НАТЯЖИТЕЛЬ ЦЕПИ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ Российский патент 2023 года по МПК F16H7/08 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно, к натяжителям цепей цепных передач, в частности, двигателей внутреннего сгорания.

Известен натяжитель цепи цепной передачи, содержащий цилиндрический корпус, в центральном отверстии которого установлен толкательс опорным участком, отверстие, в котором установлен толкатель, снабженный устройством фиксации от его поворота вокруг геометрической продольной оси отверстия, в котором он установлен (см. RU215354 U1, опуб., 09.12.2022).

Выполнение отверстия корпуса центральным позволяет обеспечить требуемое угловое положение опорного участка толкателя относительно нажимного элемента цепи при любом угловом положении корпуса после его установки в корпус цепной передачи. Недостатком известного натяжителя является относительно большой диаметр цилиндрического корпуса из-за необходимости размещения в указанном корпусе собачки механизма предотвращения обратного хода толкателя при работе натяжителя цепи, выполняющей также функции фиксации поворота толкателя относительно геометрической продольной оси отверстия, в котором он установлен.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является натяжитель цепи цепной передачи, содержащий корпус, в отверстии которого установлен толкатель с опорным участком, при этом, по крайней мере, один участок поверхности корпуса выполнен цилиндрическим, отверстие, в котором установлен толкатель, выполнено смещенным относительно продольной геометрической оси цилиндрического участка корпуса, а толкатель снабжен устройством фиксации от его поворота вокруг геометрической продольной оси отверстия, в котором он установлен (см. US2003017893A1, опуб., 23.01.2003).

Диаметр корпуса указанного натяжителя с эксцентричным расположением толкателя уменьшен по сравнению с диаметром корпуса с центральным толкателем, однако возникает проблема угловой ориентации корпуса после его фиксации (особенно при резьбовом его креплении), связанная с отсутствием гарантии установки опорного участка толкателя в заданное положение (угловое вокруг продольной оси корпуса) относительно нажимного элемента цепи. Возможны ситуации, когда опорный участок эксцентрично расположенного толкателя выйдет за пределы оптимальной точки взаимодействия его контактной поверхности с нажимным элементом цепи, что приведет к снижению надежности работы цепной передачи и ее ресурса из-за перекоса нажимного элемента.

Технической проблемой является обеспечение контакта опорного участка толкателя и нажимного элемента цепи в заданной точке при использовании в цепной передаче компактного и простого натяжителя с эксцентриковым толкателем без устройств угловой фиксации корпуса при установке натяжителя.

Техническим результатом является обеспечение гарантированного касания контактной поверхности нажимного элемента (башмака) с контактной поверхностью опорного участка толкателя в области поверхности (в поле смещения), заданной техническими условиями механизма. Указанное условие соблюдается при любой угловой ориентации толкателя относительно геометрической продольной оси корпуса натяжителя после его установки в корпусе цепной передачи. Обеспечение указанного условия гарантирует длительную работу, как механизма натяжения цепи, так и цепной передачи, за счет устранения перегрузок в точке контакта и перекосов нажимного элемента при его взаимодействии с цепью, что позволяет обеспечить повышенную надежности работы цепной передачи, в которой используется компактный натяжитель простой конструкции, при значительно упрощении процесса установки натяжителя в корпусе цепной передачи.

Проблема решается, и технический результат достигается тем, что натяжитель цепи цепной передачи содержит корпус, в отверстии которого установлен толкатель с опорным участком, при этом, по крайней мере, один участок поверхности корпуса выполнен цилиндрическим, отверстие, в котором установлен толкатель, выполнено смещенным относительно продольной геометрической оси цилиндрического участка корпуса, а толкатель снабжен устройством фиксации от его поворота вокруг геометрической продольной оси отверстия, в котором он установлен, при этом, согласно изобретению, срединная продольная ось опорного участка толкателя расположена в поле смещения относительно геометрической оси цилиндрического участка корпуса, при этом максимальная величина смещения указанной оси меньше, чем расстояние геометрической продольной оси толкателя от геометрической оси цилиндрического участка корпуса.

Технический результат достигается также тем, что срединная продольная ось опорного участка может совпадать с геометрической осью цилиндрического участка корпуса.

Технический результат достигается также тем, что цилиндрический участок корпуса может быть выполнен резьбовым.

Технический результат достигается также тем, что расстояние в поперечной плоскости корпуса от крайней точки опорного участка до геометрической продольной оси цилиндрического участка корпуса может быть меньше радиуса цилиндрического участка корпуса.

Изобретение поясняется при помощи чертежей.

На фиг. 1 показан продольный разрез натяжителя;

На фиг. 2 – перспективный вид на толкатель;

На фиг. 3 – вид сбоку на толкатель;

На фиг. 4 – вид справа на фиг. 3.

Натяжитель содержит корпус 1, в отверстии 2 которого установлен толкатель 3 с опорным участком 4. Корпус 1 или участок его поверхности выполнен цилиндрическим. Геометрическая продольная ось 5 отверстия 2, в котором установлен толкатель 3, смещена относительно продольной геометрической оси 6 цилиндрического участка корпуса 1. Толкатель 3 снабжен устройством фиксации от его поворота вокруг геометрической продольной оси 5 отверстия 2, в котором он установлен. Устройство фиксации выполнено в виде подпружиненной с помощью пружины 7 собачки 8, установленной на оси 9. Толкатель 3 также подпружинен при помощи пружины 10. При этом срединная продольная ось 11 опорного участка 4 толкателя 3 расположена в поле смещения «О» относительно геометрической оси 6 цилиндрического участка корпуса 1. Причем максимальная величина смещения «Δ» указанной оси 11 меньше, чем расстояние «k» геометрической продольной оси 5 отверстия 2 и установленного в нем толкателя 3 от геометрической оси 6 цилиндрического участка корпуса 1. Срединная ось 11 может являться геометрической продольной осью опорного участка 4 в случае его выполнения с цилиндрической наружной поверхностью. Срединная ось фигуры, согласно определению (https://ru.wikipedia.org/wiki/Срединная_ось), является геометрическим объектом, представляющим собой геометрическое место точек плоскости, равноудаленных от границы фигуры (то есть имеющих, по крайней мере, две ближайшие точки на границе фигуры).

Термин «поле смещения осей» широко используется в электротехнике при определении «расцентровки» оси вращения ротора и оси статора электрической машины. По существу, это поле допуска соосности (также широко используется в технике) конструктивных элементов (см. значение слова «расцентровка» https://kartaslov.ru/значение-слова/расцентровка).

Размер поля смещения оси 11 зависит только от точности производственного оборудования и суммарной величины зазоров в сопряжениях элементов натяжителя, поэтому при идеальном изготовлении деталей срединная продольная ось 11 опорного участка может совпадать с геометрической осью 6 цилиндрического участка корпуса 1.

Цилиндрический участок корпуса 1 может быть выполнен резьбовым.

Расстояние в поперечной плоскости корпуса 1 от крайней точки «А» опорного участка 4 до геометрической продольной оси 6 цилиндрического участка корпуса 1 меньше радиуса «r» цилиндрического участка корпуса 1. Такое условие позволяет при любом отклонении оси 11 от оси 6 обеспечить прохождение опорного участка 4 толкателя 3 в отверстие корпуса цепной передачи при установке собранного натяжителя.

Изобретение используется следующим образом. Корпус 1 собранного натяжителя заводится в отверстие корпуса (на чертежах не показан) цепной передачи или двигателя внутреннего сгорания, в котором натяжитель преимущественно используется. Фиксация корпуса 1 в корпусе передачи осуществляется, например, за счет натяга резьбы на цилиндрическом участке корпуса 1 натяжителя, который вворачивается до упора. В этом случае угловое положение толкателя 3 с его опорным участком 4 в установленном положении корпуса 1 не является определенным. То есть контактная поверхность опорного участка 4 может быть смещена от ответной контактной поверхности нажимного элемента (на чертежах не показан) цепной передачи. Такое смещение нарушает оптимальное заданное условие взаимодействие поверхностей и элементов механизма, что приводит к ускоренному износу контактных поверхностей, нарушению положения нажимного элемента (перекос из-за зазоров в опоре), вследствие чего происходит нарушение взаимодействия поверхности нажимного элемента с цепью.

Возможны и иные варианты установки корпуса 1 натяжителя, не имеющего элементы его заданной угловой фиксации (например, фланец). При этом следует отметить, что отсутствие элементов угловой фиксации значительно упрощает конструкцию корпуса 1 натяжителя, а, главное, упрощает процесс установки натяжителя в ограниченном пространстве (вслепую) моторного отсека двигателя внутреннего сгорания.

Таким образом, использование описанного натяжителя позволяет повысить надежность работы цепной передачи, увеличить ее ресурс. При этом конструкция натяжителя является более простой. Габариты его уменьшены. Кроме того, значительно упрощается процесс установки описанного натяжителя в корпусе цепной передачи.

Изобретение относится к области машиностроения. Натяжитель цепи цепной передачи содержит корпус, в отверстии которого установлен толкатель с опорным участком, при этом, по крайней мере один участок поверхности корпуса выполнен цилиндрическим. Отверстие, в котором установлен толкатель, выполнено смещенным относительно продольной геометрической оси цилиндрического участка корпуса, а толкатель снабжен устройством фиксации от его поворота вокруг геометрической продольной оси отверстия, в котором он установлен. Согласно изобретению, срединная продольная ось опорного участка толкателя расположена в поле смещения относительно геометрической оси цилиндрического участка корпуса, при этом максимальная величина смещения указанной оси меньше, чем расстояние геометрической продольной оси толкателя от геометрической оси цилиндрического участка корпуса. Обеспечивается повышение точности работы устройства, а также повышение надежности. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Натяжитель цепи цепной передачи, содержащий корпус, в отверстии которого установлен толкатель с опорным участком, при этом, по крайней мере, один участок поверхности корпуса выполнен цилиндрическим, отверстие, в котором установлен толкатель, выполнено смещенным относительно продольной геометрической оси цилиндрического участка корпуса, а толкатель снабжен устройством фиксации от его поворота вокруг геометрической продольной оси отверстия, в котором он установлен, отличающийся тем, что срединная продольная ось опорного участка толкателя расположена в поле смещения относительно геометрической оси цилиндрического участка корпуса, при этом максимальная величина смещения указанной оси меньше, чем расстояние геометрической продольной оси толкателя от геометрической оси цилиндрического участка корпуса.

2. Натяжитель по п. 1, отличающийся тем, что срединная продольная ось опорного участка совпадает с геометрической осью цилиндрического участка корпуса.

3. Натяжитель по п. 1, отличающийся тем, что цилиндрический участок корпуса выполнен резьбовым.

4. Натяжитель по п. 1, отличающийся тем, что расстояние в поперечной плоскости корпуса от крайней точки опорного участка до геометрической продольной оси цилиндрического участка корпуса меньше радиуса цилиндрического участка корпуса.