Натяжное устройство цепной передачи Российский патент 2023 года по МПК F16H57/04 F16H7/08 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных агрегатах, содержащих цепные передачи.

Известно натяжное устройство цепной передачи, содержащее корпус, установленный в нем механизм перемещения с валом, расположенной на нем звездочкой, посадочная поверхность звездочки выполнена сфероидальной, между ней и валом установочного элемента размещена пружина, форма поверхности которой эквидистантна посадочной поверхности звездочки (А.С. 998787 опубл. 23.02.83 бюл. №7).

Недостатком данного устройства является низкое обеспечение демпфирования колебания цепи, сложность изготовления сфероидальной посадочной поверхности звездочки, соответствующей ей по форме пружине, сложность монтажа пружины, а также достаточно быстрый износ трущихся поверхностей крайних витков пружины и вала, контактирующих между собой, и как следствие появление (увеличение) радиального зазора и значительных биений звездочки.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является натяжное устройство цепной передачи содержащее корпус, установленный в нем механизм перемещения, закрепленный на нем установочный элемент с осью, на которой расположена звездочка, установленная на свободновращающейся двухсторонней конусной втулке, по обе стороны от которой расположены две шайбы с полусферическими опорными поверхностями, прижимаемые в осевом направлении двумя неметаллическими упругими шайбами, при этом звездочка натяжного устройства центральной частью отверстия ступицы контактирует с центральной частью двухсторонней конусной втулки, а фаски ступичного отверстия звездочки опираются на полусферические поверхности шайб (Пат. 2787555 F16H 7/08, опубл. 10.01.2023 Бюл. №1).

Недостатком данного устройства является необходимость использования смазки повышенной вязкости и сложность ее удержания в зоне трущихся, контактирующих поверхностей звездочки, свободновращающейся двухсторонней конусной втулки и оси установочного элемента, а, следовательно, довольно быстрое снижение демпфирующей способности и необходимость повышенного расхода смазки.

Технической задачей изобретения является увеличение продолжительности работы натяжного устройства цепной передачи без снижения демпфирующей способности при воздействии динамических нагрузок, повышение надежности и долговечности натяжного устройства и цепной передачи.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в натяжном устройстве цепной передачи, содержащем корпус, установленный в нем механизм перемещения, закрепленный на нем установочный элемент с осью, на которой расположена звездочка, посадочная поверхность звездочки выполнена цилиндрической, на оси установочного элемента установлена свободновращающаяся двухсторонняя конусная втулка по обе стороны от которой находятся две шайбы с полусферическими опорными поверхностями, прижимаемые в осевом направлении к свободновращающейся втулке двумя неметаллическими упругими шайбами, фиксация которых осуществляется гайкой, при этом звездочка центральной частью цилиндрического отверстия ступицы контактирует с центральной частью свободновращающейся двухсторонней конусной втулки, а фаски цилиндрического отверстия звездочки опираются на полусферические поверхности шайб новым является то, что по всей длине конусных участков свободновращающейся двухсторонней конусной втулки выполнены кольцевые канавки перпендикулярные продольной оси симметрии двухсторонней конусной втулки.

Технический результат изобретения заключается в увеличении продолжительности работы натяжного устройства цепной передачи без снижения демпфирующей способности при воздействии динамических нагрузок, повышении надежности и долговечности натяжного устройства и цепной передачи.

На фиг. 1 изображено предлагаемое натяжное устройство.

Предлагаемое натяжное устройство состоит из корпуса 1, установленного в нем механизма перемещения 2, закрепленного в последнем установочного элемента 3 с осью 4, установленной на нее звездочкой 5, посадочная поверхность которой выполнена цилиндрической, а между ней и осью установочного элемента находится свободновращающаяся двухсторонняя конусная втулка 6 имеющая по всей длине конусных участков кольцевые канавки 7 перпендикулярные продольной оси симметрии двухсторонней конусной втулки, расположенная соосно с осью 4, при этом за счет формы свободновращающейся двухсторонней конусной втулки 6 с кольцевыми канавками 7 между посадочной цилиндрической поверхностью звездочки 5 и наружными конусными поверхностями втулки 6 существует зазор переменной величины. Также на оси 4 по обе стороны от втулки 6 находятся две шайбы 8, одна из опорных поверхностей которых выполнена полусферической, прижимаемые к втулке 6 двумя неметаллическими упругими шайбами 9, фиксация которых осуществляется гайкой 11 через шайбу 10. Звездочка 5 центральной частью цилиндрического отверстия ступицы контактирует с центральной частью, например, по скользящей посадке, со свободновращающейся двухсторонней конусной втулкой 6, а фаски цилиндрического отверстия звездочки 5 опираются на полусферические поверхности шайб 8.

Натяжное устройство работает следующим образом. При движении цепи (не показана) контактирующая с ней звездочка 5 центральной частью цилиндрического отверстия ступицы опирающаяся на центральную часть свободновращающейся двухсторонней конусной втулки 6 с кольцевыми канавками 7, а фаски цилиндрического отверстия звездочки 5 на полусферические поверхности шайб 8 самоустанавливается в плоскости движения цепи ввиду наличия возможности угловой компенсации перекосов за счет установки фасок отверстия ступицы на полусферические поверхности шайб 8, поджатых снаружи неметаллическими упругими шайбами 9, фиксация которых осуществляется гайкой 11 через шайбы 10.

При возникновении незначительных динамических нагрузок (ударов, толчков) их компенсация осуществляется за счет упругого контакта фасок посадочного отверстия ступицы звездочки 5 с полусферическими поверхностями шайб 8, который возникает под действием упругих неметаллических шайб 9 на плоские поверхности шайб 8. Звездочка 5 может «покачиваться» т.е. ее ось вращения может отклоняться от геометрической оси установочного элемента 3 с осью 4, за счет контакта центральной части цилиндрического отверстия ступицы звездочки 5 с центральной частью свободновращающейся двухсторонней конусной втулки 6, а также зазора между посадочной цилиндрической поверхностью звездочки 5 и наружными конусными поверхностями втулки 6. Данный зазор заполнен смазкой (маслом) повышенной вязкости и может компенсировать динамические нагрузки. Кольцевые канавки 7, в которые попадает смазка, увеличивает продолжительность ее присутствия в рабочей зоне (зазоре). При более значительных динамических нагрузках отклонение оси вращения звездочки 5 от геометрической оси установочного элемента 3 с осью 4 будет ограничиваться как боковой поверхностью свободновращающейся двухсторонней конусной втулки 6, так и демпфирующими свойствами слоя смазки (масла) повышенной вязкости, находящейся в зазоре, а также упругими свойствами неметаллических шайб 9.

Легкость вращения звездочки и компенсация динамических нагрузок, обеспечивается также наличием смазки между осью 4 и свободновращающейся двухсторонней конусной втулкой 6, установленной соосно с осью 4, а также между цилиндрическим отверстием ступицы звездочки и наружными конусными поверхностями свободновращающейся двухсторонней конусной втулки 6. При этом кольцевые канавки 7, выполненные на конусных поверхностях втулки 6 препятствуют преждевременному вытеканию смазки (масла) из рабочей зоны (зазора).

Использование кольцевых канавок выполненных по всей длине конусных участков свободновращающейся двухсторонне конусной втулки 6 позволит более длительное время сохранять (удерживать) смазку повышенной вязкости в зазоре между цилиндрической посадочной поверхностью звездочки и наружными конусными поверхностями свободновращающейся втулки, что приведет к увеличению продолжительности работы натяжного устройства цепной передачи без снижения демпфирующей способности при воздействии динамических нагрузок и, как следствие, повышению надежности и долговечности натяжного устройства и цепной передачи.

Изобретение относится к области машиностроения. Натяжное устройство цепной передачи содержит корпус, установленный в нем механизм перемещения, закрепленный на нем установочный элемент с осью, на которой расположена звездочка, посадочная поверхность звездочки выполнена цилиндрической, на оси установочного элемента установлена свободновращающаяся двухсторонняя конусная втулка, по обе стороны от которой находятся две шайбы с полусферическими опорными поверхностями, прижимаемые в осевом направлении к свободновращающейся втулке двумя неметаллическими упругими шайбами, фиксация которых осуществляется гайкой. Звездочка центральной частью цилиндрического отверстия ступицы контактирует с центральной частью свободновращающейся двухсторонней конусной втулки, а фаски цилиндрического отверстия звездочки опираются на полусферические поверхности шайб. По всей длине конусных участков свободновращающейся двухсторонней конусной втулки выполнены кольцевые канавки, перпендикулярные продольной оси симметрии двухсторонней конусной втулки. Обеспечивается повышение надежности и долговечности натяжного устройства. 1 ил.

Натяжное устройство цепной передачи, содержащее корпус, установленный в нем механизм перемещения, закрепленный на нем установочный элемент с осью, на которой расположена звездочка, посадочная поверхность звездочки выполнена цилиндрической, на оси установочного элемента установлена свободновращающаяся двухсторонняя конусная втулка по обе стороны, от которой находятся две шайбы с полусферическими опорными поверхностями, прижимаемые в осевом направлении к свободновращающейся втулке двумя неметаллическими упругими шайбами, фиксация которых осуществляется гайкой, при этом звездочка центральной частью цилиндрического отверстия ступицы контактирует с центральной частью свободновращающейся двухсторонней конусной втулки, а фаски цилиндрического отверстия звездочки опираются на полусферические поверхности шайб, отличающееся тем, что по всей длине конусных участков свободновращающейся двухсторонней конусной втулки выполнены кольцевые канавки, перпендикулярные продольной оси симметрии двухсторонней конусной втулки.