱动初期，自然将间距阶差调整为几乎均匀，因此抑制了无声链拉伸。
[0059]图8的(B)示出了未将氧化铝包埋在链板10的销孔12的内周面的比较例的外外间距。如图8的(B)所示，从运转前(Oh)至运转134小时后(134h)，外外间距整体上大幅扩大，且链板的间距阶差变大。即确认了在不含有磨粒的一般的无声链中，由于外外间距的偏差，激烈地发生了链条拉伸。
[0060]产业上的可利用性
[0061]本发明能够应用于运输器械、工业器械等所有领域中用作动力传递装置的无声链、套筒链以及滚子链。
【主权项】
1.一种无声链，该无声链具有: 第I链节，其由I个以上的具有一对第I销孔的第I链板构成； 第2链节，其由I个以上的具有一对第2销孔的第2链板构成；以及 连结销，其分别贯穿插入所述第I链板的第I销孔和第2链板的第2销孔中； 所述连结销在链条驱动方向上将所述第I链节和所述第2链节以能够弯曲的方式交替连结， 所述无声链的特征在于， 在所述第I链板和第2链板的所述销孔的内周面包埋有磨粒。2.一种套筒链，该套筒链是呈环状地连结多个单元而成的，所述单元包括:一对内板，它们具有一对套筒孔;套筒，其被固定在所述套筒孔中并具有销孔;一对外板，它们配置在所述内板的两外侧；以及连结销，其被固定在所述外板上，并以旋转自如的方式插入所述套筒的所述销孔中， 所述套筒链的特征在于， 在所述套筒的所述销孔的内周面包埋有磨粒。3.一种滚子链，该滚子链是呈环状地连结多个单元而成的，所述单元包括:一对内板，它们具有一对套筒孔;套筒，其被固定在所述套筒孔中并具有销孔;滚子，其以旋转自如的方式支承于所述套筒的外周；一对外板，它们配置在所述内板的两外侧；以及连结销，其被固定在所述外板上，并以旋转自如的方式插入所述套筒的所述销孔中， 所述滚子链的特征在于， 在所述套筒的所述销孔的内周面包埋有磨粒。4.根据权利要求1?3中的任意一项所述的无声链、套筒链或滚子链，其特征在于， 所述连结销的外周面的硬度比所述销孔的内周面的硬度高，所述磨粒的硬度比所述连结销的外周面的硬度低且比所述销孔的内周面的硬度高。5.根据权利要求1?4中的任意一项所述的无声链、套筒链或滚子链，其特征在于， 所述磨粒为Al2O3,从所述销孔的最表面至存在Al的最深部的区域中的Al的质量比率为2.5重量％以上。6.根据权利要求1?5中的任意一项所述的无声链、套筒链或滚子链，其特征在于， 所述磨粒的尺寸平均为3μπι以下。
【文档编号】F16G13/04GK106065923SQ201610116610
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年3月2日 公开号201610116610.7, CN 106065923 A, CN 106065923A, CN 201610116610, CN-A-106065923, CN106065923 A, CN106065923A, CN201610116610, CN201610116610.7
【发明人】藤原昭, 小林武夫
【申请人】本田技研工业株式会社