Натяжное устройство цепной передачи
Владельцы патента RU 2759032:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ФГБОУ ВО «ВГУИТ») (RU)
Изобретение относится к области машиностроения. Натяжное устройство цепной передачи содержит корпус, установленный в нем механизм перемещения, закрепленный на нем установочный элемент с валом, на котором расположена звездочка, посадочная поверхность звездочки выполнена цилиндрической, а вокруг вала соосно с ним между его поверхностью и цилиндрической посадочной поверхностью звездочки размещены усеченные полые цилиндры. Усеченные полые цилиндры по отношению к валу установочного элемента и к цилиндрической посадочной поверхности звездочки установлены с возможностью их взаимного вращательного перемещения относительно друг друга с образованием шарнирного соединения. Торцевая поверхность усеченных полых цилиндров, устанавливаемых на валу, выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием. Обеспечивается снижение динамических нагрузок, повышение надежности и долговечности натяжного устройства. 3 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных агрегатах, содержащих цепные передачи.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является натяжное устройство цепной передачи содержащее корпус, установленный в нем механизм перемещения, закрепленный на нем установочный элемент с валом, на котором расположена звездочка. Посадочная поверхность звездочки выполнена цилиндрической, а вокруг вала соосно с ним между его поверхностью и цилиндрической посадочной поверхностью звездочки размещены усеченные полые цилиндры, при этом усеченные полые цилиндры по отношению к валу установочного элемента и к цилиндрической посадочной поверхности звездочки установлены с возможностью их взаимного вращательного перемещения относительно друг друга с образованием шарнирного соединения (Пат. 2695933 F16H 7/12, опубл. 29.07.2019 Бюл. № 22).
Недостатком данного устройства является низкое обеспечение демпфирования колебания цепи, довольно быстрое оскудение смазки в зоне трущихся поверхностей.
Технической задачей изобретения является снижение динамических нагрузок, повышении надежности и долговечности натяжного устройства.
Техническая задача изобретения достигается тем, что в натяжном устройстве цепной передачи, содержащем корпус, установленный в нем механизм перемещения, закрепленный на нем установочный элемент с валом, на котором расположена звездочка, посадочная поверхность звездочки выполнена цилиндрической, а вокруг вала соосно с ним между его поверхностью и цилиндрической посадочной поверхностью звездочки размещены усеченные полые цилиндры, при этом усеченные полые цилиндры по отношению к валу установочного элемента и к цилиндрической посадочной поверхности звездочки установлены с возможностью их взаимного вращательного перемещения относительно друг друга с образованием шарнирного соединения новым является то, что торцевая поверхность усеченных полых цилиндров, устанавливаемых на валу, выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием.
Технический результат изобретения заключается в снижении динамических нагрузок, повышении надежности и долговечности натяжного устройства.
На фиг. 1 изображено предлагаемое натяжное устройство; на фиг. 2а) - аксонометрическое изображение усеченного полого цилиндра, торцевая поверхность которого выполнена криволинейной; на фиг. 2б) - аксонометрическое изображение усеченного полого цилиндра, торцевая поверхность которого выполнена гранной; на фиг. 3 - фрагмент вала с усеченными полыми цилиндрами, в зоне торцевых поверхностей которых образованы устойчивые масляные слои.
Предлагаемое устройство состоит из корпуса 1, установленного в нем механизма перемещения 2, закрепленный в последнем установочный элемент 3 с валом 4, установленной на него звездочкой 5, посадочная поверхность которой выполнена цилиндрической, а между ней и валом установочного элемента находятся усеченные полые цилиндры 6, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием, соосно сопряженные с валом установочного элемента. При этом усеченные полые цилиндры 6 по отношению к валу 4 установочного элемента 3 и к цилиндрической посадочной поверхности звездочки 5 установлены с возможностью их взаимного вращательного перемещения относительно друг друга с образованием шарнирного соединения.
Осевое перемещение усеченных полых цилиндров 6, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием, и звездочки предотвращают кольца 7, контактирующие с установочным элементом 3 и корпусом 1.
Устройство работает следующим образом. При движении цепи (не показана) контактирующая с ней звездочка 5 посаженная на вал 4 установочного элемента 3 механизма перемещения 2 расположенного в корпусе 1 самоустанавливается в плоскости движения цепи вследствие контакта цилиндрической посадочной поверхности звездочки 5 и наружной боковой поверхности усеченных полых цилиндров 6 торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием, соосно сопряженных с валом 4 установочного элемента 3, торцов звездочки 5 с кольцами 7 установочного элемента 3, корпусом 1. При этом происходит снижение динамических нагрузок, действующих на звездочку: во-первых, за счет создания демпфирующего масляного слоя между посадочной поверхностью звездочки 5 и наружной поверхностью усеченных полых цилиндров 6 торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием (так как они образуют шарнир); во-вторых, за счет демпфирующей способности масляного слоя между внутренними поверхностями усеченных полых цилиндров 6, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием и валом 4 (так как они также образуют шарнир).
Выполнение торцевых поверхностей усеченных цилиндров 6 в виде криволинейных, гранных или их сочетанием, позволяет в зависимости от нагрузок, действующих на звездочку 5, удерживать масло (за счет криволинейности, наличия граней) на большей площади между рабочими поверхностями звездочки 5, вала 4, усеченных полых цилиндров 6, создавая качественные, устойчивые демпфирующие масляные слои, между внутренней и внешней поверхностью усеченных полых цилиндров 6, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием, валом 4 и посадочной поверхностью звездочки 5, позволяющие снижать динамические нагрузки, а, следовательно, повысить надежность и долговечность натяжного устройства.
В зависимости от интенсивности колебаний можно увеличивать (уменьшать) наружную (внутреннюю) боковую поверхность усеченных полых цилиндров, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием, имея их набор.
Использование предлагаемого устройства позволит:
- значительно снизить динамические нагрузки за счет демпфирующей способности устойчивого и равномерного слоя смазки между цилиндрической поверхностью в ступице и наружной боковой поверхностью усеченных полых цилиндров, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием, а также между внутренней поверхностью усеченных полых цилиндров, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием и валом установочного элемента.
- регулировать демпфирующие способности масляного слоя за счет установки 2-х, 3-х и более усеченных полых цилиндров, а соответственно изменения площади боковых поверхностей усеченных полых цилиндров, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием, имея их набор.
- увеличить сохранность (удержание) значительно большего количества масла за счет использования усеченных полых цилиндров, торцевая поверхность которых выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием. Данные торцевые поверхности будут способствовать большему удержанию масла (за счет криволинейности, наличия граней) между усеченными полыми цилиндрами, т.е. создавать устойчивые масляные пленки, благодаря чему образуются стабильные и долговременные масляные демпфирующие слои между внутренним диаметром усеченных полых цилиндров и валом, между внешними диаметрами усеченных полых цилиндров и цилиндрической посадочной поверхностью звездочки, что существенно повышает надежность и долговечность натяжного устройства.
Натяжное устройство цепной передачи, содержащее корпус, установленный в нем механизм перемещения, закрепленный на нем установочный элемент с валом, на котором расположена звездочка, посадочная поверхность звездочки выполнена цилиндрической, а вокруг вала соосно с ним между его поверхностью и цилиндрической посадочной поверхностью звездочки размещены усеченные полые цилиндры, при этом усеченные полые цилиндры по отношению к валу установочного элемента и к цилиндрической посадочной поверхности звездочки установлены с возможностью их взаимного вращательного перемещения относительно друг друга с образованием шарнирного соединения, отличающееся тем, что торцевая поверхность усеченных полых цилиндров, устанавливаемых на валу, выполнена криволинейной, гранной или их сочетанием.
