一种组合式弹性链板及其转齿式齿形链条的制作方法

本发明涉及一种组合式弹性链板及其转齿式齿形链条，它属于机械链条传动技术领域。

背景技术：

齿形链是一种重要的机械传动基础部件，广泛应用于汽车发动机正时传动系统。同一般滚子链相比，具有多边形效应小、啮合冲击小、寿命长无需更换等优点。

一般的齿形链条，由数个整体式刚性链板通过销轴连接而成。通过单个链板的内外两侧齿形分别与链轮齿形啮合，从而降低了传动系统的多边形效应以及啮合冲击。

同一般滚子链无异，齿形链的多边形效应依旧受到传动系统中链轮齿数的影响，链轮齿数越多多边形效应越小，传动系统的啮合冲击也越小。但是链轮齿数增多，会使得齿形链链板的节距减小以及组成链板个数增加。齿形链链板的节距减小会导致链板的制造难度加大，从而使得加工误差增加；组成链板的个数增加则导致了误差积累次数的增加。每一组链板的误差都会在链条传动中被叠加，由于误差积累次数的增加，则导致了链板与链轮的啮合在传动中逐渐错位，当误差积累到一定程度时，就会造成齿形链的跳齿现象。需要指出，当齿形链系统设计不合理时，亦会造成齿形链的跳齿现象。跳齿现象在机械传动中的危害是极大的，一方面可能造成链条的断裂或链轮轮齿的损伤，另一方面可能造成传动系统中其它部件的损坏甚至整个主机的报废。

现有的中国专利所涉及的齿形链，都是由整体式刚性链板通过销轴组合而成，当链板齿形受到啮合冲击时，链板齿形无法相对于链条进行旋转，从而不能通过错位啮合即时释放啮合误差，以至于无法避免跳齿现象的发生。

技术实现要素：

本发明的目的是解决现有整体式刚性链板的齿形链存在的跳齿现象和易造成传动系统损坏的技术问题，提供一种组合式弹性链板及其转齿式齿形链条。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种组合式弹性链板，它由后连接板、前连接板、左齿板、右齿板、若干左针销、若干右针销和若干弹簧组成，所述左齿板和右齿板在链板孔的周边均匀设有若干个针销旋位孔且该若干个针销旋位孔位于同一圆周上，所述后连接板和前连接板左半部分的链板孔周边均匀设有若干个左针销孔且左针销孔与左齿板的针销旋位孔相对应，所述后连接板和前连接板右半部分的链板孔周边均匀设有若干个右针销孔且右针销孔与右齿板的针销旋位孔相对应，所述左针销依次穿过后连接板左半部分设置的左针销孔、左齿板设置的针销旋位孔和前连接板左半部分设置的左针销孔将后连接板左半部分、左齿板和前连接板左半部分连接在一起构成左齿形，所述右针销依次穿过后连接板右半部分设置的右针销孔、右齿板设置的针销旋位孔和前连接板右半部分设置的右针销孔将后连接板右半部分、右齿板和前连接板右半部分连接在一起构成右齿形，所述弹簧成对设在针销旋位孔内且位于左针销或右针销的两边。

进一步地，所述左针销与左齿板设置的针销旋位孔的圆弧配合面相切，所述右针销与右齿板设置的针销旋位孔的圆弧配合面相切，所述左针销和右针销围绕链板孔在针销旋位孔内进行-15～+15°的转动。

一种使用所述的组合式弹性链板制成的转齿式齿形链条，它由若干组合式弹性链板和销轴组成，所述组合式弹性链板以错位相夹的方式通过销轴组合在一起构成转齿式齿形链条。

本发明的有益效果为：

1、用弹性链板代替了传统的刚性链板，可通过即时释放啮合误差，避免啮合误差积累造成的跳齿。从而提高了齿形链传动系统的可靠性与稳定性。

2、各个链板的齿形均可围绕链板孔中心轴线相对于链板发生一定程度的旋转，这种旋转可以对每一次的啮合冲击起到缓冲作用，并可在啮合失效时进行错位啮合，避免因设计不合理导致的跳齿现象。从而进一步提高了传动系统的稳定性与精密性。

3、用组合式链板代替了传统的整体式链板，使得齿形链链板的结构性得到加强，链板的抗拉强度以及齿形的抗磨损能力得到有效的提升。

附图说明

图1是本发明的主视半剖图；

图2是本发明的俯视半剖图；

图3是本发明的装配示意图；

图4是本发明的爆炸示意图；

图5是本发明的总装配示意图；

图6是本发明的工作示意图；

图中：1-后连接板，2-前连接板，3-左齿板，4-右齿板，5-左针销孔，6-链板孔，7-左针销，8-弹簧，9-右针销，10-针销旋位孔，11-右针销孔，12-组合式弹性链板，13-销轴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～图4所示，本实施例中的一种组合式弹性链板，它由后连接板1、前连接板2、左齿板3、右齿板4、四个左针销7、四个右针销9和若干弹簧8组成，所述左齿板3和右齿板4在链板孔6的周边均匀设有四个针销旋位孔10且该四个针销旋位孔位于同一圆周上，所述后连接板1和前连接板2左半部分的链板孔6周边均匀设有四个左针销孔5且左针销孔5与左齿板3的针销旋位孔10相对应，所述后连接板1和前连接板2右半部分的链板孔6周边均匀设有四个右针销孔11且右针销孔11与右齿板4的针销旋位孔10相对应，所述左针销7依次穿过后连接板1左半部分设置的左针销孔5、左齿板3设置的针销旋位孔10和前连接板2左半部分设置的左针销孔5将后连接板1左半部分、左齿板3和前连接板2左半部分连接在一起构成左齿形，所述右针销9依次穿过后连接板1右半部分设置的右针销孔11、右齿板4设置的针销旋位孔10和前连接板2右半部分设置的右针销孔11将后连接板1右半部分、右齿板4和前连接板2右半部分连接在一起构成右齿形，所述弹簧8成对设在针销旋位孔10内且位于左针销7和右针销9的两边。

进一步地，所述左针销7与左齿板3设置的针销旋位孔10的圆弧配合面相切，所述右针销9与右齿板4设置的针销旋位孔10的圆弧配合面相切，所述左针销7和右针销9围绕链板孔6在针销旋位孔10内进行-15～+15°的转动。

如图5所示，一种使用所述的组合式弹性链板制成的转齿式齿形链条，它由若干组合式弹性链板12和销轴13组成，所述组合式弹性链板12以错位相夹的方式通过销轴13组合在一起构成转齿式齿形链条。

所述左针销孔5、针销旋位孔10和右针销孔11的个数可以为奇数个，亦可以为偶数个。

本发明的组合式弹性链板在齿形未受冲击时，左针销7和右针销9的轴线位于针销旋位孔10的对称平面上，且一对弹簧8在针销旋位孔10内压缩程度一致。

当弹性链板齿形受到冲击时，左齿板3和右齿板4可以链板孔6中心轴线为旋转中心进行与冲击方向同向的旋转，弹簧8可吸收一定程度的冲击能量。当组合式弹性链板齿形上的冲击消失时，弹簧8吸收的冲击能将得以释放，从而使得弹性链板的左齿板3和右齿板4回复至初始位置。

一对弹簧8参与单个针销和单个针销旋位孔的配合，当针销旋位孔内的一对弹簧关于针销轴线与链板孔轴线所在平面对称时，针销轴线位于针销旋位孔的对称平面上，从而使得组合式弹性链板的连接板与齿板在未参与啮合时得到相对固定，并允许齿板齿形在受啮合冲击时可围绕链板孔轴线相对于连接板顺时针或逆时针转过一定的角度。这种配合保证了链条的齿形在正常啮合时得到固定(链板的齿形角为设计值)，并且使得在发生异常啮合或啮合冲击时，通过改变齿形角释放啮合误差、减缓啮合冲击。在运行过程中，链条的齿形可根据系统中链条与链轮的匹配程度、相对转速、啮合冲击程度，即时调整齿形角并释放啮合误差，从而避免了齿形链传动系统中跳齿现象的发生。

本发明的工作原理为：

如图6所示，以弹性链板左侧受到啮合冲击为例，左齿板3会以链板孔轴线为中心相对组合式弹性链板12逆时针旋转一定的角度，其余方向受到冲击亦然，从而达到缓和冲击、释放啮合误差的目的。